X 射线微热量计在轨背景及其对观测的影响
摘要
方法。目前尚无关于 L2 轨道上微热量计所经历背景的实验数据，因此我们通过蒙特卡洛模拟计算了粒子背景水平：我们考虑了原始设计配置和旨在减少未剔除背景的改进配置，并在 L2 轨道和低地球轨道中对它们进行了测试，将结果与其他 X 射线仪器报告的实验数据进行了比较。为了展示改进配置可获得的结果，我们模拟了对一个微弱、高红移点源（F[0.5-10 keV]~6.4E-16 erg cm-2 s-1, z=3.7）以及一个位于 R200 的热星系团（Sb[0.5-2 keV]=8.61E-16 erg cm-2 s-1 arcmin-2, T=6.6 keV）的观测。结果。首先，我们确认实施主动低温反符合可将粒子背景降低一个数量级，并使其接近所需水平。实施和测试多种设计方案可将粒子背景水平较原始配置进一步降低 6 倍。在 L2 轨道上，通过实施针对次级粒子的专用被动屏蔽，可实现的最佳背景水平与在没有被动屏蔽的更有利的 LEO 环境中测得的水平相当，使我们能够利用 L2 轨道的优势。我们定义了弥散背景的参考模型，并收集了有关其随时间和指向方向变化的所有可用信息。在此背景水平下，配备 X-IFU 仪器的 ATHENA 任务能够在三年内探测到约 4100 个新的 obscured AGNs（F>6.4E-16 erg cm-2 s-1），并在 50 ks（500 ks）的时间尺度上表征星系团（Sb(0.5-2 keV)>9.4E-16 erg cm-2 s-1 sr-1），其金属丰度误差<40%（<12%），温度误差<16%（4.8%），气体密度误差 2.6%（0.72%），以及多种单元素丰度。
引用
@article{arxiv.1410.3373,
title = {In-orbit background of X-ray microcalorimeters and its effects on observations},
author = {S. Lotti and D. Cea and C. Macculi and T. Mineo and L. Natalucci and E. Perinati and L. Piro and M. Federici and B. Martino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.3373},
year = {2015}
}
备注
the PDF has poor quality, it will be improved in the future