LSST宽快深巡天的智能多彩观测策略：最大化TDE科学产出
天体物理仪器与方法
2018-12-19 v1
摘要
潮汐瓦解事件（TDE）十分罕见，为10^(-7)/yr/Mpc^3（Hung et al. 2018），但LSST的大巡天体积意味着极高的探测率——200/yr/(1000 deg^2)（van Velzen et al. 2011），较当前一代光学巡天（如ZTF、ASAS-SN、Pan-STARRS和ATLAS）探测能力提高250倍。本LSST观测策略白皮书旨在确定何种巡天策略能确保从LSST宽快深巡天瞬变源告警流中高效遴选与刻画TDE。我们得出结论：基线观测策略设计未能1）测量瞬变源的u-r颜色与颜色演化（区分TDE与SNe的关键参数），以及2）捕捉瞬变源峰前光变曲线（探测上升时间的关键测量，而上升时间可探测TDE中的黑洞质量）。若我们不能通过测光分类与早期探测收获LSST瞬变源告警流的成果，TDE与SN科学都将大受限制。因此，我们提议在宽快深（WFD）巡天中采用“智能”且“多彩”的滚动观测策略，以通过采样良好的多波段光变曲线实现高效测光瞬变源分类；将20,000 deg^2巡天划分为八条各2500 deg^2的条带，在第2–9年每年观测一条，第1年和第10年观测完整WFD区域。这将每年产出200个TDE的遗留样本，并在u、g和r波段早期探测，以实现高效分类与完整光变曲线刻画。
引用
@article{arxiv.1812.07036,
title = {A Smart and Colorful Cadence for the LSST Wide Fast Deep Survey: Maximizing TDE Science},
author = {Suvi Gezari and Sjoert van Velzen and Tiara Hung and Brad Cenko and Iair Arcavi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1812.07036},
year = {2018}
}
备注
12 pages, LSST Cadence Optimization White Paper