Stellar Kinematics and Populations of Early-Type Galaxies with the SAURON and OASIS Integral-Field Spectrographs
我们总结的结果和成就的积分场光谱的早期类型的星系，观察到的一部分，调查使用的SAURON和绿洲摄谱仪。从积分场光谱学的角度来看，这些平滑而无特征的天体在恒星运动学和种群方面都显示出丰富的结构。我们专注于恒星的内容，并检查与SAURON的千秒差距尺度上的属性，和100秒差距的尺度与绿洲。这些互补的研究揭示了两种类型的运动学上不同的组件（KDC），主要是在其内在的大小不同。在以往的研究中，通常发现KDC及其宿主星系在其他方面并不引人注目。我们发现，大型的KDC，典型的研究案例，确实显示很少或没有年龄差异与他们的宿主星系。KDCs检测到的OASIS的更高的空间分辨率本质上是较小的，包括，相比之下，一个显着的部分年轻的恒星。我们推测KDC和它们的宿主星系之间的关系，以及对早期星系中年轻种群的影响。
2005-08-29 astro-ph
MIFS: A Mega Integral Field Spectrograph for the VLT
我们描述了MIFS，第二代积分场光谱仪的VLT，在可见光波长范围内工作。它结合了1“x1”的视野与多共轭自适应光学提供的改进的空间分辨率，并覆盖了大的同时光谱范围（0.6-1.0微米）。分离模式利用由自适应光学提供的最高空间分辨率。通过这种独特的功能组合，MIFS具有广泛的应用领域和巨大的发现潜力。MIFS低空间分辨率模式（0.2”采样）与VLT计划的初始MCAO能力相结合，将为光谱学提供R~28的极限幅度的超深场。MIFS将把莱曼α发射体的探测极限提高100倍，并将探测到z~7的低质量恒星形成星系。MIFS高空间分辨率模式（3“x3”场采样为0.01”）针对（MC）AO中的下一步进行了优化。它将探测，例如，超大质量中心黑洞与其宿主星系之间的关系，以及年轻恒星天体中吸积盘产生的风的物理学，空间分辨率前所未有。MIFS将扩大欧洲在积分场光谱学方面的领先地位。它利用了自适应光学的新发展，是OWL仪器化的关键一步。
2001-09-05 astro-ph
Predictions and Strategies for Integral-Field Spectroscopy of High-Redshift Galaxies
我们调查的红外积分场摄谱仪的能力，高红移星系的速度场映射，提出了一种形式主义，可适用于任何望远镜和成像摄谱仪系统。我们讨论了5西格玛限制线通量，目前的积分场摄谱仪将达到，并延长这一讨论，考虑未来的大口径望远镜与低温冷却自适应再成像光学。特别是，我们模拟观测恒星形成区域的谱线发射在红移z = 0.5至2.5使用各种空间采样尺度，并给出预测的信噪比预期作为红移的函数。使用W.M.利用Keck II望远镜和OSIRIS（OH抑制红外成像光谱仪）计算了红移z ~ 2 - 2.6的U_nGR色选成星星系的积分场信噪比图，并证明OSIRIS能够重建100 mas（红移z ~ 2时约为1 kpc）尺度的二维投影速度场。由于每个空间样本的信噪比高达20，OSIRIS在某些情况下将能够区分合并活动和有序的磁盘旋转。对于特别明亮的光源，OSIRIS可以探测到尺度小于1千秒差距的结构，并且将成为未来30米级望远镜的容易目标。
2005-09-26 astro-ph
Techniques for reducing fiber-fed and integral-field spectroscopy data: The software package R3D
本文描述了光纤光谱仪的原始数据的一般特性，特别是光纤IFU。的数据减少的不同步骤，并详细描述了用于解决这些数据的不寻常的特性的技术。这些技术已经在一个专门的软件包，R3D，开发，以减少基于光纤的积分场光谱（IFS）的数据。该软件包包含一组适用于这些步骤的命令行例程，适用于创建管道。该例程已被测试对模拟，并对各种积分场光谱仪（PMAS，PPAK，GMOS，VIMOS和INTEGRAL）的真实数据。特别注意串扰的处理。
2006-06-12 astro-ph
The FALCON concept: multi-object adaptive optics and atmospheric tomography for integral field spectroscopy. Principles and performances on an 8 meter telescope
积分场摄谱仪是研究早期星系形成和演化机制的主要仪器。当与多目标光谱学相结合时，这些光谱仪可以像机器一样在星系形成过程中获得星系的物理参数。到目前为止，只有一台光谱仪具有多个积分场单元，例如VLT上的FLAMES/GIRAFFE。然而，目前的地面仪器由于大气湍流而遭受其空间分辨率的退化。在这篇文章中，我们描述了ESO甚大望远镜的新一代多目标积分场摄谱仪的性能，它是一个具有自适应光学的原始概念。该计划的目标是在VLT Nasmyth焦平面的宽视场（10 × 10 arcmin 2）内结合J和H波段的高角分辨率（0.25 arcsec）和高光谱分辨率（R > 5000）。然而，与校正整个视场不同的是，该计划将使用多目标自适应光学（MOAO）对每个科学目标进行局部自适应光学校正。这就需要使用大气层析成像，以便使用合适的自然引导星进行波前传感。我们将表明，合并MOAO和大气层析成像使我们能够确定遥远星系的内部运动学z=2与天空覆盖率为50%，即使是在银河系极点附近观察到的物体。因此，将这样的概念应用于极大望远镜似乎是一种非常有前途的方法来研究星系从z = 1到z = 7的红移演化。
2006-12-19 astro-ph
Galaxy mapping with the SAURON integral-field spectrograph: The star formation history of NGC 4365
我们报告了E3星系NGC 4365的运动学和恒星星族的第一个宽视场映射。速度图扩展了以前的长缝工作。它们显示了两个独立的运动学子系统：中心300 x 700 pc围绕投影短轴旋转，而星系的主体3 x 4 kpc几乎与此成直角旋转。线强度图表明，恒星星族的金属丰度从中心值大于太阳，在2千秒差距半径的一半太阳。星系的核心和主体有相同的光度加权年龄，约为14 Gyr，并且镁铁比相同。因此，这两个运动学上不同的组成部分有着共同的恒星形成历史。我们推断，该星系经历了一系列与耗散恒星形成有关的合并，结束于>12 Gyr前。主体的测光轴和运动轴之间的错位是三轴性的明确证据。两个分量中恒星星族的相似性表明，观测到的运动学结构在12 Gyr中没有发生实质性的变化。
2000-11-13 astro-ph
The Liverpool Telescope Spectrograph: FRODOSpec
我们在一些细节描述的文书，将在2004年提供给研究界。FRODOSpec是一个积分场单元摄谱仪，将可用于与拉帕尔马岛上的2米机器人利物浦望远镜一起使用。我们预计该仪器将开辟传统操作望远镜无法进行的主要研究领域。其中一些研究领域涉及天文物体的间接成像，如多普勒层析成像和日食测绘。
2004-01-07 astro-ph
Spectral Mapping Reconstruction of Extended Sources
扩展源的三维光谱通常用专用积分场光谱仪来执行。我们描述了一种重建全光谱立方体的方法，具有两个空间和一个光谱维度，从光栅光谱映射观察采用一个单一的狭缝在传统的狭缝光谱仪。当背景和图像特性是稳定的，通常是在空间中实现的，使用传统的长狭缝积分场光谱可以大大降低仪器的复杂性，在专用的积分场设计，而不会损失映射效率-特别是引人注目的长狭缝模式时，单个未解决的源后续单独需要。我们详细介绍了一个自定义的通量守恒立方体重建算法，讨论了扩展源通量校准的问题，并描述了CUBISM，一个工具，它实现了这些方法的光谱图与施皮策太空望远镜的红外光谱仪。
2007-08-28 astro-ph
LIINUS/SERPIL: a design study for interferometric imaging spectroscopy at the LBT
我们提出了两个设计概念和建议的近红外干涉积分场光谱仪的LBT的科学驱动程序。该仪器将通过位于LINC低温恒温器内部的积分场单元（IFU）扩展目前正在建设的干涉相机LINC-NIRVANA的光谱功能。两个仪器的概念已被详细研究：一个微透镜阵列IFU与光谱仪完全内置在LINC（LIINUS方法），和一个小透镜+光纤IFU喂养外部光谱仪（SERPIL方法）。在这两种情况下，该仪器都将成像干涉测量与积分场光谱学结合起来，这是近红外线中对天文物体进行详细研究的理想组合，其角分辨率低于10 mas。科学应用范围从太阳系研究和系外行星光谱学到银河系中心区域和其他邻近星系的恒星和气体动态。
2008-09-29 astro-ph
First High-Contrast Science with an Integral Field Spectrograph: the Sub-Stellar Companion to GQ Lup
我们目前的调试数据从OSIRIS积分场摄谱仪（IFS）的凯克II 10米望远镜，证明效用的自适应光学IFS光谱学研究暗淡的近在明亮的恒星晕中的亚恒星同伴。我们的R~2000 J-和H-波段光谱的亚恒星同伴的1-10万年的GQ Lup补充现有的K-波段光谱和测光，并改善其光谱类型的原始估计。我们发现，GQ Lup B比Neuhauser及其合作者在发现论文中报告的（M9-L4）要热一些（M6-L0），这主要是由于发现者使用的K波段光谱分类指数的表面重力敏感性。低表面重力天体的光谱特征，如缺乏碱吸收和三角形H带连续谱，在我们的GQ Lup B光谱中确实很突出。H带连续谱的特殊形状和两种谱型估计之间的差异在H2碰撞引起的吸收强度随着表面重力的降低而减弱的背景下得到了很好的解释，正如Kirkpatrick和合作者最近提出的年轻超冷矮星。使用我们更新的光谱分类的GQ Lup B和重新评估的年龄和日心距离的主要，我们进行了比较分析，现有的亚恒星演化模型，以估计质量的同伴。我们发现GQ Lup B的质量为0.010-0.040 Msun。因此，它不太可能是已知径向速度太阳系外行星的宽轨道对应物，其质量小于0.015 Msun。相反，GQ Lup A/B可能是通过高对比度成像发现的一个不断增长的非常低质量比的广泛分离的双星家族的成员。
2006-10-09 astro-ph
An Imaging Fourier Transform Spectrometer for the Next Generation Space Telescope
由于其同时具有深度成像和积分场光谱能力，成像傅里叶变换光谱仪（IFTS）非常适合下一代空间望远镜（NGST）任务，并为天体物理学研究的许多领域提供了巨大的科学回报机会。我们描述的操作和量化的空间应用的IFTS的优势。积分场红外光谱仪（IFIRS）的概念设计是一个宽视场（5 '.3 × 5'.3）四端口成像迈克耳孙干涉仪。
1999-10-25 astro-ph
An Imaging Fourier Transform Spectrometer for NGST
由于其同时具有深度成像和积分场光谱能力，成像傅里叶变换光谱仪（IFTS）非常适合下一代空间望远镜（NGST）任务，并为天体物理学研究的许多领域提供了巨大的科学回报机会。我们描述的操作和量化的空间应用的IFTS的优势。积分场红外光谱仪（IFIRS）的概念设计是一个宽视场（5 '.3 × 5'.3）四端口成像迈克耳孙干涉仪。
1999-07-18 astro-ph
The Performance and Scientific Rationale for an IR Imaging Fourier Transform Spectrograph on a Large Space Telescope
我们描述了一个概念的成像光谱仪的大型轨道天文台，如美国宇航局提出的下一代空间望远镜（NGST）的基础上成像傅里叶变换光谱仪（IFTS）。IFTS有几个重要的优点，使其成为追求NGST科学目标的理想工具。我们回顾了IFTS的操作，并在NGST的背景下对这种仪器的信噪比性能进行了定量评估。我们认为像素大小，光谱分辨率和成像和非成像傅里叶变换光谱仪的分束器的直径之间的关系，并给出所需的条件，以保持光谱调制效率在整个视场。我们给出的例子，可以与此设施进行的科学计划。
1998-06-23 astro-ph
FLAMINGOS-2: The Facility Near-Infrared Wide-field Imager & Multi-Object Spectrograph for Gemini
我们报告的设计和状态的FLAMINGOS-2仪器-一个完全低温设施近红外成像仪和多目标光谱仪的双子座8米望远镜。FLAMINGOS-2具有折射全球面光学系统，在2048 x2048像素的HAWAII-2 0.9-2.4 mm探测器阵列上提供0.18角秒像素和6.2角分圆形视场。狭缝/分光轮机构允许选择多达9个多目标激光加工板或3个长狭缝，用于在6x 2弧分视场内进行光谱分析，可选光栅在整个光谱仪带通范围内提供从$\sim$ 1300到$\sim $ 3000的分辨率。FLAMINGOS-2还与Gemini多共轭自适应光学系统兼容，在3x 1角分视场内提供高空间分辨率（0.09角秒/像素）的多目标光谱能力。我们审查的光学，机械，电子，软件和仪器波前传感器子系统的设计。我们还介绍了该项目的现状，目前在2006年年中的最后测试。
2006-04-27 astro-ph
CISCO: Cooled Infrared Spectrograph and Camera for OHS on the Subaru Telescope
本文介绍了一个冷却红外光谱仪和相机的OHS（思科），安装在斯巴鲁望远镜的Nasmyth焦点。它主要设计为OH-气辉抑制器（OHS）的后端相机，也可用作独立的通用近红外相机/光谱仪。CISCO基于单个1024 x1024格式HgCdTe HAWAII阵列探测器，能够进行1.8 'x1.8'视场的宽场成像或0.9至2.4 μ m的低分辨率光谱。在试验观测期间测得的极限星等为J=23.5mag和K '= 22.4mag（成像，1”孔径，S/N=5，1小时曝光）。
2002-03-20 astro-ph
Integral field spectroscopy of protoplanetary disks in Orion with VLT FLAMES
我们讨论了积分场光谱的probrids在M42使用火焰阿格斯单位和报告的第一次检测的复合线的C II和O II的原型Laques-Vidal-2对象。这些线可以提供重要的新的诊断的物理条件下，在products。我们还提请注意MUSE光谱仪在类似研究中的未来能力。
2008-04-07 astro-ph
AGN-Starburst connection in NGC7582: Gemini near-infrared spectrograph integral field unit observations
我们分析了用双子座GNIRS IFU获得的塞弗特星系NGC 7582内部660 × 315 pc ^2的二维近红外K带光谱。核中有一个未分辨的辐射源，它可以被温度为1050 K的黑体很好地再现，我们认为这是由离核25秒差距以内的环核尘埃发射的，总质量约为3 × 10 ^{-3}M_Sun。在核心周围，我们观察到一个半径约为190 pc，年龄约为500万年的活跃恒星形成环。环中年轻恒星的辐射至少占在Br伽马发射气体中观测到的电离的80%，其余的是由于活动核发射的辐射。恒星运动学揭示了：（1）径向速度场中的扭曲旋转模式，运动中心明显偏离核源几十秒差距;（2）在σ =170 km/s的凸起中的高速色散;（3）σ =50 km/s的部分环，解释为由于在先前的恒星形成爆发中由冷气体形成的恒星。电离气体的运动学显示了一个额外的蓝移分量，其速度> 100 km/s，解释为由于沿电离锥的外流。电离气体的质量外流速率约为0.05MSun/yr，比活动星系核的吸积速率大一个数量级。由H2l2.22um发射线追踪的热分子气体的通量分布和运动学表明，大部分气体位于银道面。沿PA~-70的过量蓝移可以解释为向核的流入。NGC 7582的质量吸积率与恒星形成率之比约为0.26%，这与Magorrian关系接近，这支持了NGC 7582核内AGN-Starburst的联系。
2008-12-19 astro-ph
PMAS: The Potsdam Multi Aperture Spectrophotometer. II. The Wide Integral Field Unit PPak
PPak是一种新的基于光纤的积分场单元（IFU），由波茨坦天体物理研究所开发，作为现有PMAS摄谱仪的一个模块实现。PPak的目的是为每个空间元素提供具有大的光收集能力的扩展视场以及足够的光谱分辨率。PPak系统由331个物体、36个天空和15个校准光纤组成。物体和天空纤维收集来自焦平面的光，焦平面位于减焦器透镜后面。PPak的目标纤维，每个直径为2.7弧秒，在天空中提供74乘以64弧秒的连续六边形视场，填充因子为60%。工作波长范围为400 ~ 900 nm。PPak-IFU与PMAS摄谱仪一起用于研究扩展的低表面亮度物体，提供总光收集功率和光谱分辨率的优化。本文介绍了仪器的设计，组装，集成和测试，调试和操作程序，并介绍了在望远镜的测量性能。
2005-12-22 astro-ph
Integral field spectroscopy of QSO host galaxies
本文描述了利用PMAS积分场摄谱仪对20个低红移（z<0.3）类星体宿主星系的ISM态进行观测的项目。我们描述了方法的发展，以访问恒星和气体成分的光谱没有强大的核发射访问宿主星系的属性也在中心区域。结果表明，积分场光谱学有望成为研究发光活动星系核的主星系中气体分布及其速度场，以及空间分辨的恒星星族的有效方法。
2003-11-10 astro-ph
Integral Field Spectroscopy of SN 2002er with PMAS
我们目前的观测Ia型超新星SN 2002 er在增亮阶段。观测是用波茨坦多孔径分光光度计（PMAS）积分场仪器进行的。由于光谱仪的8”*8”视场，精确的背景减除是可能的。通过与其它超新星的比较，分析了吸收特征的演化，结果表明SN 2002 er是一颗相当明亮的Ia型超新星，峰值亮度为M_B=-19.6+-0.1。
2003-01-06 astro-ph
Multiple object and integral field near-infrared spectroscopy using fibers
我们描述了一种新的系统，多目标光谱和积分场光谱在近红外波长使用光纤。SMIRFS仪器的两种模式都在英国红外望远镜上用CGS4红外摄谱仪进行了测试。模块化系统包括一个通用的光学系统，用于将光纤狭缝成像到CGS4低温恒温器内的冷狭缝上。多目标模式由14根可互换的熔融石英或氟化锆光纤组成，每根光纤的视场为4弧秒。积分场模式由与小透镜阵列耦合的72个熔融石英光纤组成，以给出具有0.6弧秒采样的6x4弧秒的连续场。我们描述了这两种模式的性能。对于多目标模式，讨论了使用氟化物光纤将波长范围扩展到K波段的可行性和必要性。对于积分场模式，性能进行了比较与理论预期，特别注意在光纤中的焦比退化的影响。这些结果表明，在近红外多目标和积分场光谱使用小透镜耦合光纤系统的可行性。虽然SMIRFS在一个实验系统中的工作与光谱仪不是为此目的而设计的，吞吐量和响应的均匀性是好的。SMIRFS指出了一条通往具有更多元素的系统的道路。
1999-09-01 astro-ph
The VIMOS Integral Field Unit: data reduction methods and quality assessment
随着新一代摄谱仪的出现，积分场光谱学正成为一种广泛应用的观测技术。ESO-VLT上的可见多目标光谱仪的积分场单元允许对由6400根光纤与微透镜耦合覆盖的54”x 54”的场进行采样。本文介绍了为从VIMOS IFU观测中提取暗源天体物理信号而开发的数据处理软件的方法。我们专注于光纤到光纤的相对传输和天空减法的处理，以及我们为解决数据集的特殊性和前所未有的复杂性而构建的专用任务。我们回顾了我们在VIPGI数据组织和简化环境下开发的自动化过程（Scodeggio等人，2005），以及为验证该过程而执行的质量控制。自2003年11月以来，科学界可使用VIPGI-IFU数据处理环境来处理VIMOS-IFU数据。
2005-09-15 astro-ph
Image Slicing with Infrared Fibers
我们建议建立一个新的积分场仪器（OSIRIS）与凯克自适应光学系统使用。它将利用一个大的（1024元素）光纤束切片领域和饲料的光谱分辨率为5000的标准红外光谱仪。为了提高光纤束的填充因子，我们计划将其耦合到匹配的小透镜阵列。光谱仪将有三个板尺度0.05“，0.10”和0.20“每像素，和全宽带光谱将适合一个单一的2048x2048红外阵列。其他创新包括使用一些光纤进行伪狭缝和天空测量，以及使用非均匀间距进行光谱仪的“线性”馈送。
1999-07-29 astro-ph
The Wide Field Spectrograph (WiFeS)
本文介绍了澳大利亚国立大学天文与天体物理研究院（RSAA）正在为赛丁泉天文台（Siding Spring Observatory）的2.3米望远镜建造的宽视场摄谱仪（WiFeS）。WiFeS是一款功能强大的积分场、双光束、同心、图像切片摄谱仪，旨在提供出色的吞吐量、波长稳定性、分光光度性能和卓越的图像质量，以及整个320-950 nm波长区域的宽光谱覆盖范围。它提供25 x38 arcsec。0.5 arcsec。沿着25个38 × 1角秒狭缝中的每一个进行采样。输出格式经过优化，以匹配两台相机中的4096 x4096像素CCD探测器，这两台相机分别针对光谱的蓝色和红色端进行了优化。一个“交错的随机和洗牌”的过程将被应用于允许量子噪声限制的天空减法。使用VPH光栅，提供3000和7000的光谱分辨率。在R=3000的单次曝光和R=7000模式的两次曝光中，可覆盖整个光谱范围。透射涂层光学器件、VPH光栅和优化的反射镜涂层的使用确保了在宽光谱范围内的吞吐量（包括望远镜大气层和探测器）> 30%。同心图像切片器设计确保了整个视场的出色和均匀的图像质量。为了最大限度地提高科学回报，整个仪器被配置为远程观测，管道数据简化和校准图像库的积累。
2007-05-02 astro-ph
SparsePak: A Formatted Fiber Field Unit for The WIYN Telescope Bench Spectrograph. I. Design, Construction, and Calibration
我们描述了一个格式化的光纤现场单元，SparsePak的设计和施工，并表征其光学和天体测量性能。该阵列针对可见光和近红外的低表面亮度、扩展光源的光谱学进行了优化。SparsePak包含82根4.7”光纤，在望远镜焦平面上对着72“x71”的区域，并为WIYN Bench摄谱仪馈电。这些仪器共同能够实现λ/dlambda ~ 20000的光谱分辨率和每根光纤~140弧秒^2 m ^2的面积立体角积。SparsePak的实验室测量得出了关于光纤终端和电缆曲率设计的几个重要结论，以最大限度地减少焦比退化。SparsePak本身的吞吐量大于5200 A的80%，并且90-92%处于红色。以f/6.3馈电，电缆在接近f/5.2时输出90%的环绕能量。如果WIYN台式摄谱仪有一个更快的准直器，这对性能增益有影响。我们的积分场光谱方法产生的仪器，这是简单和廉价的建设，但产生最高的面积-立体角产品每光谱的任何系统存在。附录详细说明了制造过程的足够细节，以便其他人重复。SparsePak由美国国家科学基金会和威斯康星大学麦迪逊分校研究生院资助，现在通过国家光学天文台在WIYN望远镜上公开。
2004-03-18 astro-ph
Integral Field Spectroscopy of the core of Abell 2218
我们报告的积分场光谱观测，与PMAS摄谱仪的PPAK模块进行，涵盖了一个视场的~ 74“X64”的核心的星系团阿贝尔2218。总共探测到43个物体，其中27个是星系团的红移。我们使用3D光谱学的Galfit（galfit 3d）的改编版本，对该领域中的每个对象进行了解混和提取集成光谱。我们使用这些光谱，结合来自深HST/ACS图像的形态参数，研究该星系团核心的恒星星族和星系演化。
2005-12-21 astro-ph
Extragalactic Integral Field Spectroscopy on the Gemini Telescopes
我们一直在进行一项关于双子座8米望远镜的方案，利用光学GMOS摄谱仪和新的近红外CIRPASS仪器来演示积分场光谱学的能力。在这里，我们提出了一些初步的结果，从3D光谱学的河外天体，映射在3CR射电星系和引力透镜弧的发射线，探索暗物质子结构通过观测的爱因斯坦十字引力透镜，和恒星形成的时间尺度的年轻大规模集群在星爆星系NGC 1140。
2004-01-03 astro-ph
An original image slicer designed for Integral Field Spectroscopy with NIRSpec/JSWT
积分场光谱学（IFS）为扩展的二维场的每个空间样本同时提供光谱。它由一个积分场单元（IFU）组成，它沿着摄谱仪的入口狭缝对初始场进行切片和重新排列。本文提出了一种基于先进的图像切片器概念的IFU的原创设计。为了减少光学像差，光瞳镜和狭缝镜被布置成扇形配置，这意味着每个元件上的入射光束和反射光束之间的角度被最小化。扇形像分割器在波前误差方面比经典像分割器提高了2倍，而且它在视场中的微分像差可以忽略不计。作为合作伙伴，我们将在NIRSPEC/IFU招标中展示其提案所使用的LAM设计。
2005-12-01 astro-ph physics.optics
