平场校准对精密 CCD 天文学是否安全？
天体物理仪器与方法
2017-07-19 v1
摘要
诸如暗能量巡天 (DES) 和大型综合巡天望远镜 (LSST) 等大视场光学巡天进行精密宇宙学的宏伟目标，要求以精密 CCD 天文学为基础。这反过来又要求理解 CCD 传感器中此前未被表征的系统误差源，其中许多误差表现为像素面积的静态有效变化。这种变化使得传统平场校准程序背后的一个关键假设——即传感器的像素构成均匀网格——变得无效。在本工作中，我们提出了一种方法，从平场图像推断传感器底层像素网格的无旋模型，其中包含了平场数据中存在的所有静电传感器效应（包括已知和未知的）的叠加。我们使用这些像素网格模型来估计暗能量相机 (DECam) 的代表性传感器和 LSST 原型传感器中，传感器系统效应对测光、天体测量和 PSF 形状测量的整体影响。将该方法应用于 DECam 数据，恢复了已知的重要传感器效应，目前 DES 内部正在开发针对这些效应的校正。对于像素响应非均匀性 (PRNU) 为 0.4% 的 LSST 原型 CCD，我们发现“不当的”平场校准在 0.7" 视宁度标称条件下对这些可观测量的影响可以忽略不计。这些误差随 PRNU 线性缩放，因此对于未来可能具有更大 PRNU 的 LSST 量产传感器，我们的方法提供了一种途径来评估是否需要超越平场校准的像素级校准。
引用
@article{arxiv.1706.07400,
title = {Is Flat Fielding Safe for Precision CCD Astronomy?},
author = {Michael Baumer and Christopher P. Davis and Aaron Roodman},
journal= {arXiv preprint arXiv:1706.07400},
year = {2017}
}
备注
9 pages, 11 figures, submitted to PASP. Code available at https://github.com/cpadavis/weak_sauce