Reference wavelengths of Si II, C II, Fe I, and Ni II
Gillian Nave, Christian Clear
备注：
7 pages, 4 figures. This is a pre-copyedited, author-produced PDF of an article accepted for publication in Monthly Notices of the Royal Astronomical Society following peer review
Wavelengths of absorption lines in the spectra of galaxies along the line-of-sight to distant quasars can be used to probe the variablility of the fine structure constant, $α$, at high redshifts, provided that the laboratory wavelengths are known to better than 6 parts in 10$^8$, corresponding to a radial velocity of $\approx$~20 ms$^{-1}$. For several lines of Si II, C II, Fe I, and Ni II, previously published wavelengths are inadequate for this purpose. Improved wavelengths for these lines were derived by re-analyzing archival Fourier transform (FT) spectra of iron hollow cathode lamps (HCL) and a silicon carbide Penning discharge lamp, and with new spectra of nickel HCLs. By re-optimizing the energy levels of Fe I, the absolute uncertainty of 13 resonance lines has been reduced by over a factor of 2. A similar analysis for Si II gives improved values for 45 lines with wavelength uncertainties over an order of magnitude smaller than previous measurements. Improved wavelengths for 8 lines of Ni II were measured and Ritz wavelengths from optimized energy levels determined for an additional 3 lines at shorter wavelengths. Three lines of C II near 135~nm were observed using FT spectroscopy and the wavelengths confirm previous measurements.
National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院国家天文台）；University of Chinese Academy of Sciences（中国科学院大学）；Aerospace Information Technology University（航天信息技术大学）；Yunnan Observatories, Chinese Academy of Sciences（中国科学院云南天文台）；Chinese Academy of Sciences（中国科学院）；Leibniz-Institut für Astrophysik Potsdam (AIP)（波茨坦阿斯特罗物理研究所）
Precision wavelength calibration for Radial Velocity measurements using Uranium lines between 3800-6900 Å
本文介绍了在3809 - 6833 μ m波长范围内利用铀谱线对高分辨率光谱进行精确波长标定的方法，用于系外行星探测或相关天体物理科学的精密径向速度测量。在上述波长范围内，我们用PARAS摄谱仪从铀氩空心阴极灯（UAr HCL）的高分辨率（R= 67，000）光谱中识别出1540条分辨良好的U谱线。我们从U的已知能级计算了U的中性跃迁和第一允许跃迁（里兹波长），并与我们观测到的中心波长进行了比较。我们在最终的U线列表中测量了-0.15毫秒\space的偏移。该线路表的平均测量不确定度为15 m s $^{-1}$（0.013像素或0.28毫微）。我们将这些谱线加入到PARAS数据分析框架中进行波长校准，然后计算PARAS光谱的多级径向速度（RV）。周围的UAr光谱的波长的解决方案，使用U线的残差的典型色散，被发现是0.8毫\space（$\sim$ 45 m s $^{-1}$）。利用这张线表，我们给出了用PARAS和UAr HCL观测到的一个天空源（A RV标准星）和一个离天源（A HCL）的精确RV结果。我们测量的两个光纤之间的绝对漂移差（光纤间漂移）的分散为6.5小时的跨度为88厘米秒$^{-1}$，和RV分散（${σ_{RV}}$）的RV标准星，HD 55575在$\sim$ 450天的过程中为3.2米秒$^{-1}$。这些结果与以前使用ThAr HCL测量的结果吻合得很好…
A new infrared Fabry-Pérot-based radial-velocity-reference module for the SPIRou radial-velocity spectrograph
系外行星研究领域正在朝着探测和描述可居住行星的特征方向发展。这些系外地球可以很容易地发现周围的低质量恒星通过使用光度或径向速度（RV）技术。在后一种情况下，增益是两倍的，因为给定质量的行星所感应的信号更高，这是由于行星-恒星质量比更有利，而且宜居带更靠近恒星。然而，晚型恒星的辐射主要在红外（IR）波长范围内，这需要红外仪器。SPIRou是一款稳定的RV红外光谱仪，可满足这些雄心勃勃的科学目标。与任何其他光谱仪一样，校准和漂移监测是实现高精度的基础。我们的目标是构建、测试并最终运行一个基于法布里-珀罗的RV参考模块，该模块能够在SPIRou的整个波长范围内提供所需的光谱信息。我们适应了现有的HARPS法布里-珀罗校准器在IR域的操作。在制造和组装之后，我们在实验室中对FP RV模块进行了表征。我们测量了系统的精细度、透过率和光谱通量。测量的精细度值F=12.8完全符合理论值。峰值处的总透射率约为0.5%，主要受光纤连接器和接口的限制。尽管如此，所提供的通量符合SPIRou仪器设定的要求。一旦安装在SPIRou上，我们将测试RV参考模块的全部光谱特性和稳定性。目标是证明所有谱线的谱线位置和形状稳定性在两个校准序列（通常为24小时）之间优于0.3 m s $^{-1}$，从而RV参考模块可用于监测仪器漂移。
