面向大型地基望远镜中热背景的物理理解
天体物理仪器与方法
2021-01-19 v1
摘要
地基热红外观测具有独特的科学潜力,但由于需要精确扣除高热背景而极具挑战。鉴于未来中红外 ELT 成像仪与光谱仪(METIS)的观测需对已有的斩波与点头技术加以修改,我们研究了热背景扣除残差的来源。我们的目标是要么消除、要么至少最小化对点头的需求,以提升 METIS 的观测效率。为此,我们需要增进关于斩波残差起源的认识,并设计观测方法以最有效地去除它们,即采用尽可能慢的点头频率。借助 VLT/VISIR 与 GranTeCan/CanariCam 的专用观测,我们已成功将三类斩波残差的起源追溯至(1)入射窗口,(2)蜘蛛架,以及(3)光瞳中的其他热发射体,特别是处于停放位置的 VLT M3 镜室。我们得出结论:为使斩波残差长期保持稳定(从而允许更慢的点头周期),光瞳照度需保持恒定,即(成像)观测应以光瞳稳定而非视场稳定模式进行,并在后处理流水线中做图像去旋转。这现已被定为所有 METIS 成像模式的默认观测方案。
引用
@article{arxiv.2012.13528,
title = {Towards a physical understanding of the thermal background in large ground-based telescopes},
author = {Leonard Burtscher and Ioannis Politopoulos and Sergio Fernández-Acosta and Tibor Agocs and Mario van den Ancker and Roy van Boekel and Bernhard Brandl and Hans Ulrich Käufl and Eric Pantin and Alex G. M. Pietrow and Ralf Siebenmorgen and Remko Stuik and Konrad R. W. Tristram and Willem-Jan de Wit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2012.13528},
year = {2021}
}
备注
17 pages, 9 figures, submitted to the SPIE proceedings as paper no. 11447-403