[論文レビュー] The Leiden/Argentine/Bonn (LAB) Survey of Galactic HI: Final data release of the combined LDS and IAR surveys with improved stray-radiation corrections

P. M. W. Kalberla, W. B. Burton+5 more|LA Referencia (Red Federada de Repositorios Institucionales de Publicaciones Científicas)|Apr 6, 2005

Astrophysical Phenomena and Observations参考文献 7被引用数 2,177

ひとこと要約

LAB調査の最終データリリース、LDSとIAR HIデータを統合し、改良された飛散放射補正を適用、広い速度範囲を持つ高感度の全空21-cm HIマップをもたらす。

ABSTRACT

We present the final data release of observations of lambda 21-cm emission from Galactic neutral hydrogen over the entire sky, merging the Leiden/Dwingeloo Survey (LDS: Hartmann & Burton, 1997) of the sky north of delta = -30 deg with the Instituto Argentino de Radioastronomia Survey (IAR: Arnal et al., 2000, and Bajaja et al., 2005) of the sky south of delta = -25 deg. The angular resolution of the combined material is HPBW ~ 0.6 deg. The LSR velocity coverage spans the interval -450 km/s to +400 km/s, at a resolution of 1.3 km/s. The data were corrected for stray radiation at the Institute for Radioastronomy of the University of Bonn, refining the original correction applied to the LDS. The rms brightness-temperature noise of the merged database is 0.07 - 0.09 K. Residual errors in the profile wings due to defects in the correction for stray radiation are for most of the data below a level of 20 - 40 mK. It would be necessary to construct a telescope with a main beam efficiency of eta_{MB} > 99% to achieve the same accuracy. The merged and refined material entering the LAB Survey of Galactic HI is intended to be a general resource useful to a wide range of studies of the physical and structural characteristices of the Galactic interstellar environment. The LAB Survey is the most sensitive Milky Way HI survey to date, with the most extensive coverage both spatially and kinematically.

研究の動機と目的

• 2つの大規模サーベイ（LDSとIAR）を統合して、包括的な全空HIデータプロダクトを提供する。
• 多様な銀河系ISМ研究を可能にするため、改良された飛散放射補正済みのHIデータを提供する。
• 堅牢な運動学分析のために高い角分解能と広い速度カバレッジを提供する。

提案手法

• δ = -30 degより北の Leiden/Dwingeloo Survey (LDS) を δ = -25 degより南の IAR と統合して、単一の全空データセットを形成する。
• Bonn研究所で改良された飛散放射補正を適用し、元のLDS補正を改善する。
• HPBW ~ 0.6 deg の角分解能と 1.3 km/s の速度分解能を、LSR速度で -450 to +400 km/s の範囲に提供する。
• RMSの輝度温度雑音を 0.07–0.09 K と特徴づけ、通常は 20–40 mK 未満の翼部残差誤差を定量化する。
• LAB調査を銀河系間質物質の物理・構造研究の一般的なリソースとして位置づける。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 2つの主要なHIサーベイ（LDSとIAR）を、角度解像度とスペクトル忠実性を損なうことなく、連続した全空データプロダクトに統合するにはどうすればよいか？
• RQ2 低雑音・高忠実性HIプロファイルを達成するために、飛散放射補正にはどのような改良が必要か？
• RQ3 最終的なLABデータリリースにおけるデータ品質指標（ノイズ、残差誤差）はどのようなものか？

主な発見

• LAB調査は、空間的・運動学的カバレッジが広く、これまでで最も感度の高い銀河系HIデータを提供する。
• 統合データセットは HPBW ~ 0.6 deg の解像度と、-450 to +400 km/s の速度カバレッジを 1.3 km/s の分解能で達成する。
• 統合データの RMS 輝度温度ノイズは 0.07–0.09 K。
• ほとんどのプロファイルの残留飛散放射補正誤差は翼部で 20–40 mK 未満。
• 補正の改良により、ISM研究のための全空HIデータ資源が大幅により正確になる。