将 MOAO 与积分场光谱仪耦合：VLT 和 E-ELT 的技术指标

[摘要删节] 我们开发了一个端到端模拟，以指定在 8 米或 42 米望远镜上由 MOAO 驱动的积分场光谱仪的科学需求。我们的模拟重新标度了本地星系的观测数据或盘星系及相互作用星系数值模拟的结果。对于当前分析，我们仅限于一个表现出简单旋转的本地盘星系和一个并合模拟。我们试图通过引入“点扩散函数对比度”（PSF contrast）这一简单概念来推广我们的结果，该概念指污染相邻光谱的光量，我们发现它驱动了给定空间尺度下的最小包络能量（EE）。空间采样的选择由“尺度耦合”驱动，即 IFU 像素尺度与需要通过 3D 光谱学恢复以理解星系及其子结构性质的特征尺寸之间的关系。由于星系的动力学性质主要反映在其大尺度运动中，相对粗糙的空间分辨率足以区分旋转盘和主要并合事件。尽管我们使用了有限数量的形态 - 运动学案例，但我们的模拟表明，在 42 米望远镜上，选择 50-75 mas 的 IFU 像素尺度似乎已足够。这种粗糙采样的好处是降低了达到特定信噪比所需的曝光时间，并放宽了对 MOAO 系统的性能要求。另一方面，恢复 z~4 星系的完整 2D 运动学需要高信噪比，以及在 150 mas（2 个 75 mas 像素）内至少 34% 的 EE。最后，我们对 z=1.6 处由 MOAO 驱动光谱仪的 8 米望远镜进行了类似研究，发现至少需要 0.25 角秒空间采样下 30% 的 EE 才能理解盘星系和并合星系的性质。