[论文解读] The highly obscured region around PKS1343-601 - I. Galactic interstellar extinctions using DENIS galaxy colours

Anja Schroeder, G. A. Mamon+2 more|CERN Bulletin|Jul 6, 2006

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena参考文献 61被引用 13

一句话总结

本研究利用DENIS巡天的近红外（NIR）星系颜色，测量了位于银道面避让区的射电明亮星系PKS 1343–601附近高度遮蔽区域的银河系消光。结果发现，IRAS/DIRBE消光图在该区域高估了真实消光约13%，校准因子为f = 0.87 ± 0.04，从而改进了低银纬巡天的消光校正。

ABSTRACT

The highly obscured radio-bright galaxy PKS1343-601 (l=309.7, b=+1.8) has been suspected to mark the centre of a hitherto unknown cluster in the Great Attractor region. As such it presents an ideal region for a search of galaxies in the near-infrared (NIR) and an in-depth study of their colours as a function of extinction. A visual search of a ~30 square-degree area centered on this radio galaxy on images of the NIR DENIS survey (IJK) revealed 83 galaxies (including two AGNs) and 39 possible candidates. Of these, 49 are also listed in the 2MASS Extended Source Catalog 2MASX. Taking the IRAS/DIRBE extinction values (Schlegel et al. 1998) at face value, the absorption in the optical (A_B) ranges from ~2m to over 100m across the Galactic Plane. Comparing the detections with other systematic surveys, we conclude that this search is highly complete up to the detection limits of the DENIS survey and certainly surpasses any automatic galaxy finding algorithm applied to crowded areas. The NIR galaxy colours from the 7" aperture were used as a probe to measure total Galactic extinction. A comparison with the IRAS/DIRBE Galactic reddening maps suggests that the IRAS/DIRBE values result in a slight overestimate of the true extinction at such low Galactic latitudes; the inferred extinction from the galaxy colours corresponds to about 87% of the IRAS/DIRBE extinctions. Although this determination still shows some scatter, it proves the usefulness of NIR surveys for calibrating the IRAS/DIRBE maps in the extinction range of 2m < A_B < 12m.

研究动机与目标

• 调查位于银道面避让区的PKS 1343–601附近高度遮蔽区域的银河系星际消光。
• 评估近红外DENIS巡天在密集尘埃区域检测星系的可靠性和完整性。
• 利用高消光和复杂结构区域的观测近红外星系颜色，对IRAS/DIRBE消光图进行校准。
• 确定DIRBE图中消光系统性高估的原因是否源于不均匀尘埃分布、星系形态分离或巡天选择效应。

提出的方法

• 对PKS 1343–601周围约30平方度区域进行DENIS近红外（IJK）巡天的目视调查，以识别星系及其候选体。
• 通过7角秒孔径测量近红外星系颜色，利用颜色-颜色关系推断总银河系消光（A_B）。
• 将推导出的消光与IRAS/DIRBE银河系红化图（Schlegel et al. 1998）进行比较，以评估系统性偏差。
• 将检测结果与2MASS扩展源星表交叉匹配，以评估完整性和可靠性。
• 评估消光高估的潜在原因，包括尘埃不均匀性、形态分离和巡天星等极限。
• 应用统计分析，确定真实消光（由星系颜色得出）与DIRBE消光（f = A_B,observed / A_B,DIRBE）的比值。

实验结果

研究问题

• RQ1 在高尘埃含量的低银纬区域，IRAS/DIRBE消光图在在多大程度上高估了真实银河系消光？
• RQ2 与自动星表相比，DENIS巡天在银道面避让区检测星系的完整性和可靠性如何？
• RQ3 DIRBE消光与星系颜色推导出的消光之间的观测差异是否源于尘埃分布的空间非均匀性？
• RQ4 选择效应或星系群体的形态分离是否导致了观测到的消光偏差？
• RQ5 近红外星系颜色能否在2 < A_B < 12 magnitude范围内为DIRBE消光图提供稳健校准？

主要发现

• DENIS巡天在PKS 1343–601周围约30平方度区域内检测到83个星系和39个候选体，其B波段消光范围从约2 mag到超过100 mag。
• DENIS巡天在星系检测方面的完整性较高，且在密集区域优于自动算法。
• IRAS/DIRBE消光图在该区域高估真实消光约13%，校准因子f = 0.87 ± 0.04（即由颜色测得的A_B为DIRBE A_B的87%）。
• 这种高估并非源于尘埃不均匀性、形态分离或巡天星等极限，而是DIRBE图在低银纬区域的根本性校准问题所致。
• 本研究证实，近红外星系颜色在2 < A_B < 12 mag范围内是可靠的消光探测工具，尤其在光学巡天失效的区域。
• 对DIRBE图应用f = 0.87校正后，显著提高了银道面避让区河外巡天的消光校正精度。