[論文レビュー] Application of SFD Dust Maps to Galaxy Counts and CMB Experiments

David J. Schlegel, Douglas P. Finkbeiner+1 more|arXiv (Cornell University)|Sep 17, 1998

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena被引用数 4

ひとこと要約

本論文は、COBE/DIRBEおよびIRASデータから導出したSFDダストマップを提示し、銀河サーベイにおける銀河系赤道線の散乱を補正し、宇宙背景放射（CMB）およびX線実験の最適な領域を特定する。マップはAPM銀河サーベイにおけるダスト関連バイアスを効果的に低減し、銀河赤外外観測のための低散乱窓を特定する。

ABSTRACT

We have constructed a full-sky map of the far-infrared suitable for measuring Galactic reddening and extinction (Schlegel, Finkbeiner & Davis 1998: SFD). The SFD map is based upon extensive re-analysis of data from the COBE/DIRBE and IRAS satellite missions. We demonstrate that the maps can correct for extinction problems in the APM galaxy survey. We also determine the most dust-free regions for conducting cosmic microwave background or soft X-ray experiments of extragalactic objects.

研究の動機と目的

• 遠赤外データを用いて全天空の銀河系ダスト散乱マップを開発すること。
• ダスト散乱によって引き起こされるAPM銀河サーベイの系統的バイアスを是正すること。
• 将来のCMBおよびソフトX線実験のためのダストが最も少ない領域と最も多い領域を特定すること。
• 広域宇宙論サーベイにおける散乱補正のための信頼性の高い、データ駆動型のツールを提供すること。
• ダスト赤化を考慮することで、赤外外観測のための源検出および光度測定の精度を向上させること。

提案手法

• COBE/DIRBEおよびIRAS衛星ミッションの遠赤外データを再分析し、全天空ダストマップを構築した。
• 100および60 μmにおけるダスト放射を校正し、銀河系ダストの柱密度および赤化を推定した。
• SFD（Schlegel-Finkbeiner-Davis）法を用いてダスト放射と視覚的散乱（Av）を関連付けた。
• 得られたマップを用いてAPMサーベイの観測銀河数にダスト散乱の影響を是正した。
• SFDマップの低Av等高線を分析して、最小のダスト散乱を示す領域を同定した。
• 理論的予想と比較することで、マップの性能を評価した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 SFDダストマップは、APM銀河サーベイにおける散乱誘発バイアスをどの程度低減できるか？
• RQ2 どの天の川領域が赤外外観測のための最も低い銀河系ダスト散乱を示すか？
• RQ3 COBE/DIRBEおよびIRASの遠赤外放射は、どの程度正確にダスト柱密度をトレースできるか？
• RQ4 ダスト補正が、観測された銀河の空間分布にどのような影響を与えるか？
• RQ5 SFDマップは、CMBおよびソフトX線実験の最適な地点を信頼性高く同定できるか？

主な発見

• SFDダストマップは、APM銀河サーベイにおけるダスト散乱を効果的に是正し、銀河数の系統的バイアスを低減した。
• マップは、南天の銀河中心部および北天の一部の領域を含む、複数の低散乱領域を特定し、CMBおよびX線実験の最適な観測地点としての適性を示した。
• SFD法は、遠赤外データを用いて、全天空にわたり一貫性があり正確な視覚的散乱（Av）推定値を提供する。
• SFD散乱補正を施したAPM銀河数は、理論的モデルとより良好に一致した。
• SFDマップは、ミルキーウェイのディスクおよびハロー部におけるダスト散乱が顕著に構造的であることを明らかにした。
• ダスト赤化を考慮することで、深さのある広域サーベイにおける光度測定および赤方偏移推定の精度が向上した。