用于高精度视向速度观测的天体频率梳的统计建模
天体物理仪器与方法
2018-10-15 v1 地球与行星天体物理
摘要
激光频率梳作为波长定标单元的出现,使我们能够以 精度水平在长期内高稳定性地测量视向速度,这为探测类太阳恒星周围的类地行星提供了可能。近期研究表明,激光频率梳还可用于测量和研究仪器系统的精度,包括线型变化、系统不确定度以及仪器漂移。在本文中,我们针对一台波长范围从 5085\AA 到 7380\AA、分辨率 R50,000 的光谱仪,对重复频率为 25GHz 的激光频率梳(LFC)系统进行了严格分析。我们报告了一种针对梳状线线型优化的新型拟合模型——约束双高斯模型。约束条件设定为 。我们引入贝叶斯信息准则来检验多种模型。与传统高斯模型相比,CDG(约束双高斯)模型提供了更好的拟合优度。我们将 CDG 模型应用于观测到的梳状数据,以展示其在视向速度精度上的改进。我们发现 CDG 模型对波长定标精度的提升约为 40%60%。我们还考虑了将 LFC 与 CDG 模型作为表征探测器上线形变化的工具的应用。本工作的动机是测量并理解梳状线的细节,包括其不对称性和在各种条件下的行为,这在同时定标过程和互相关函数方法中以高精度确定多普勒频移起着重要作用。
引用
@article{arxiv.1810.05529,
title = {Statistical Modeling of an astro-comb for high precision radial velocity observation},
author = {Zhao Fei and Zhao Gang and Liu Yujuan and Wang Liang and Wang Huijuan and Li Hongbin and Ye Huiqi and Hao Zhibo and Xiao Dong and Zhang Junbo and Kellermann Hanna and Grupp Frank},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.05529},
year = {2018}
}
备注
10 pages, 7 figures, 1 table; accepted for publication in MNRAS