Point spread function reconstruction of adaptive-optics imaging: meeting the astrometric requirements for time-delay cosmography
Point spread function reconstruction of adaptive-optics imaging: meeting the astrometric requirements for time-delay cosmography
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自适应光学成像的点扩散函数重建：满足时滞宇宙学的天体测量要求
DOI：
10.1093/mnras/stab2587
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发表时间：
2021
影响因子：
4.8
通讯作者：
Suyu, Sherry H
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Chen, Geoff C-F;Treu, Tommaso;Fassnacht, Christopher D;Ragland, Sam;Schmidt, Thomas;Suyu, Sherry H
天体测量精度和点扩散函数的知识是广泛的天体物理学研究的关键因素，包括时间延迟宇宙学，其中强透镜类星体系统用于确定哈勃常数和其他宇宙学参数。多重成像点源位置的天体测量不确定性导致了推断距离的总体不确定性，因此也导致了哈勃常数的不确定性。类似地，点扩散函数的翼的知识对于将光从背景源和前景偏转器解缠结是必要的。本文分析了用W. M.凯克天文台使用激光引导星星AO系统。我们表明，通过使用重建的点扩散函数，我们可以（i）获得<1 mas的天体测量精度，这对于时间延迟宇宙学来说已经足够了;（ii）减去所有点状图像，从而产生与噪声水平一致的残差。我们开发的方法不仅限于强透镜，而且通常适用于附近有多个点源的广泛科学案例。
Astrometric precision and knowledge of the point spread function are key ingredients for a wide range of astrophysical studies including time-delay cosmography in which strongly lensed quasar systems are used to determine the Hubble constant and other cosmological parameters. Astrometric uncertainty on the positions of the multiply-imaged point sources contributes to the overall uncertainty in inferred distances and therefore the Hubble constant. Similarly, knowledge of the wings of the point spread function is necessary to disentangle light from the background sources and the foreground deflector. We analyse adaptive optics (AO) images of the strong lens system J 0659+1629 obtained with the W. M. Keck Observatory using the laser guide star AO system. We show that by using a reconstructed point spread function we can (i) obtain astrometric precision of <1 mas, which is more than sufficient for time-delay cosmography; and (ii) subtract all point-like images resulting in residuals consistent with the noise level. The method we have developed is not limited to strong lensing, and is generally applicable to a wide range of scientific cases that have multiple point sources nearby.
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