Busy 函数：一种用于描述星系积分 21-cm 光谱轮廓的新解析函数
天体物理仪器与方法
2015-06-18 v1 星系天体物理
摘要
对在 21-cm HI 发射中探测到的星系进行准确的参数化，对于测量常用的星系演化指标（包括 Tully-Fisher 关系和 HI 质量函数）至关重要。在此，我们提出了一种名为'busy 函数'的新解析函数，可用于准确描述许多星系的特征双峰 HI 轮廓。Busy 函数是一个连续可微函数，仅由两个基本函数组成：误差函数 erf(x) 和次数 n >= 2 的多项式 |x|^n。我们展示了 busy 函数的基本性质，并说明了其在拟合广泛 HI 轮廓方面的极大灵活性，范围从矮星系的高斯轮廓到螺旋星系的宽阔不对称双峰轮廓。Busy 函数的应用包括对观测到的星系 HI 光谱进行准确高效的参数化，以及为模拟和匹配滤波算法构建光谱模板。我们通过使用自研的 C/C++ 实现，将 busy 函数自动拟合到 HIPASS 亮星星系目录中 1000 个星系的 HI 光谱，并将所得参数与目录中的参数进行比较，从而展示了 busy 函数的强大能力。我们还提出了两种确定由拟合导出的观测参数不确定性的方法。
引用
@article{arxiv.1311.5308,
title = {The busy function: a new analytic function for describing the integrated 21-cm spectral profile of galaxies},
author = {Tobias Westmeier and Russell Jurek and Danail Obreschkow and Bärbel S. Koribalski and Lister Staveley-Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1311.5308},
year = {2015}
}
备注
16 pages, 10 figures, 6 tables, accepted for publication in MNRAS