[論文レビュー] The Optical Gravitational Lensing Experiment. OGLE-III Photometric Maps of the Galactic Bulge Fields

M. K. Szymański, A. Udalski+6 more|arXiv (Cornell University)|Jul 20, 2011

Adaptive optics and wavefront sensing被引用数 15

ひとこと要約

本論文は、銀河のバルジ領域をカバーする267のフィールド（92平方度）にわたり、約3億4000万顆の星に対して正確で校正済みのVIバンド光度測定を提供する、最終版のOGLE-III光度マップを提示する。赤星のIバンド等級に対して色に依存する校正補正を新たに導入し、(V−I) < 6 mag の領域で0.01–0.02 mag の精度を達成した。また、すべてのデータはOGLEアーカイブを通じて公開されている。

ABSTRACT

We present OGLE-III Photometric Maps of the Galactic bulge fields observed during the third phase of the OGLE project. This paper describes the last, concluding set of maps based on OGLE-III data. The maps contain precise, calibrated VI photometry of about 340 million stars from 267 fields in the Galactic bulge observed during entire OGLE-III phase (2002-2009), covering about 92 square degrees in the sky. Precise astrometry of these objects is also provided. We briefly discuss the photometry procedures and the quality of the data. We also present sample data and color-magnitude diagrams of the observed fields. All photometric data are available to the astronomical community from the OGLE Internet archive.

研究の動機と目的

• 銀河バルジ領域を92平方度にわたり高精度の光度測定を伴ってカバーする、最終的かつ包括的なOGLE-III光度マップの作成。
• OGLE-IVデータとの照合を用いて、非常に赤い星（V−I > 1.5 mag）のOGLE-III Iバンド等級における系統的誤差を補正する。
• 広範な天文学的応用を想定し、銀河バルジ領域の星の公開可能な校正済み光度測定および天体測定のカタログを提供する。
• OGLE-IVデータに基づく色に依存する校正関数を導出し、赤く帯びた星のIバンド光度測定の精度を向上させる。

提案手法

• OGLE-III調査はチリのラス・カンパニャス天文台に設置された1.3mワルシャワ望遠鏡を用い、8枚のチップを備えたモザイクCCDカメラで、8年間（2001–2009年）にわたり89,175枚の露光（主にIバンド、一部Vバンド）を取得した。
• 光度測定は標準的なアパーチャー光度測定とPSFフィッティングを用い、天体測定はUSNO-B1.0カタログを用いて校正した。
• 特に(V−I) > 3 mag の高赤外線吸収領域において、OGLE-IIIおよびOGLE-IVフィールドの定常星を照合することで、色に依存するIバンド等級補正を導出した。
• OGLE-IV（標準）と校正済みでないOGLE-IIIデータとの等級差に、2次多項式補正関数 ΔI = −0.033918 + 0.016361(V−I) + 0.004167(V−I)² をフィットさせた。
• この校正関数を、既に公開済みのLMC、SMCおよび銀河ディスク領域のすべてのOGLE-IIIマップに適用し、(V−I) > 1.5 mag の対象物のIバンド等級および(V−I)色を補正した。
• 最終カタログには、約3億4000万顆の星の光度測定および天体測定が含まれており、Iバンドの完全性はI ≈ 19 mag、VバンドはV ≈ 20.5 mag に達している。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 新しいOGLE-IVデータを用いて、非常に赤い星（V−I > 1.5 mag）のOGLE-III Iバンド等級における系統的誤差をどのように補正できるか。
• RQ2 OGLE-IIIと標準Iバンドフィルタとの間のIバンド光度測定オフセットの大きさと色依存性は何か。
• RQ3 星間減光が、特に高減光領域における観測色-等級図（CMD）に及ぼす影響はどの程度か。
• RQ4 色が(V−I) > 6 mag の星に対して、最終的な校正済み光度測定の精度はどの程度か。また、不確実性予算はいかなる構成になっているか。

主な発見

• OGLE-III光度マップは、銀河バルジ領域の267のフィールド（合計92平方度）をカバーし、約3億4000万顆の星に対して正確な光度測定を提供している。
• 非標準的Iバンドフィルタ応答を補正するためのIバンド光度補正関数 ΔI = −0.033918 + 0.016361(V−I) + 0.004167(V−I)² が導出され、(V−I) = 6.0 mag で最大0.2 mag の補正が行われる。
• 補正済みIバンド等級は、(V−I) < 6.0 mag の星に対して0.01–0.02 mag の推定精度を有しており、赤巨星および赤クラスター星の信頼性が顕著に向上している。
• Vバンド光度測定の完全性は制限されており、43%の対象がVバンドデータを欠いている。これは主に銀河バルジ領域の高い星間減光によるものである。
• BLG179のような高減光領域の色-等級図（CMD）では、赤巨星回折と赤クラスターが明確に明るさが低下し、色が赤くなる方向に引き伸ばされており、強い減光効果が確認された。
• 校正済みの光度測定データ、Iバンド基準画像、天体測定データは、すべてOGLEインターネットアーカイブ（http://ogle.astrouw.edu.pl/ftp/ogle3/maps/blg/）を通じて公開されている。