一种稳健确定 Sérsic 模型参数的新拟合概念
摘要
Sérsic 定律（SL）为远近星系的结构表征提供了一种多用途的函数形式。对于具有真实 SL 光度分布的星系，应用该定律可以稳健地确定 Sérsic 指数 η 和有效面亮度 μ_eff；但对于面亮度轮廓（SBP）明显偏离 SL 的星系（例如具有耗尽核心的早型星系和核化矮椭圆星系，或大多数晚型星系），情况未必如此。在这种“不完美”SL 轮廓的一般情形下，最佳拟合解可能显著依赖于所拟合的半径（或面亮度）区间以及点扩散函数（PSF）卷积效应的改正。此类不确定性可能以难以预测的方式影响星系的自动化结构研究。我们提出一种拟合概念（iFIT），能够针对具有不完美 SL 轮廓的星系一般情形，稳健地确定等效 SL 模型。iFIT 已在 Sérsic 指数 0.3<η<4.2、有效半径 1<R_eff (角秒)<20 的合成数据上进行了广泛测试。应用于未经 PSF 卷积的数据时，即使对于浅 SBP，iFIT 也能以小于 0.2 的绝对误差推断 Sérsic 指数 η。对于经 PSF 降质的数据，只要 FWHM(PSF) < R_eff，iFIT 几乎在整个所考虑的参数空间内都能以令人满意的精度恢复输入的 SL 模型参数。测试表明，iFIT 对 PSF 改正和 SBP 极限面亮度不太敏感，且在两个不同波段减去最佳拟合 SL 模型后，所得结果与观测到的径向颜色轮廓吻合良好。公开可用的 iFIT 为大型星系样本（如 Euclid 和 LSST 预期将提供的样本）的非监督结构表征提供了一种高效工具。
引用
@article{arxiv.1910.07043,
title = {A new fitting concept for the robust determination of S\'ersic model parameters},
author = {Iris Breda and Polychronis Papaderos and Jean Michel Gomes and Stergios Amarantidis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07043},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 16 figures, accepted for publication at A&A; the code can be downloaded from www.iastro.pt/research/tools.html