[論文レビュー] Transformation from SDSS Photometric System to Johnson-Morgan-Cousins System in HK Survey

Chongshan Zhao, Heidi Jo Newberg|arXiv (Cornell University)|Dec 1, 2006

Astronomical Observations and Instrumentation参考文献 1被引用数 6

ひとこと要約

本論文は、初期SDSSデータ（DR1未満）とHKオブジェクティブプリズム調査の重複星を用いて、スローンデジタルスカイサーベイ（SDSS）の光度システムとジョンソン＝モーガン＝カウンシスシステムの間の変換式を導出する。前向きおよび逆変換関係を提示し、実際のSDSS u*フィルタ応答と理論的応答との差異に起因するu*-g*関係における顕著な不一致を指摘する。星の光度測定のクロス識別に向けた校正済み光度変換を提供する。

ABSTRACT

We calculate the transformation from the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) photometric system to the Johnson-Morgan-Cousins System in the HK Survey. This research was done in late 2001, so the SDSS photometry was taken from the database prior to the release of DR1. This paper is being posted because it is referenced in other papers in the literature, but will not be submitted to a refereed journal because it uses unpublished versions of the catalogs.

研究の動機と目的

• 重複データを用いて、SDSSとジョンソン＝モーガン＝カウンシスシステム間の星の光度測定をクロス識別可能にするため。
• E(B-V)値と標準減光曲線を用いて、SDSSおよびHK調査の光度測定における星間減光を補正するため。
• フィルタ応答関数の差異、特にu*バンドに関して考慮した変換式を導出するため。
• 星族研究への応用を想定し、SDSSのPSF等級からUBVシステム等級への逆変換を提供するため。
• 特に明るい星が飽和状態にある、または混雑した領域に位置する場合の初期SDSS光度測定における不整合を是正するため。

提案手法

• 7.2秒角の位置的許容誤差を用いて、HK調査と初期SDSS光度カタログの星を照合する。
• objFlagsを用いて飽和SDSS源を除外し、光度測定にPSF等級を保持する。
• SDSSフィルタに適応するCardelli, Clayton & Mathis (1989)の減光則を適用して星間減光補正を実施する。
• 共通星からのデータを用いて最小二乗法によるSDSSとUBV等級間の変換式を導出する。
• ノイズの影響を最小限に抑えるために、g*とg*-r*を主変数として逆変換を実施する。
• 最終フィットから、著しく光度測定に不一致を示す3つの星を同定し除外した。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 HK調査に属する星について、SDSSシステムの光度等級をジョンソン＝モーガン＝カウンシスシステムに正確に変換する方法は何か？
• RQ2 Fukugitaら（1996）が用いた理論的u*フィルタ応答と、実際のSDSS u*応答との間にはどのような系統的差異があるか？
• RQ3 本研究で導出された変換式は、Fukugita ら（1996）が以前に発表した式とどのように比較できるか？
• RQ4 SDSSのPSF等級からUBVシステム等級への信頼できる逆変換を導出できるか？
• RQ5 フィルタ応答の不一致は、特にスペクトルの青色領域における色-色変換にどのような影響を与えるか？

主な発見

• g*の前向き変換は g* = V + 0.592(B-V) - 0.102 であり、Fukugita ら（1996）の結果と良好に一致する。
• r*の変換は r* = V - 0.451(B-V) + 0.082 であり、Fukugitaの式とはわずかに異なる。
• u*-g*の変換は顕著に不一致を示す：u*-g* = 1.210(U-B) + 1.103。これは、実際のSDSS u*フィルタ応答が理論的モデルと異なることに起因する。
• g*-r*の変換は g*-r* = 1.043(B-V) - 0.185 であり、Fukugitaの1.05(B-V) + 1.14と良好に一致する。
• 逆変換はg*とg*-r*を主変数として導出され、V = r* + 0.439(g*-r*) - 0.004 および B = g* + 0.162(u*-g*) + 0.094 が得られた。
• (U-B)色は (U-B) = 0.754(u*-g*) - 0.835 として変換可能であることが判明し、(B-V) = 0.916(g*-r*) + 0.187 であった。