利用 3D-HST 棱镜红移量化测光红移性能

我们利用 3D-HST 棱镜红移，针对亮于 $H_{F140W}<24$ 的星系，以一个前所未有的、具有代表性的高红移星系样本，对 3D-HST 测光星表中的测光红移精度进行了研究，量化并剖析了红移精度的趋势。我们发现 Skelton et al. (2014) 的测光红移中存在 $0.0197\pm0.0003(1+z)$ 的平均离散。测光红移精度随星等和红移增加而下降，但并不随颜色或恒星质量单调变化。对于 $z<2.5$（且 $H_{F140W}{<}24$）的所有质量和颜色的星系，1-$\sigma$ 离散度介于 $0.01-0.03$(1+z) 之间，但极红（$U-V > 2$）且充满尘埃的恒星形成星系群体例外，其离散度增加至 $\sim0.1(1+z)$。尽管静止星系的总体测光红移精度优于恒星形成星系，但离散度与星等和红移的相关性强于与星系类型的相关性。我们利用近邻对的星系红移分布验证了这些趋势，并将分析扩展至更暗的天体，发现测光红移误差在 $H_{F160W}=26$ 处进一步增加至 $\sim0.046(1+z)$。我们证明测光红移精度强烈依赖于滤波器，并量化了多种滤波器组合的贡献。我们评估了红移概率分布函数的宽度，发现误差估计被低估了 $\sim1.1-1.6$ 倍，但均匀展宽分布并不能充分解释拟合离群点。最后，我们提出了这些数据在规划当前和未来巡天中的可能应用，并模拟了 LSST、DES 以及 DES 与 VHS 联合巡天中的测光红移性能。