在无模型不确定性下通过两种全谱拟合算法恢复恒星星族参数
星系天体物理
2018-05-23 v1
摘要
利用基于 Vazdekis/MILES 库、在 3600-7350\AA 波长区域内拟合的模拟光谱,我们分析由拟合算法选择和观测不确定性引起的所得物理参数的偏差与弥散,但规避那些模型不确定性的影响。我们考虑两种全谱拟合代码:pPXF 与 STARLIGHT,用以拟合恒星星族年龄、金属丰度、质光比和尘埃消光。使用 pPXF,我们发现星族参数的偏差与恢复的对数值的弥散均遵循预期趋势。偏差在更年轻年龄时增大,并系统性地使恢复出的年龄偏老、 偏大、金属丰度低于真值。作为参考,在 S/N=30 且最坏情形(yr)下, 偏差为 0.06 dex,年龄与 [M/H] 偏差均为 0.03 dex。其对 E(B-V) 或误差谱形状均无显著依赖。此外,结果在我们的 1-SSP 与 2-SSP 测试中均一致。使用 STARLIGHT 算法,当输入 E(B-V)<0.2 mag 时,我们发现与 pPXF 相似的趋势。然而,在更大输入 E(B-V) 下,输出参数的偏差即便在最高 S/N 也不收敛于零,并强烈受误差谱形状影响。该效应对最年轻年龄尤为剧烈,此时所有星族参数均可与输入值大相径庭,尘埃消光与 [M/H] 被显著低估,而年龄与 偏大。从 1-SSP 移至 2-SSP 测试时结果变差。STARLIGHT 向真值的收敛可通过增加马尔可夫链与退火循环至“慢速模式”而改善。对同一输入光谱,pPXF 比 STARLIGHT 的“默认模式”快约两个数量级,比其“慢速模式”快约三个数量级。
引用
@article{arxiv.1805.03972,
title = {Recovering stellar population parameters via two full-spectrum fitting algorithms in the absence of model uncertainties},
author = {Junqiang Ge and Renbin Yan and Michele Cappellari and Shude Mao and Hongyu Li and Youjun Lu},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.03972},
year = {2018}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 17 pages, 17 figures