G. Bruce Berriman, John C. Goed, Jessie L. Christiansenen Benne W. Holwerda
Dit bericht is voor het eerst gepubliceerd in Res. Opmerkingen AAS 3 9) en wordt hier weergegeven met toestemming van de American Astronomical Society.
Het primaire doel van de tweejarige Transiting Exoplaneet Sky Survey (TESS) missie is om nieuwe, nabije exoplaneetsystemen te ontdekken (Ricker et al. 2015). De missie verzamelt elke 30 minuten beelden via een enkel breedbandfilter en met vier camera’s. Het biedt een unieke kans om het diffuse universum te bestuderen. Holwerda (2018) toonde aan dat het in principe studies mogelijk maakt van onderwerpen als de afleiding van de halo-massaprofielen van nabije sterrenstelsels (hoofdzakelijk die in de NGC- en UGC-catalogi); testen van Lambda-CDM-scenario’s voor de vorming van sterrenstelsels; afleiding van stellaire halo-fracties voor sterrenstelsels met verschillende massa’s en morfologieën; identificatie van lokale stellaire stromen die meerdere oversteken TESS het observeren van sectoren en andere overblijfselen van kannibalisme in sterrenstelsels; detectie van ultradiffuse sterrenstelsels als begeleiders van grotere sterrenstelsels; en zoekt naar overblijfselen van supernovae en planetaire nevels.
Met dergelijke wetenschappelijke doelen in gedachten hebben we een first-look, wetenschappelijk klaar mozaïek gemaakt van een subset van de afbeeldingen vrijgegeven door TESS, om informatie te geven over de verwerkings- en opslagvereisten van een mozaïek van de zuidelijke hemel, gepland voor de herfst van 2019. Het mozaïek beslaat de doorlopende kijkzone nabij de zuidelijke eclipticapool. Als reactie op verzoeken van de gemeenschap is het mozaïek gratis beschikbaar op samen met hulpmiddelen voor het downloaden van de gegevens. Dit artikel beschrijft de creatie van het mozaïek en zijn kenmerken.
TESS is uitgerust met vier 2048 × 2048 CCD-camera’s, die in Missiejaar 1 de lucht hebben waargenomen in stroken van 24° × 96 ° groot, zich uitstrekkend van de zuidelijke eclipticale pool tot de eclipticale breedtegraad β–6°. De satelliet observeert 13 gedeeltelijk overlappende stroken of sectoren, elk in totaal 27,5 dagen. Deze strategie genereert een luchtdekking op het zuidelijk halfrond waar de zuidelijke eclipticale pool gedurende 351 dagen continu wordt waargenomen en de sectoren die het dichtst bij de eclipticalequator liggen gedurende 27,5 dagen. Full-frame beelden (FFI’s) voor opeenvolgende sectoren worden met regelmatige tussenpozen vrijgegeven via het missiearchief in het Mikulski-archief voor de ruimtetelescoop (MAST).
We hebben een mozaïek gemaakt van alle FFI’s die zijn verkregen door Camera 4, die de zuidelijke eclipticale pool beslaat, voor Sectoren 1 tot en met 5. Afbeelding 1 toont dit mozaïek, gedownsampled door ×10 voor presentatie. Het mozaïek is gemaakt met de Montage-beeldmozaïek-engine (Berriman & Good 2017). Het behoudt de kalibratie en astrometrische getrouwheid van ingevoerde FITS-afbeeldingen, modelleert vloeiend variërende afbeeldingsachtergronden in afbeeldingen en corrigeert deze achtergronden tot een gemeenschappelijk niveau. Montage is voor zover wij weten uniek in het gebruik van deze benadering van het omgaan met achtergronden. De verwerking vereiste 2,5 dagen draaien op een 2,4 GHz 4-core Linux-server en creëerde een 64-bits mozaïek van 20 TB groot. Het mozaïek oversampelt de originele afbeeldingen met 3,5× de oorspronkelijke pixelgrootte van 21 inch om alle informatie in de overlappingen tussen afbeeldingen te behouden.
Figuur 1 presenteert het resulterende mozaïek. Het meest opvallende kenmerk is de Grote Magelhaense Wolk, in het kwadrant rechtsonder. Zelfs na achtergrondcorrectie blijven er twee artefacten over: een bijna symmetrische ring van licht nabij β = −83°, hoogstwaarschijnlijk door verstrooiing in het instrument en door verlengde rode emissie van wolken op hoge breedtegraden (Witt et al. 2008); en verstrooiing aan de beeldranden (gelokaliseerde strepen geassocieerd met de CCD-omsnoering zijn niet zichtbaar in figuur 1). Er is daarom een aangepaste aanpak nodig om rekening te houden met de effecten van de artefacten op de wetenschappelijke inhoud van de mozaïeken; we zijn van plan dergelijke benaderingen te onderzoeken. De meest productieve aanpak is misschien wel om interessante objecten in de mozaïeken te identificeren, vervolgens de achtergrondkenmerken in individuele afbeeldingen te analyseren en de meerdere metingen te gebruiken om er hoogwaardige statistieken over af te leiden. De exacte ruisonderdrukking die kan worden bereikt, hangt af van de wetenschappelijke casus en de precisie waarmee stellaire verontreinigingen voor die use case kunnen worden verwijderd. Ten slotte Strepen geassocieerd met de omsnoering in de CCD’s – niet zichtbaar in figuur 1—zijn gelokaliseerd op specifieke pixelkolommen en een eendimensionale vloeiende achtergrondverwijdering zou de uitgebreide objecten onaangetast moeten laten.
Dit document bevat gegevens die zijn verzameld met de TESS missie, verkregen uit het MAST-gegevensarchief van het Space Telescope Science Institute (STScI). Financiering voor de TESS missie wordt geleverd door het NASA Explorer-programma. STScI wordt beheerd door de Association of Universities for Research in Astronomy, Inc., onder NASA-contract NAS 5-26555.
De afbeeldingen zijn bewerkt met Montage. Het wordt gefinancierd door de National Science Foundation onder Grant Numbers ACI-1440620,1642453 en 1835379, en werd voorheen gefinancierd door het Earth Science Technology Office, Computation Technologies Project, van de National Aeronautics and Space Administration, onder Cooperative Agreement Number NCC5-626 tussen NASA en de Californisch Instituut voor Technologie.
We danken Steve Groom en David Flynn voor systeemondersteuning en Dr. William Keel voor technische discussies.
Software: De Montage-beeldmozaïek-engine; coderepository op
Referenties
Dit bericht is geplaatst in Niet gecategoriseerd. Maak een bladwijzer van de permalink.
