減天光是光纖光譜數(shù)據(jù)處理中公認的難點問題。在光纖光譜中,通常是用單獨的光纖對天光進行采樣,從而將目標光纖中的天光減掉。因為目標和采樣天光是不同的光纖,要扣除天光,就要把兩者之間的差別盡量減小,但從硬件到觀測的每一部分都可能會使這個差別更大,影響最后減天光的精度。先導巡天以來,通過對大量的數(shù)據(jù)分析、試驗,逐步發(fā)現(xiàn)并解決了諸如光譜儀漂移、波長定標燈信噪比差等問題,同時試驗了各種可能對減天光有幫助的算法:如利用天光發(fā)射線提高波長定標精度和效率改正精度,利用主成份分析提高天光精度等。在經(jīng)過近兩年的反復試驗和不斷改進之后,LAMOST光譜處理中減天光的精度已經(jīng)有了顯著提高。與SDSS光譜比較,LAMOST的減天光精度已經(jīng)優(yōu)于SDSS數(shù)據(jù)。
從LAMOST發(fā)布數(shù)據(jù)中選取一批單次曝光時間為1200秒的光譜與一批相同曝光時間的SDSS DR8光譜進行比較,統(tǒng)計了光譜歸一化之后的殘差與信噪比的關(guān)系,如圖1,其中上下圖為不同波段的天光發(fā)射線,藍色、紅色分別為LAMOST和SDSS數(shù)據(jù)。結(jié)果表明在相同信噪比下信噪比高時天體光譜信號占主導,天光影響小,兩者減天光精度差不多,但信噪比低時,天光占主導,LAMOST光譜的減天光殘差要明顯小于SDSS,這說明LAMOST光譜的減天光精度已經(jīng)優(yōu)于SDSS。
另外,分別選取LAMOST和SDSS發(fā)布的幾條光譜實例進行比較,如圖2,圖3所示。可以明顯看出,LAMOST光譜比SDSS光譜的天光發(fā)射線殘差要小。

圖1 LAMOST與SDSS減天光殘差對比圖

圖2 信噪比為10左右的四條LAMOST光譜

圖3信噪比為10左右的四條SDSS光譜
(LAMOST信息員李雙提供)