低表面亮度天文学时代的天空减除
天体物理仪器与方法
2023-01-25 v1
摘要
Vera C. Rubin 天文台广域快速深度（WFD）巡天将达到覆盖数万平方度前所未有的表面亮度深度。表面亮度测光历来是一项挑战。当前将目标检测与天空估计相结合的算法会系统性地过度减除天空，使暗端的表面亮度测量产生偏差，并破坏或严重损害低表面亮度光。虽然最近已经表明，适当地考虑未检测到的暗弱星系和较亮目标的翼部原则上可以恢复更准确的天空估计，但这尚未在实践中得到证明。在存在亮目标和暗目标的代表性分布的情况下，获得一致的空间平滑底层天空估计尤为困难。在本文中，我们使用旨在模拟 Hyper Suprime-Cam 数据的拥挤和非拥挤场模拟，对恢复天空的准确性进行了一系列测试。考虑了对场密度、星系类型和检测极限通量的依赖性。使用了几种测光软件包：Source Extractor、Gnuastro 和 LSST Science Pipelines。每个软件包都以各种模式配置，并分析了它们在极低表面亮度下的性能。我们发现，Source Extractor 软件包与新颖的源模型掩蔽技术相结合，能够持续产生极暗的输出天空估计（高达一个数量级），并返回高保真度的输出科学目录。
引用
@article{arxiv.2301.05793,
title = {Sky Subtraction in an Era of Low Surface Brightness Astronomy},
author = {Lee S. Kelvin and Imran Hasan and J. Anthony Tyson},
journal= {arXiv preprint arXiv:2301.05793},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS. 41 pages: 9 figures and 1 table in the main text, 11 figures and 2 tables in the appendix