阿帕奇点天文台大气水汽吸收的时间变化
天体物理仪器与方法
2017-12-20 v3
摘要
地球大气中水汽的时间可变吸收，对广泛的地基天文测量（尤其在近红外波长处）构成重要的系统误差来源。我们呈现了阿帕奇点天文台（APO）水汽吸收时空变率的首项研究结果。我们分析了作为APO银河演化探测器（APOGEE）巡天定标数据收集的数十万（∼400,000）条高分辨率近红外（H波段）热星光谱。我们在APOGEE光谱中拟合大气水汽吸收特征的光学深度，并利用APO基于GPS的PWV监测站的同期数据将这些光学深度转换为可降水量（PWV）。基于在3°视场下获得的同步测量，我们估计PWV测量精度为±0.11 mm。我们探究了从小于一小时到数天不同时间尺度上PWV变化的统计特征。我们发现绝大多数（96.5%）APOGEE视场观测在一小时内的PWV变化幅度小于1 mm。通过考察时间相近但在天空中相距甚远（大距离）的APOGEE观测，我们发现给定时刻天空中PWV是均匀的：在1.5小时内相距达70°的观测中，90%的测量值满足ΔPWV<1.0 mm。我们的结果可用于帮助模拟水汽吸收对APO之类大陆观测站即将开展的巡天的影响，并有助于规划可能支持未来测光与光谱巡天的同时水汽计量。
引用
@article{arxiv.1711.00510,
title = {Temporal Variations of Telluric Water Vapor Absorption at Apache Point Observatory},
author = {Dan Li and Cullen H. Blake and David Nidever and Samuel Halverson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.00510},
year = {2017}
}
备注
~12 pages, 11 figures, 2 tables. To appear in PASP