星系光度函数估计统计方法测试及其在哈勃深场中的应用
天体物理学
2009-10-31 v1
摘要
我们研究了用于估计星系光度函数(LF)的统计方法。我们聚焦于四种非参数估计器：1/V_max估计器、Efstathiou等人(1988)的最大似然估计器、Chołoniewski估计器以及改进的Lynden-Bell估计器。1/V_max估计器的性能最近受到了质疑，尤其是对于LF的暗端估计。我们改进了这些估计器以用于遥远宇宙的研究，并通过蒙特卡罗模拟检验了各种功能形式下的性能。我们还将这些估计方法应用于Cole等人(1998)准备的模拟2dF红移测量目录。我们发现，若不存在非均匀性，1/V_max估计器会得到完全无偏的结果，但对簇团或空洞不够稳健。这与已知结果一致，我们没有确认Willmer(1997)在均匀样本中所声称的1/V_max估计器偏差趋势。我们还发现，其他三种最大似然类型估计器都相当稳健，彼此之间给出一致的结果。在实际操作中，我们推荐使用Chołoniewski估计器，原因有二：1.它同时提供了LF的形状和归一化；2.由于算法的简单性，它在这四种估计器中最快。随后，我们使用上述四种方法对Fernández-Soto等人(1999)准备的哈勃深场照测红移数据进行分析。我们还推导出B和I波段的光度密度ρ_L。我们的B波段估计大致与Sawicki、Lin、& Yee(1997)的结果一致，但在2.0 < z < 3.0时略低一些。ρ_L(I)的演化较为显著。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0003127,
title = {Tests of Statistical Methods for Estimating Galaxy Luminosity Function and Applications to the Hubble Deep Field},
author = {Tsutomu T. Takeuchi and Kohji Yoshikawa and Takako T. Ishii},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0003127},
year = {2009}
}
备注
To appear in ApJS July 2000 issue. 36 pages