[论文解读] The VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS). Full spectroscopic data and auxiliary information release (PDR-2)

M. Scodeggio, L. Guzzo+43 more|St Andrews Research Repository (St Andrews Research Repository)|Nov 21, 2016

Galaxies: Formation, Evolution, Phenomena参考文献 32被引用 81

一句话总结

本文介绍了VIMOS公共星系红移巡天（VIPERS）的第二次公开数据发布（PDR-2），这是一次利用欧洲南方天文台甚大望远镜上的VIMOS仪器进行的深度、大范围的光谱巡天。该发布提供了包含超过90,000个星系的完整数据集，涵盖红移、定标光谱、测光以及掩模信息，覆盖红移范围0.45 < z < 1.1，支持对大尺度结构、星系聚类及演化进行精确研究。

ABSTRACT

We present the full public data release (PDR-2) of the VIMOS Public Extragalactic Redshift Survey (VIPERS), performed at the ESO VLT. We release redshifts, spectra, CFHTLS magnitudes and ancillary information (as masks and weights) for a complete sample of 86,775 galaxies (plus 4,732 other objects, including stars and serendipitous galaxies); we also include their full photometrically-selected parent catalogue. The sample is magnitude limited to i_AB &lt; 22.5, with an additional colour-colour pre-selection devised as to exclude galaxies at z&lt;0.5. This practically doubles the effective sampling of the VIMOS spectrograph over the range 0.5= 2 are shown to have a confidence level of 96% or larger and make up 88% of all measured galaxy redshifts (76,552 out of 86,775), constituting the VIPERS prime catalogue for statistical investigations. For this sample the rms redshift error, estimated using repeated measurements of about 3,000 galaxies, is found to be sigma_z = 0.00054(1+z). All data are available at http://vipers.inaf.it and on the ESO Archive.

研究动机与目标

• 为红移范围0.45 < z < 1.1的河外天体研究提供公开可访问、高保真度的光谱与测光数据集。
• 为所有观测目标提供质量标志≥1的定标通量与波长校准的一维和二维光谱。
• 发布测光与光谱掩模，以支持宇宙方差与巡天完整性的准确计算。
• 提供完整的红移星表，包含目标与光谱成功概率的估计值，以支持统计分析。
• 通过来自CFHTLS和VIPERS特有紫外与K波段测光的一致多波段数据集，支持宇宙学与星系演化研究。

提出的方法

• 利用甚大望远镜上的VIMOS光谱仪，对两个宽广且连续的天区（W1和W4）中的星系获取红移，覆盖总面积约24 deg²。
• 基于CFHTLS T0005测光数据应用颜色-颜色选择标准，定义母体测光样本，其中classFlag=1标识巡天目标。
• 采用主成分分析（PCA）方法进行光谱清洁，以去除天光减除残差，随后进行大气吸收校正，生成通量校准的一维光谱。
• 生成与DS9兼容的区域文件，用于测光与光谱掩模，以定义巡天几何结构与数据质量边界。
• 结合CFHTLS T0007测光数据与额外的紫外与K波段数据，生成VIPERS多波段测光星表。
• 仅对二维光谱进行波长校准，保留空间与光谱结构，但未进行通量校准或大气效应校正。

实验结果

研究问题

• RQ1 在宇宙时间跨度内（0.45 < z < 1.1），VIPERS两个天区中星系的分布如何？其与大尺度结构的关系是什么？
• RQ2 在高红移宇宙中，星系属性（如光度与静止框架颜色）与局部密度的相关性如何？
• RQ3 VIPERS光谱巡天的可靠性与完整性如何？通过目标与光谱成功概率的量化指标体现。
• RQ4 多波段测光与光谱数据产品如何支持对星系聚类与演化的稳健统计推断？
• RQ5 天光减除残差对最终一维光谱质量有何影响？其校正效果如何？

主要发现

• PDR-2发布包含超过90,000个星系的红移数据，质量标志≥1，覆盖总面积约24 deg²的两个天区。
• 最终的VIPERS星表包含主巡天样本（classFlag=1）以及被排除或为恒星的天体，同时提供完整的测光与光谱掩模。
• 光谱成功概率与目标采样率已量化并包含在红移星表中，支持稳健的误差预算分析。
• 一维光谱已完成通量校准并校正了大气吸收效应，且通过基于PCA的清洁流程有效降低了天光残差。
• 数据发布包含一维与二维光谱，后者仅完成波长校准，未进行通量校准或大气效应校正。
• 完整数据集可通过VIPERS官网（http://vipers.inaf.it/）与ESO档案库公开获取，支持可重复的宇宙学研究。