利用星系团研究 X 射线仪器
摘要
我们针对 XMM-Newton EPIC 仪器的有效面积交叉定标问题采用了一种科学方法。利用一组由 XMM-Newton EPIC 观测的星系团样本，我们在 0.5-6.1 keV 能段量化了截至 2021 年 11 月公共定标数据库中实现的 EPIC 仪器间的有效面积交叉定标偏差。我们投入大量精力将交叉定标偏差的系统不确定性控制并最小化在 1% 以下。统计不确定性与之相近，因此我们能可靠地测量 1% 水平上的效应。MOS 与 pn 在 0.5-6.1 keV 能段的有效面积交叉定标存在显著偏差。MOS/pn 偏差具有系统性，表明 MOS（pn）有效面积可能被定标得过低（过高），平均依仪器和能段不同约为 3-27%。MOS2 与 pn 有效面积能量依赖（即形状）的极好吻合表明，在 0.5-4.5 keV 能段内它们在约 1% 内被正确定标。与独立点源数据集（3XMM）的比较证实了这一点。星系团样本显示，MOS1/pn 有效面积形状交叉定标在 0.5-4.5 keV 能段具有近似线性的偏差，最大约达 10%。2021 年 11 月 XMM-Newton/EPIC 仪器在 0.5-4.5 keV 能段的有效面积交叉定标状况相对良好。然而，偏差的团间 rms 散射相对于中位偏差本身较为显著。因此，在 XMM-Newton/EPIC 数据的科学分析中，对交叉定标不确定性进行统计稳健的处理应将散射传播至最佳拟合参数，而非对有效面积做简单的平均偏差修正。
引用
@article{arxiv.2305.04785,
title = {Studying X-ray instruments with galaxy clusters},
author = {J. Nevalainen and S. Molendi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2305.04785},
year = {2023}
}
备注
Accepted for publication in Astronomy and Astrophysics. The tools implementing the results of this work are publicly available at https://github.com/jukkakukka/Cross-calibration