用伽玛暴的成协超新星作为新型标准烛光
由于亮度高且与大质量产星区成协，近年利用伽玛暴进行宇宙学研究可谓方兴未艾。伽玛暴本身就存在若干统计关系，可以充当标准烛光使用。最近又有两篇新的论文，宣称发现与伽玛暴成协的超新星亮度分布存在独特的规律，也可以用于宇宙学距离的校正。
在超新星中，源自超重白矮星的Ia型超新星有着很好的光变模式，峰值光度与随后的衰减速率之间存在简单的菲利普斯关系，光度越低则衰减越快，因此只要获得了完整的光变曲线，就不难推出待测超新星的本征亮度进而是距离来。源自大质量恒星坍缩的Ib、Ic以及II型超新星乍看之下就没有这么规整了，其行为各不相同。由于与伽玛暴成协的超新星大抵属于Ic型，一开始谁也没有把它们认真当作是标准烛光的候选对象。
曾有诸多研究者在成协超新星的光变规律方面进行了统计工作，但不同结果之间矛盾重重。然后这两篇论文登场了。其一是哥本哈根大学的Xue Li与Jens Hjorth针对8个确切与伽玛暴成协的超新星发现其峰值光度与衰减速率相关，其二是冰岛大学的Zach Cano利用假设的超新星光变模板发现光度与光变曲线宽度的相关性。换句话说，将伽玛暴的成协超新星作为标准烛光看来是可行的，而且由于这两项工作都是独立完成的，增强了成协超新星作为标准烛光的可靠性。
在具体涉及论文的内容之前，首先要提到作为伽玛暴成协超新星原型的SN 1998bw。虽说存在诸多疑点，一般还是认为它是人们发现的第一颗与伽玛暴成协的超新星。先前很多工作都把SN 1998bw的多波段光变曲线视为模板，将其拉伸收缩按比例收放后来探讨其他成协超新星的行为，两篇论文的作者之一Zach Cano就从事过这样的工作。
SN 1998bw的光变曲线，左：V波段；右：R波段。（图片来源：Li & Hjorth 2014）
由此就带来了一个问题，核心坍缩型超新星的光变曲线彼此不同，这种拉伸收缩的操作是否合理？很多情况下，这个问题是难以回答的。由于成协超新星经常会受到伽玛暴余辉或者宿主星系的污染，获取其精确的光变曲线相当困难，所以往往以SN 1998bw模板也是不得已而为之。
Li & Hjorth (2014)为了回避模板的正确性问题，没有借助任何的模型假设，而是直接从超新星观测数据出发。作者选择的8个超新星样本都是与伽玛暴确切成协的，而且在峰值前后拥有完整的光变曲线观测，还都经过了完善的消光修正。由此一个新的统计关系浮出了水面：与菲利普斯关系类似，成协超新星的V波段峰值星等与星等在15天内的衰减速率
之间存在简单的正相关关系：
伽玛暴成协超新星峰值星等与衰减率之间的关系。（图片来源：Li & Hjorth 2014）
同时峰值时间也同峰值星等和衰减速率相关：
由此就构筑了成协超新星的基面。另外文中一并考察了SN 1998bw的光变曲线拉伸问题，发现它确实可以充当正确的模板用于其他同类超新星的探讨。这样看来，Cano (2014)的研究也就随之合理化了。
Cano (2014)的目的主要是确定若干伽玛暴的成协超新星在静止系中相对SN 1998bw光变曲线的拉伸量，由此发现了超新星光度和光变曲线拉伸程度进而是宽度正相关，所有具备良好光谱观测证据的邻近样本概莫能外。这样利用成协超新星充当标准烛光就又多了一条渠道。
超新星峰值光度k与拉伸因子s之间的关系，后者可以理解为光变曲线的宽度。（图片来源：Cano 2014）
在成协超新星之外，Cano (2014)还分析了若干独立超新星，其结果是，这些样本并不适宜用作标准烛光，只有一个例外：据信由中心能源驱动的相对论性超新星SN 2009bb。这样看来，中心能源可能是让Ic型超新星成为标准烛光的关键，不过由于SN 2009bb的其他同类至今尚未发现，这一点待考。
Cano (2014)认为，伽玛暴成协超新星作为标准烛光的内在原因是，每个爆发系统都有着类似的视角与结构。由于伽玛暴的能量是集中于狭窄的喷流中的，为了探测到相应的爆发，观测者的视线必须与喷流几近平行，且这样的系统都是由致密星+喷流+吸积盘组成的，SN 2009bb亦然。作为对比，普通超新星可以认为是各向同性的，观测者视角多变，因此所见的现象也随之多变。
那么将新的超新星标准烛光用于限制宇宙学参数，效果如何呢？Zach Cano称其对哈勃常数的初步限制与普朗克小组接近，不过相关工作还有待进一步细化，才能最终发表。
接下来就是尝试积累更多的事例，验证并完善伽玛暴成协超新星的规律，并试图为其提出物理解释了。由于Ic型超新星更高的光度，这一方法如能得到公认，必然有着光明的应用前景。
