[论文解读] The Hamburg/ESO survey for bright QSOs. III. A large flux-limited sample of QSOs

L. Wisotzki, N. Christlieb+5 more|arXiv (Cornell University)|Apr 12, 2000

Astronomy and Astrophysical Research被引用 16

一句话总结

本文基于汉堡/ESO巡天，通过自动化分析数字化的目视棱镜底片，以最小的人工偏差，构建了一个包含415个明亮类星体和塞弗特1型星系核的通量限制样本。该样本的光谱完整度达99%，覆盖南天3700平方度（13 < B_J < 17.5，0 < z < 3.2），通过包含低红移和引力透镜类星体，修正了帕洛马-格林巡天长期存在的不完整性问题，且无形态或紫外超量选择偏差。

ABSTRACT

We present a new sample of 415 bright QSOs and Seyfert~1 nuclei drawn from the Hamburg/ESO survey (HES). The sample is spectroscopically 99 % complete and well-defined in terms of flux and redshift limits. Optical magnitudes are in the interval 13 &lt; B_J &lt; 17.5, redshifts range within 0&lt; z &lt; 3.2. More than 50 % of the objects in the sample are new discoveries. We describe the selection techniques and discuss sample completeness and potential selection effects. There is no evidence for redshift-dependent variations of completeness; in particular, low-redshift QSOs - notoriously missed by other optical surveys - are abundant in this sample, since no discrimination against extended sources is imposed. For the same reason, the HES is not biased against multiply imaged QSOs due to gravitational lensing. The sample forms the largest homogeneous set of bright QSOs currently in existence, useful for a variety of statistical studies. We have redetermined the bright part of the optical quasar number-magnitude relation. We confirm that the Palomar-Green survey is significantly incomplete, but that its degree of incompleteness has recently been overestimated.

研究动机与目标

• 构建一个大型、均质、通量限制的明亮类星体与塞弗特1型星系核样本，以克服以往巡天中的偏差。
• 解决长期公认的帕洛马-格林明亮类星体样本（BQS）的不完整性问题，特别是针对低红移和扩展源类星体的遗漏。
• 通过采用宽松的紫外超量标准和高光谱分辨率，最小化红移相关的选择效应。
• 为未来类星体光度函数、宿主星系和引力透镜效应的统计研究提供基准数据集。

提出的方法

• 从ESO施密特望远镜拍摄的10,000平方度数字化目视棱镜底片中筛选类星体候选体。
• 应用自动化、明确的判据（紫外超量：U−B < −0.18）与光谱形态分析，以减少人为偏差。
• 利用高分辨率目视棱镜光谱（Hγ处FWHM为10 Å），增强核区信号并减少恒星污染。
• 开展光谱后续观测，实现99%的完整度，并确定所有候选体的红移。
• 利用APM和档案数据进行测光校准，并校正银河系消光影响。
• 在207个处理场（3700平方度）上构建通量限制样本，具有明确定义的星等与红移极限。

实验结果

研究问题

• RQ1 帕洛马-格林明亮类星体样本在多大程度上存在不完整性？其真实不完整程度如何？
• RQ2 光学巡天中的选择效应——特别是紫外超量与形态筛选——如何影响低红移与引力透镜类星体的探测？
• RQ3 光学波段中明亮类星体的真实面密度是多少？不同巡天之间的比较结果如何？
• RQ4 HES样本能否提供更具有代表性且更完整的明亮类星体种群普查，包括高红移与低光度天体？
• RQ5 传统光学巡天在多大程度上漏掉了引力透镜事件与扩展宿主类星体？

主要发现

• HES样本包含415个明亮类星体与塞弗特1型星系核，光谱完整度达99%，在3700平方度范围内具有明确定义的通量极限。
• 样本中超过50%的类星体为新发现，显著扩展了已知明亮类星体的种群规模。
• 样本未显示红移相关的不完整性，尤其包括传统巡天中因形态扩展而被遗漏的低红移类星体。
• HES中明亮类星体的面密度与其他主要巡天（如LBQS）一致，但在最亮星等范围内提供了远为优越的统计精度。
• 帕洛马-格林BQS被证实存在不完整性，但以往评估中对其不完整程度的估计被高估了。
• HES通过不剔除扩展源并采用以核区为主导的星等，避免了对引力透镜类星体和塞弗特1型星系核的偏见。