地基太赫兹望远镜的首代科学案例
星系天体物理
2015-12-23 v1 天体物理仪器与方法
摘要
地面太赫兹(THz)频段的观测是未来十年天文学中一个新可探索的领域。我们讨论第一代10米级THz望远镜的科学案例，以格陵兰望远镜作为此类设施的例子。我们提出科学案例并对每个案例提供定量估计。地基THz望远镜的最大优势是其较高的角分辨率（10米碟形天线约4角秒），相较于空间或机载THz望远镜。因此，高分辨率成图是一个重要的科学论据。特别地，我们可以分离出银河系内和河外恒星形成区的感兴趣区域。THz窗口适合观测高激发CO线和[N II] 205 um线，它们是恒星形成和恒星反馈的科学相关示踪剂。这些线是THz窗口中最亮的线，因此适合启动地基THz观测。恒星形成区的THz偏振也可以被探索，因为它示踪了促成THz光谱峰的尘埃种群。对于巡天型观测，我们聚焦于“亚THz”河外巡天，其独特性在于探测红移z~1-2的星系，其中每共动体积的尘埃发射在宇宙历史上最大。最后我们探索灵活时间调度的可能性，使我们能够监测活动星系核，并瞄准伽马射线暴余辉。对于这些天体，THz和亚毫米波长范围尚未被探索。
引用
@article{arxiv.1511.00839,
title = {First-generation Science Cases for Ground-based Terahertz Telescopes},
author = {Hiroyuki Hirashita and Patrick M. Koch and Satoki Matsushita and Shigehisa Takakuwa and Masanori Nakamura and Keiichi Asada and Hauyu Baobab Liu and Yuji Urata and Ming-Jye Wang and Wei-Hao Wang and Satoko Takahashi and Ya-Wen Tang and Hsian-Hong Chang and Kuiyun Huang and Oscar Morata and Masaaki Otsuka and Kai-Yang Lin and An-Li Tsai and Yen-Ting Lin and Sundar Srinivasan and Pierre Martin-Cocher and Hung-Yi Pu and Francisca Kemper and Nimesh Patel and Paul Grimes and Yau-De Huang and Chih-Chiang Han and Yen-Ru Huang and Hiroaki Nishioka and Lupin Chun-Che Lin and Qizhou Zhang and Eric Keto and Roberto Burgos and Ming-Tang Chen and Makoto Inoue and Paul T. P. Ho},
journal= {arXiv preprint arXiv:1511.00839},
year = {2015}
}
备注
39 pages, 17 figures, accepted for publication in PASJ (as a review paper)