光纤大规模复用光谱巡天的目标分配产额
天体物理仪器与方法
2015-06-19 v2
摘要
我们提出了针对拟建的 DESI 和 4MOST 大规模复用光谱巡天的模拟退火光纤至目标分配模拟，涵盖了泊松分布和真实聚类的模拟目标样本。我们模拟了 Echidna 和 theta-phi 两种致动器设计，包括重新定位过程中因致动器物理特性而产生的限制。对于 DESI，在使用 theta-phi 致动器、对模拟的 ELG/LRG/QSO 样本进行 5 次巡天扫描且光纤与目标密度匹配的情况下，总目标分配产额达到 89.3%，但高优先级的 Ly-alpha QSO 仅为 83.7%。若使用具有相同间距和扫描次数的 Echidna 致动器，产额分别提高 5.7% 和 16%。Echidna 还可使可观测的近距离 Ly-alpha QSO 对数量增加一倍。Echidna 脊线倾斜会导致通量损失可变，平均损失等于均方根 (rms) 倾斜处的损失。采用自然倾斜最小化方案时，我们发现 rms 倾斜始终接近最大值的 0.58 倍。此外还存在较小程度的散焦损失，相当于平均 30 微米的散焦。这些倾斜损失抵消了 Echidna 在产额上的增益，但由于巡天策略由高优先级目标驱动，其巡天速度优势依然明显。对于 4MOST，4MOST 团队提供了高纬度和低纬度样本的模拟星表，并基于拟建的 Echidna 定位器几何结构进行了分配。在高纬度地区，LR 目标和 HR 目标的完成率分别为 85.3% 和 78.9%；在低纬度地区，LR 目标和 HR 目标的完成率分别为 93.9% 和 71.2%。
引用
@article{arxiv.1406.1787,
title = {Target allocation yields for massively multiplexed spectroscopic surveys with fibers},
author = {Will Saunders and Scott Smedley and Peter Gillingham and Jaime E. Forero-Romero and Stephanie Jouvel and Brian Nord},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.1787},
year = {2015}
}
备注
10 pages, SPIE 2014 9150-78