Transcript 宇宙大尺度结构 - LAMOST

LAMOST科学目标
有关的研究课题
与望远镜总体技术指标有关的
问题
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初步设计后，根据各个子系统参数的变化，进一步
对观测效率的精确估计：在光谱仪不同分辨率，不
同积分时间下所能达到的极限星等。不同观测条件
下、对不同天顶距的天体，观测效率的精确估算
兴隆台址的监测和保护方案（大气视宁度、天光背
景、大气透明度）
如果采用实时的主动光学SH检验：方法与对输入星
表的要求
寻星和导星方向方案
焦面上相应机构的设计
分区光纤定位方案：
* 效率的精确估计，针对不同对象，如星系、星
系团、恒星、球状星团等
* 分区方案中各个单位的零点校准方案
* 焦面坐标与天球坐标之间的转换：理论与实施
方案
针对LAMOST的设计，将天体坐标(α,δ)转换到焦
面上的直角坐标(x，y)，考虑各种天体测量
改正(真位置→视位置)等。
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多目标光纤光谱实测方法
（1） 光纤性质的研究
* 光纤芯径大小对观测结果的影响
* 光纤中心偏离目标对光谱观测的影响
* 10米光纤中传输问题：弯曲、扭转对效率和
焦比退化的影响
* 光纤头的加工（焦面上）及耦合的效率
（2）多目标光纤光谱观测中CCD平场方法
对大口径大视场的LAMOST，应采用何种方法做
平场观测，以及对所能达到的精度估计
（3）光纤光谱中减天光的方法
主要针对LAMOST 4000根光纤分区定位的方法。目
标光纤与天光光纤数目的选取与位置分配
（4）光谱仪中散射光的处理
（5）低信噪比(S/N<20)光谱自动测定红移的方法
目前国际上普通采用的CCF和PCA方法，如何应用到
LAMOST所获得的确107个星系光谱资料上，使得
测量结果自动化程度高、成功率高、结果可靠。
（6）低色散光纤光谱的流量定标方法
要求针对不同课题，又适合于LAMOST目前状态
的实用、可靠方案。
（7）光谱的自动识别和分类
要求从光谱资料中获取最多的天体物理信息。
（8） 恒星与星系光谱数据库的建立
光谱数据库将红移测量、光谱分类等方面作模板
使用，同时也可供LAMOST数据处理系统调试
时输入的模拟数据使用。
观测模式
（1）无月夜 (Dark Night)，灰夜 (Grey)，大月
亮夜 (Bright Night)，分别的观测对象，以及观
测模式之间的转换
月相与天光背景的关系 在不同的月相下，在距
月亮不同距离上的天光背景强度。月出、月没、
月相的计算，月亮出没的朦影问题。
（2）夏天与冬天（南天与北天）不同的观测战
略
（3）不同视宁度天气条件下的观测战略
（4）高分辨光谱仪的观测模式
* 光纤数目定位方案
* 分辨率的选取与相应的科学课题
* 低、高分辨率观测模式之间的转换
（5）中分辨率光谱仪的观测模式
输入星表
1. 导星星表
要求：为寻星与导星、光纤定位精度、主
动光学SH检验、等提供标准星。
 GSC-II星表性质的研究
 数据库的建立和调用
2. 目标星表
（1）现有的或即将进行的直接成象的巡天
资料（SDSS，DSS-Ⅱ等）的性质研究
（2）测光精度（CCD测光与Palomar巡天）
（3）位置精度（天体测量的资料）
与科学目标有关的问题的研究
大天区红移巡天
星系样本的选取
* SDSS样品，星系物理参数的测定，总光度，大小，面
光度分布等。
* 从第二代数字化巡天星表(DSS-Ⅱ)中选源的方法。
* 暗源的恒星和星系区分：利用形态上的信息、点源与
面源、SKICAT方法，神经网络方法。
* 研究暗星系(20.5星等)与较亮星系（19.5星等）之间
的关系，演化效应。
* 可能丢失的样品、致密星系、低面光度星系
* 利用星象颜色资料选择样品的方法
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星系红移的测量
星系红移测定方法，相关分析，谱线自
动识别技术，大批量样品红移自动测定
方法。
星系光谱模板的建立。
特殊天体的自动鉴别
宇宙大尺度结构
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宇宙大尺度结构研究的动向：特别是2dF和SDSS样品发表后
研究课题的变化，以及LAMOST如何回应。
大天区红移巡天的选择效应及其对大尺度结构研究的影响：
天区范围、深度（即巡天的几何参数）、选样率（针对
LAMOST采用的分区定位方案）等等。
大尺度结构研究中的统计方法研究，对于107个大样品的和
更高阶统计，相关函数，功率谱，以及一些新的统计方法，
例如拓扑性质分析、小波分析等等。
利用星系、星系团、AGN等不同“探针”研究宇宙大尺度结
构。
研究宇宙大尺度结构的计算机模拟方法，生成LAMOST的模
拟星表（Mock catalogne）。
大尺度结构的有关课题研究：红移畸变、速度场、偏袒模
型……
星系和星系团
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星系的光度函数及其演化规律。
星系的基本性质及其随红移的变化。
星系的性质与环境的关系。
星族合成方法、研究星系的恒星组成随
时间的演化。
利用星系红移资料，产生大而完备的星
系团表以及团星系成员的确定。
星系团动力学性质研究。
AGN
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类星体，Seyfter星系及其它各类AGN完
备样品获取及其光度函数和演化性质的
研究。
AGN统一模型的改善和精化。
AGN光谱特性的综合研究，光度与谱二
维演化的研究。
引力透镜现象的搜索和统计研究。
银河系结构、恒星物理的研究
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中、低分辨率恒星光谱星表的编制。
银河系结构、动力学和化学演化的研究。
利用高、中色散分辨率恒星光谱资料进
行恒星物理方面研究。
多波段交叉证认
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对从射电、红外、紫外、X射线、γ射线
等波段大规模的巡天观测资料建立相应
数据库。
大规模数据库的交叉证认的方法。