测试LSST抖动策略用于巡天均匀性与大尺度结构系统误差

大型综合巡天望远镜(LSST)将在2022--2032年间以空前细节巡测南方天空。由于观测策略可能导致数据中的伪影，我们研究了望远镜指向偏移（称为dithers）对10年巡天后产生的$r$波段叠加5$\sigma$深度的影响。我们分析了几种几何图案的dithers（如随机、六角晶格、螺旋）在此巡天深度下的表现，其振幅大到LSST视场半径，并在不同时间尺度（每季、每夜、每次访问）上实施。我们的结果表明，每夜和每次访问的dither分配比每季更有效。此外，我们发现某些dither几何（如六角晶格）对实施dither的时间尺度特别敏感，而其他的如随机dithers在所有时间尺度上表现良好。然后我们建模了深度变化到星系计数人为涨落的传播，这是大尺度结构研究的系统误差。我们计算了由观测策略引起的星系计数偏差，考虑了测光定标不确定度、尘埃消光和星等截断；该偏差的不确定度限制了我们解释观测策略所导致结构的能力。我们发现，LSST巡天10年后，最佳dither策略导致的此偏差不确定度小于深度达$r$$<$27.5的星系星表的最小统计基底。其中一些策略在仅一年巡天后将不确定度带至$r$$<$25.7的统计基底附近。