光纤多目标光谱学在泊松极限下的天光扣除
天体物理仪器与方法
2015-05-19 v1
摘要
我们报告了在长时间曝光中对暗弱天体进行长时光纤多目标光谱观测时，天光扣除精度的局限性。我们表明，虽然标准天光扣除技术在1小时曝光下能达到与泊松噪声极限一致的精度，但存在大尺度系统缺陷，抑制了通过累加更长曝光时间所预期的灵敏度增益。对于英澳望远镜上的AAOmega系统，我们识别出一个极限系统天光扣除精度，该精度在积分时间达到4-10小时后达到。我们表明，这些系统缺陷可以通过使用光纤nod-and-shuffle观测模式来避免，但可能以观测效率为代价。最后，我们证明这些缺点可以通过应用主成分分析天光扣除程序来克服。这种方法能最小化长时间曝光中的系统残差，从而实现深度积分。我们将PCA方法应用于超过200小时的天空观测，并得出结论：对于AAOmega系统，长时间观测中的残差误差以与t^-0.32成正比的速率下降，这与理论预期中t^-0.5的速率形成对比。在这种适度的下降速率下，对于持续时间为10-100小时的天光受限观测，PCA方法代表了一种比nod-and-shuffle技术更高效的观测模式（即使不考虑通常与N+S技术相关的额外信噪比和指向效率损失）。[删节版]
引用
@article{arxiv.1007.0648,
title = {Sky subtraction at the Poisson limit with fibre-optic multi-object spectroscopy},
author = {Robert Sharp and Hannah Parkinson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1007.0648},
year = {2015}
}
备注
18 pages, 13 figures, accepted for publication MNRAS July 2010