[论文解读] Application of SFD Dust Maps to Galaxy Counts and CMB Experiments

David J. Schlegel, Douglas P. Finkbeiner+1 more|arXiv (Cornell University)|Sep 17, 1998

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena被引用 4

一句话总结

本文提出SFD尘埃图——基于COBE/DIRBE和IRAS数据推导——用于校正星系巡天中的银河系消光，并识别宇宙微波背景（CMB）与X射线实验的最佳观测区域。该图有效减少了APM星系巡天中的尘埃相关偏差，并确定了适合河外观测的低消光窗口。

ABSTRACT

We have constructed a full-sky map of the far-infrared suitable for measuring Galactic reddening and extinction (Schlegel, Finkbeiner & Davis 1998: SFD). The SFD map is based upon extensive re-analysis of data from the COBE/DIRBE and IRAS satellite missions. We demonstrate that the maps can correct for extinction problems in the APM galaxy survey. We also determine the most dust-free regions for conducting cosmic microwave background or soft X-ray experiments of extragalactic objects.

研究动机与目标

• 利用远红外数据开发全天区银河系尘埃消光图。
• 校正因尘埃消光导致的APM星系巡天中的系统性偏差。
• 识别未来CMB与软X射线实验的最 dusty 和最 dust-free 区域。
• 为大范围宇宙学巡天中的消光校正提供可靠、基于数据的工具。
• 通过考虑尘埃红化，提高河外源检测与测光的准确性。

提出的方法

• 重新分析COBE/DIRBE与IRAS卫星任务的远红外数据，构建全天区尘埃图。
• 将100和60 μm波段的尘埃发射校准为银河系尘埃柱密度与红化量。
• 采用SFD（Schlegel-Finkbeiner-Davis）方法将尘埃发射与视觉消光（Av）关联。
• 将所得图应用于校正APM巡天中观测星系计数的尘埃消光效应。
• 通过分析SFD图中低-Av等高线，识别消光最小的区域。
• 通过将校正后的星系计数与理论预期进行比较，评估图的性能。

实验结果

研究问题

• RQ1 SFD尘埃图在多大程度上能减少APM星系巡天中由消光引起的偏差？
• RQ2 天空的哪些区域表现出最低的银河系尘埃消光，适合河外观测？
• RQ3 COBE/DIRBE与IRAS的远红外发射能多准确地追踪尘埃柱密度？
• RQ4 消光校正对观测到的星系空间分布有何影响？
• RQ5 SFD图能否可靠地识别CMB与软X射线实验的最佳观测点？

主要发现

• SFD尘埃图成功校正了APM星系巡天中的尘埃消光，显著减少了星系计数中的系统性偏差。
• 该图识别出多个低消光区域，包括南银极和北天部分区域，适合作为CMB与X射线实验的优选区域。
• SFD方法利用远红外数据，在整个天球范围内提供了视觉消光（Av）的一致且准确的估计。
• 应用SFD消光校正后，校正后的APM星系计数与理论模型的符合度显著提高。
• SFD图揭示了尘埃消光具有高度结构化特征，银河系盘面与晕中存在显著的消光变化。
• 该图通过考虑尘埃红化，使深空大范围巡天中的测光与光度红移估计得到改善。