基于GIANO光谱的高精度径向速度测量

从近红外（NIR）光谱测得的径向速度（RV）是一种搜寻冷星或活动恒星周围系外行星的潜在优秀工具。现有高分辨率红外（IR）光谱仪正达到可见光仪器的高精度，并随时间不断改进。GIANO是位于伽利略国家望远镜（TNG）的一台红外阶梯光栅光谱仪，它是提供高分辨率光谱以精确测量系外行星RV以及进行恒星或河外天体的化学与动力学研究的强大工具。没有其他高光谱分辨率红外仪器具备GIANO在单次曝光中覆盖整个NIR波长范围（0.95-2.45微米）的能力。在本文中，我们描述了为测量GIANO在科学验证（SV）运行期间获取的光谱上的高精度RV而开发的一套流程，利用大气吸收线作为波长参考。我们使用互相关函数（CCF）方法确定恒星和大气吸收线的速度。为此，我们构建了两个合适的数字模板，包含约2000条恒星谱线以及数量相近的大气吸收线。该方法应用于不同光谱型的各种目标，从K2V到M8恒星。我们达到的精度不同，主要取决于H星等：对于H ~ 5，我们得到约10 m s-1的均方根散度，而对于H ~ 9，标准偏差增至约50-80 m s-1。相应的理论误差预期分别约为4 m s-1和30 m s-1。最后，我们给出了在GIANO科学验证期间观测的目标用我们的流程测得的RV。