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RASSINE:恒星光谱归一化交互工具 I. 代码描述与性能

太阳与恒星天体物理 2020-08-12 v1 地球与行星天体物理 天体物理仪器与方法

摘要

目的:我们提供一个开源代码,以实现简便、直观且稳健的光谱归一化。方法:我们开发了 RASSINE,一个通过凸包概念对合并后一维光谱进行归一化的 Python 代码。该代码使用六个可轻松微调的参数,并提供完整的用户友好交互界面(含图形反馈),尽可能帮助用户选择参数。为进一步简化归一化,RASSINE 可基于先前标定直接从合并一维光谱给出参数的初值。结果:对于由 HELIOS 太阳望远镜获取的太阳 HARPS 光谱,经 RASSINE 归一化后谱线深度的连续谱精度可达 0.20%,优于常用的多项式拟合方法三倍。对于 α\alpha Cen B 的 HARPS 光谱,连续谱精度达 2.0%;该较差精度主要源于分子带吸收及合并一维光谱蓝端的高谱线密度。当排除短于 4500 \AA 的波长时,连续谱精度提升至 1.2%。单条光谱归一化的线深精度估计为 0.15%,当以光谱时间序列作为 RASSINE 输入时可降至光子噪声极限(0.10%)。结论:RASSINE 的连续谱精度高于多项式拟合方法,且线深精度与光子噪声相容,可广泛应用于诸多场景,例如恒星参数测定、系外行星大气透射光谱或活动敏感谱线探测。

关键词

引用

@article{arxiv.2006.13098,
  title  = {RASSINE: Interactive tool for normalising stellar spectra I. Description and performance of the code},
  author = {Michael Cretignier and Jérémie Francfort and Xavier Dumusque and Romain Allart and Francesco Pepe},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2006.13098},
  year   = {2020}
}

备注

13 pages, 9 pages appendix, 9 figures