利用LSST探测周期测量——以低质量X射线双星为测试用例

大型综合巡天望远镜（LSST）将对$r$星等$<$24天体的变率特性进行无偏采样。这应使得那些变化揭示其轨道周期（$P_{orb}$）的天体，如低质量X射线双星（LMXBs）及相关天体，能够以更详尽且均匀系统采样的方式被研究。然而，LSST基线观测策略的时间采样在银河系内并未针对此类工作优化。在此我们评估了四种用于测量10分钟至50天范围内$P_{orb}$的候选观测策略。我们模拟了包含椭球调制与随机耀发的多波段宁静LMXB光变曲线，随后利用LSST运行模拟器（OpSim）在（星等，$P_{orb}$）参数空间及覆盖一系列可能红化值的五条视线方向上对这些曲线采样。正确返回周期的参数空间模拟占比从当前基线策略的约23%到两种模拟专用策略的约70%不等。将这些结果同$P_{orb}$分布、建模的银河系空间分布及红化图卷积后，我们保守估计最新版LSST基线策略将能对银河系约18%的LMXB族群确定$P_{orb}$，而不减少对银道面观测的策略可将其显著提升至约32%。这一提升将通过打破文献中建议的$P_{orb}$分布间的简并，实现对整个双星族群的表征。我们的结果可用于正在进行的各类潜在测光策略有效性评估。