利用 Nancy Grace Roman 空间望远镜开展的超新星宇宙学参考巡天
宇宙学与河外天体物理
2021-11-08 v1 星系天体物理
摘要
本说明提出了 Nancy Grace Roman 高纬度时域巡天的初步巡天设计。这并非对所有巡天策略选择的最终或详尽清单，而是展示了一条利用 Ia 型超新星 (SNe Ia) 实现暗能量测量的预期精度和准确度的可行路径。我们描述了一种使用六个滤光片（RZYJH 和 F）以及 Roman 宽视场仪器上的棱镜的巡天策略。该巡天分为两层：一层是“宽场”层，目标是红移最高达 1 的 SNe Ia；另一层是“深场”层，目标是红移最高达 1.7；每层均使用四个滤光片（Y 和 J 在两层中均使用）。我们提议在北、南连续观测区各设立一个场，并期望获得约 12,000 颗 SNe Ia 的高质量距离测量，其中约 5,000 颗位于 z > 1。我们提议宽场层面积约 19 deg，深场层约 5 deg。成像的曝光时间从 100 s 到 900 s 不等，棱镜的曝光时间从 900 s 到 3600 s 不等。这些曝光时间将分别使宽场层和深场层达到约 25.5 星等和约 26.5 星等，深场叠加图像分别达到约 28 星等和约 29 星等。整个巡天历时两年，总分配时间为六个月，观测节奏约为 5 天。
引用
@article{arxiv.2111.03081,
title = {A Reference Survey for Supernova Cosmology with the Nancy Grace Roman Space Telescope},
author = {B. M. Rose and C. Baltay and R. Hounsell and P. Macias and D. Rubin and D. Scolnic and G. Aldering and R. Bohlin and M. Dai and S. E. Deustua and R. J. Foley and A. Fruchter and L. Galbany and S. W. Jha and D. O. Jones and B. A. Joshi and P. L. Kelly and R. Kessler and R. P. Kirshner and K. S. Mandel and S. Perlmutter and J. Pierel and H. Qu and D. Rabinowitz and A. Rest and A. G. Riess and S. Rodney and M. Sako and M. R. Siebert and L. Strolger and N. Suzuki and S. Thorp and S. D. Van Dyk and K. Wang and S. M. Ward and W. M. Wood-Vasey},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.03081},
year = {2021}
}
备注
A report to NASA from the Roman Supernova Science Investigation Teams