空间光学干涉仪在类星体宇宙学距离测量中的应用

通过联合光谱天体测量（SA）与反响映射（RM）观测来测量类星体距离，是推动宇宙学发展的一种新方法。本文通过详细模拟与分析，研究四个基本观测参数（基线长度、曝光时间、等效口径与光谱分辨率）对差分相位曲线（DPCs）数据质量的影响，进而对距离测量精度的影响。模拟中，我们采用宽线区（BLR）的轴对称盘模型来生成差分相位信号。我们发现，延长基线可放大差分相位及其泊松误差，而在拟合 BLR 模型时 OPD（光程差）误差的影响可被削弱。更长的曝光时间或更大的等效口径有助于减小绝对泊松误差。因此，增大上述三参数之一均可降低 DPCs 的相对误差，从而提升距离测量精度。相反，$D_{\rm{A}}$（绝对角距离）的不确定度可借更高光谱分辨率改善，尽管 DPCs 的相对误差会被放大。我们展示了距离测量不确定度随 DPCs 相对误差的变化关系。对于我们所取特定模型参数集，在模拟中未考虑更复杂的 BLR 结构与运动学情形下，发现 DPCs 相对误差 $<20\%$ 是精确距离测量的极限。DPCs 相对误差存在下限（约 $5\%$），且距离测量不确定度可优于 $2\%$。