[논문 리뷰] FIRBACK Far Infrared Survey with ISO: Data Reduction, Analysis and First Results

H. Dole, G. Lagache외 20명|arXiv (Cornell University)|1999. 02. 08.

Calibration and Measurement Techniques인용 수 3

한 줄 요약

이 논문은 ISO 위성의 ISOPHOT를 사용한 깊은 적외선 원반 영역 탐사인 FIRBACK 설문 조사의 결과를 제시하며, 175 µm 맵의 데이터 감소 기법과 분석을 상세히 기술한다. 주요 결과로는 라디오 및 중간 적외선 대응체를 가진 소스 식별과, 약 절반의 탐지된 소스가 적색이동 z > 1에 위치해 있음을 시사하는 소스 수치가 포함되어 있으며, 이는 적외선 천구에 높은 적색이동을 가진 은하의 중요한 집단이 존재함을 시사한다.

ABSTRACT

FIRBACK is one of the deepest cosmological surveys performed in the far infrared, using ISOPHOT. We describe this survey, its data reduction and analysis. We present the maps of fields at 175 microns. We point out some first results: source identifications with radio and mid infrared, and source counts at 175 microns. These two results suggest that half of the FIRBACK sources are probably at redshifts greater than 1. We also present briefly the large follow-up program.

연구 동기 및 목표

• ISO 위성의 ISOPHOT 기구를 사용하여 천문학적 깊이의 원반 영역 탐사를 수행하기 위해.
• 원반 영역 탐사 데이터에 대한 강력한 데이터 감소 및 분석 기법을 개발하고 적용하기 위해.
• 선택된 영역에 대해 소스 탐지 및 특성 분석을 위해 고역동 범위의 175 µm 맵을 제작하기 위해.
• FIRBACK 소스의 라디오 및 중간 적외선 설문 조사에서의 대응체를 식별하기 위해.
• 175 µm에서의 소스 수치를 측정하고 탐지된 소스의 적색이동 분포를 추론하기 위해.

제안 방법

• ISO 위성의 ISOPHOT 기구를 사용하여 특정 영역을 175 µm에서 관측하기 위해.
• 장비의 시스템적 오차와 배경 변동을 보정하기 위해 고급 데이터 감소 파이프라인을 적용하기 위해.
• 개별 관측치를 모자이킹하여 고신호 대 잡음비를 가진 깊은 공통 맵을 제작하기 위해.
• 기존의 라디오 및 중간 적외선 카탈로그와의 교차 식별을 통해 FIRBACK 소스의 다중 파장 대응체를 결정하기 위해.
• 소스 수치의 통계적 분석을 통해 단위 면적당 및 단위 광도당 소스의 밀도를 유도하기 위해.
• 다중 파장 데이터와 소스 수치 모델링을 사용하여 탐지된 소스의 적색이동 분포를 추론하기 위해.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 깊은 ISO 관측에서 175 µm에서 탐지된 원반 영역 소스의 표면 밀도는 얼마인가요?
• RQ2 FIRBACK 소스 중 라디오 및 중간 적외선 설문 조사에서 대응체를 가진 비율은 얼마인가요?
• RQ3 탐지된 원반 영역 소스의 추정된 적색이동 분포는 어떻게 되나요?
• RQ4 175 µm에서의 소스 수치는 고적색이동 은하 집단의 이론적 모델과 어떻게 비교되나요?
• RQ5 이 설문 조사 기반으로 고적색이동 은하가 원반 영역 배경에 기여하는 비율은 얼마인가요?

주요 결과

• FIRBACK 설문 조사는 ISO의 ISOPHOT를 사용하여 선택된 영역에 대해 깊고 고역동 범위의 175 µm 맵을 제작하였다.
• 약 절반의 FIRBACK 소스가 라디오 및 중간 적외선 설문 조사에서 대응체를 가진 것으로 확인되었다.
• 175 µm에서의 소스 수치는 탐지된 소스의 상당 부분이 적색이동 z > 1에 위치해 있음을 시사한다.
• 다중 파장 연관성은 많은 소스가 활발한 항성 형성 활동을 겪고 있는 고적색이동 은하일 가능성이 높음을 시사한다.
• 결과는 원반 영역 배경이 고적색이동, 먼지가 많고 항성 형성 활동이 활발한 은하에 의해 지배된다는 아이디어를 지지한다.
• 탐지된 소스의 성격과 적색이동을 더 깊이 특성화하기 위해 대규모 후속 프로그램이 시작되었다.