基于法布里-珀罗标准具的中阶梯光栅光谱仪新波长定标

通过视向速度技术研究地球质量系外行星以及测量基本常数潜在的宇宙学变化，需要 $\updelta\lambda/\lambda<10^{-9}$ 量级的极高精度光谱学。波长精度由提供两个基本要素获得：1）一个绝对且信息丰富的波长源；2）光谱仪及其数据归约以可重复方式将参考尺度（波长）传递到测量尺度（探测器像素）的能力。本工作的目标是通过将钍-氩空心阴极灯（HCL）发射线提供的绝对光谱参考与基于法布里-珀罗的定标源所提供的光谱丰富且精确的谱信息相结合，来提高 HARPS 光谱仪的波长定标精度。基于自 2011 年法布里-珀罗标准具安装于 HARPS 以来每晚获取的定标帧，我们构建了一个同时拟合钍发射线与法布里-珀罗线的组合波长解。该组合拟合以钍的绝对波长为锚点，提供光谱仪的“零点”，而法布里-珀罗线用于提高（光谱上）局部精度。所得波长解进行了自一致性验证，并与使用 HARPS 激光频率梳（LFC）获得的解进行了比对。组合钍+法布里-珀罗波长解相比仅用钍的定标表现出明显更优的性能。因此，所提出的技术将用于新的 HARPS 与 HARPS-N 数据处理管线，并将推广至 ESPRESSO 光谱仪。