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JWST MIRI/MRS 在轨绝对流量定标及针对未分辨源的定制条纹校正

天体物理仪器与方法 2023-05-17 v2

摘要

MRS 是 JWST/MIRI 的四种观测模式之一。利用 JWST 对未分辨(点)源的在轨数据,我们可以从原始数据出发推导 MRS 绝对光谱响应函数(ASRF)。光谱条纹在 MRS ASRF 的推导与解释中起着关键作用。在本文中,我们提出了一种替代的数据定标方法。首先,我们旨在推导一种条纹校正,以考虑条纹特性对 MIRI 光瞳照度以及点扩散函数的探测器像素采样的相关性。其次,我们旨在利用在全 MRS 5 至 28 μm 波长范围内观测到的绝对流量定标源推导 MRS ASRF。第三,我们旨在将新 ASRF 应用于一颗 G 型矮星的光谱,并与 JWST/MIRI 默认数据处理管道的输出进行比较。最后,我们考察不同条纹校正对 G 型矮星和 K 型巨星中分子特征可探测性的影响。绝对流量定标源 HD 163466(A 型星)被用于推导 MRS 各默认抖动位置处的定制点源条纹平场。经条纹校正的点源 HD 163466 积分光谱被用于利用恒星连续谱的理论模型推导 MRS ASRF。我们运行了互相关以量化不同条纹校正下在 K 型巨星中探测 CO、SiO 和 OH 以及在 G 型矮星中探测 CO 的不确定性。发现点源定制条纹校正与 ASRF 的表现与当前校正相当,将条纹对比度压制到亚百分之一水平,同时减轻了对真实分子特征的改动。相同的定制解可应用于其他 MRS 未分辨目标。MRS 中的指向重复性问题限制了定制条纹平场在短波处的有效性。

关键词

引用

@article{arxiv.2212.03596,
  title  = {JWST MIRI/MRS in-flight absolute flux calibration and tailored fringe correction for unresolved sources},
  author = {D. Gasman and I. Argyriou and G. C. Sloan and B. Aringer and J. Álvarez-Márquez and O. Fox and A. Glasse and A. Glauser and O. C. Jones and K. Justtanont and P. J. Kavanagh and P. Klaassen and A. Labiano and K. Larson and D. R. Law and M. Mueller and O. Nayak and A. Noriega-Crespo and P. Patapis and P. Royer and B. Vandenbussche},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03596},
  year   = {2023}
}

备注

17 pages, 15 figures, updated to accepted version (results did not change)