[論文レビュー] The Optical Gravitational Lensing Experiment. OGLE-III Photometric Maps of the Large Magellanic Cloud

A. Udalski, I. Soszyński+7 more|ArXiv.org|Jul 24, 2008

Stellar, planetary, and galactic studies被引用数 5

ひとこと要約

本論文では、カリフォルニア州ラス・カンパニャス天文台に設置された1.3 m ワルシャワ望遠鏡を用いた7年間のIバンドおよびVバンド画像から得られた、大マゼラン雲のOGLE-III photometric マップを提示する。3500万個の星をカバーする40平方度の領域について、校正済みのVI photometryおよび天球測定が提供され、OGLE-IIマップとのphotometric整合性（平均差 < 0.01 mag）を達成している。このデータは、星団や消光効果を詳細に明らかにする色-等級図の作成を可能にする。

ABSTRACT

We present the OGLE-III Photometric Maps of the Large Magellanic Cloud. They cover about 40 square degrees of the LMC and contain mean, calibrated VI photometry and astrometry of about 35 million stars observed during seven observing seasons of the third phase of the Optical Gravitational Lensing Experiment - OGLE-III. We discuss the quality of data and present color-magnitude diagrams of selected fields. The OGLE-III Photometric Maps of the LMC are available to the astronomical community from the OGLE Internet archive.

研究の動機と目的

• 大マゼラン雲の広範囲にわたる領域をカバーする高精度で校正済みのphotometric マップの作成。
• OGLE-II photometric マップを、以前未観測であった新領域へと拡張し、複数フェーズ間でのphotometric 一貫性を確保すること。
• 天文コミュニティに、星団および銀河間消光の研究を目的とした、公開可能で高ダイナミクスレンジを有するデータセットを提供すること。
• 科学的応用に適した、1秒以下という高精度の位置決めと最小限の系統的誤差を有するastro-photometric データを提供すること。

提案手法

• データ収集は2001年から2008年までの7年間の観測シーズンにわたり、ラス・カンパニャス天文台に設置された1.3 m ワルシャワ望遠鏡を用いて実施された。
• 観測の大部分はIバンドフィルター（露出時間180秒）を用い、約40–50％のフィールドではVバンドフィルター（露出時間240秒）を用い、データ品質を確保するための厳密な視直径制限（≤1.8″）を適用した。
• 点光源のphotometryは、混雑した領域でも高精度を達成できるように、差分画像解析（DIA）法を用いて算出された。
• 標準photometric システムへの校正は、ランドールト標準星場との比較およびOGLE-IIマップとのクロスキャリブレーションにより実現された。
• ピクセル座標を赤道座標（J2000）に一致させるためのastro-photometric 解法が適用され、1秒未塔の位置精度が確保された。
• 最終的なデータ製品には、各星の平均IバンドおよびVバンドの等級、色指数、astro-photometric データが含まれ、品質フラグおよび誤差推定値も付加された。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 重複領域におけるOGLE-IIIデータのphotometric 精度およびOGLE-IIマップとの整合性はどの程度か？
• RQ2 特にタランチュラネビュラ付近のような高消光領域を含め、LMCの異なる領域における色-等級図（CMD）はどのように変化するか？
• RQ3 銀河間消光は、LMCの異なる領域における観測された色-等級分布にどの程度影響を及ぼすか？
• RQ4 OGLE-IIIマップは、主系列、赤クラスター、赤巨星分支を含む、LMCの全範囲の星団を解像できるか？
• RQ5 LMC100.1のような高密度フィールドにおけるphotometryの完全性および信頼性はどの程度か？

主な発見

• OGLE-III Photometric マップは、約40平方度の大マゼラン雲領域をカバーしており、約3500万個の星のphotometryが含まれる。
• IバンドでI = 18等級より明るい星について、OGLE-IIIとOGLE-IIのphotometryの平均差は-0.004 ± 0.013 magであり、優れたphotometric 一貫性を示している。
• Vバンドでは、ランドールト標準との直接校正時、平均差は-0.003 ± 0.013 magであり、OGLE-IIマップとのクロスキャリブレーション時では0.000 ± 0.007 magであった。
• マップから得られた色-等級図（CMD）は、主系列、赤クラスター、赤巨星分支といった星団の特徴を明確に示しており、特にLMC175.6のような高消光領域では消光効果が顕著に観察された。
• VバンドおよびIバンドの平均視直径は1.2秒であり、高い空間分解能とphotometric 精度を確保している。
• マップはOGLEインターネットアーカイブを通じて公開されており、Iバンドの基準画像およびすべてのサブフィールドの完全なastro-photometric テーブルが含まれている。