低分辨率光谱巡天第八次数据发布

第一章 综述

大天区面积多目标光纤光谱望远镜(LAMOST,也称郭守敬望远镜)是我国自主研发设计的大型光学波段观测设备,由中国科学院国家天文台运行和维护。郭守敬望远镜是一个特殊的反射式施密特望远镜,焦面上安装了4000根光纤,可以同时观测20平方度视场内的4000个目标,大大提高了目标光谱的获取率。截止2020年7月,郭守敬望远镜已经完成了开始于2011年10月结束于2012年6月的先导巡天观测任务,也完成了启动于2012年9月的正式巡天前八年的观测任务[1-4]。此次,公开发布了八年巡天获得的10,633,515条低分辨率光谱,这些光谱满足“LAMOST低分辨总星表”筛选发布光谱的条件。此次发布的数据产品可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/获得,包括:

(1)    光谱 – 共发布10,633,515条波长和相对流量定标并且减天光后的光谱数据,其中包括10,336,752条恒星光谱、224,702条星系光谱、和72,061条类星体光谱。这些光谱的波长覆盖范围是3700 Å - 9000 Å,在5500 Å处的分辨率约为1800[2-3]

(2)    参数星表 – 除光谱数据,此次还发布了11个参数星表,它们分别是:“LAMOST低分辨总星表”、“LAMOST低分辨A、F、G和K型星参数星表”、“LAMOST低分辨A型星线指数星表”、“LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表”、“LAMOST低分辨重复观测源星表”、“LAMOST低分辨观测天区星表”、“LAMOST低分辨输入星表”、“LAMOST低分辨激变变星星表”、“LAMOST低分辨白矮星星表”、“LAMOST低分辨类星体发射线特征星表”和“LAMOST低分辨星系的星族合成星表”。这些星表中包含了很多参数,例如:赤经、赤纬、信噪比、Gaia的源编号、Gaia星等、恒星大气参数(有效温度,表面重力和金属丰度)、视向速度、元素丰度、光谱谱线指数、光谱谱线宽度、敏感于金属丰度的参数以及标记是否存在磁活动的参数等。

第二章将详细介绍FITS文件,第三章将介绍参数星表。

第二章 FITS 文件介绍

一、命名

此次发布了超过1000万.fits格式的光谱文件,它们以“spec-MMMMM-YYYY_spXX-FFF.fits”方式被命名。其中,“MMMMM”是一个非负的整数,代表本地修正儒略日,“YYYY”是天区编号,“XX”是一个在1到16之间取值的整数,表示光谱仪编号,“FFF”是一个在1到250之间取值的整数,代表每个光谱仪中的光纤编号[3]。此外,.fits文件头中的“DESIG”关键字给出了每个目标源的命名方法,它们是以“LAMOST JHHMMSS.ss+DDMMSS.ss”方式被命名的。其中,“HHMMSS.ss”是以时分秒为单位的目标源的赤经,“+DDMMSS.ss”是以度分秒为单位的目标源的赤纬。

二、结构

此次发布的每个低分辨光谱的.fits文件中都至少包含一个主扩展,对于有大气参数的光谱,其.fits文件还包含一个扩展1。

主扩展包括基本头文件和基本数据矩阵,基本头文件中包含了八组关键字,基本数据矩阵中存储的是一维光谱的流量、波长、倒方差、各波长处的与标记和或标记。

扩展1包括头文件和数据矩阵,头文件除了包括.fits文件基本的关键字外,还有这条光谱的大气参数、大气参数误差、视向速度、视向速度误差、alpha丰度,及alpha丰度误差。扩展1的数据矩阵中存储的是拉平光谱的流量、波长、倒方差、与标记位和或标记位。

下面第三和第四节分别介绍低分辨光谱的主扩展和扩展1。

三、主扩展

1、基本头文件

我们把.fits头文件中的关键字分为八组,它们分别是强制关键字、文件信息关键字、望远镜参数关键字、观测参数关键字、光谱仪参数关键字、天气情况关键字、数据处理关键字和光谱分析结果关键字。下面将分组详细介绍。

1.1、 强制关键字

每个.fits头文件中必须写入强制关键字,并且需要以固定格式填写其中每个关键字的取值。

SIMPLE  =                    T /Primary Header created by MWRFITS v1.11b
BITPIX  =                  -32 /
NAXIS   =                    2 / Number of array dimensions
NAXIS1  =                 3901 /
NAXIS2  =                    5 /
EXTEND  =                    T /

SIMPLE:所有.fits文件基本头文件中的第一个关键字。该关键字是一个逻辑常数,如果满足.fits文件标准,则该关键字为“T”,否则为“F”。这个关键字在基本头文件中是强制必须写入的,其它扩展的头文件中不必强制写入。

BITPIX:整数,是.fits文件中表示一个数据所需的二进制位数。如果该关键字为“-32”,说明.fits文件中的数据是IEEE标准的单精度浮点型数。

NAXIS:非负整数,最大值不能超过999。它代表数据矩阵中的数据维数,如果取值为0表示.fits文件中没有数据。

EXTEND:布尔量,显示.fits文件基本头数据单元后是否有扩展单元,只出现在基本头文件中。如果该关键字取值为“T”,表示基【】本头数据单元后可以有扩展单元。这是一个建议型关键字,如果它的值为“T”并不一定要求基本头数据单元后有扩展单元,同样头文件中没有这个关键字也不意味着一定不能有扩展单元[5]

1.2、文件信息关键字

FILENAME= 'spec-58170-HD070403N361848V01_sp16-210.fits' /
OBSID   =            648816210 / Unique number ID of this spectrum
AUTHOR  = 'LAMOST Pipeline'    / Who compiled the information
DATA_V  = 'LAMOST DR8'         / Data release version
N_EXTEN =                    2 / The extension number
NORM    =                    1 / 1 if there exists a normalizated spectrum
ORIGIN  = 'NAOC-LAMOST'        / Organization responsible for creating this file
DATE    = '2020-09-14T13:32:41' / Time when this HDU is created (UTC)

FILENAME:字符串,给出了.fits文件的名称。以 “spec-58170-HD070403N361848V01_sp16-210.fits”为例,“58170”代表本地修正儒略日,“HD070403N361848V01”是天区编号,“sp16”是光谱仪编号,“210”是光纤编号。

OBSID:整数,给出了光谱编号。

AUTHOR:字符型常数“LAMOST Pipline”,表示fits文件的软件名称。

DATA_V:字符型常数,给出了数据发布的版本号。

N_EXTEN:整数,给出了一个.fits文件扩展的数目,对于有大气参数的低分辨光谱,这个关键字的值为2。

NORM:整数,1表示数据矩阵中有Nor拉平光谱的流量,0表示没有拉平光谱的流量

ORIGIN: 字符型常数“NAOC-LAMOST”,给出了为这个.fits文件负责的组织和机构,“NAOC”是中科院国家天文台简称。

DATE:字符串,给出了.fits文件创建的国际标准时。

1.3、望远镜参数关键字

TELESCOP= 'LAMOST  '           / GuoShouJing Telescope
LONGITUD=               117.58 / [deg] Longitude of site
LATITUDE=                40.39 / [deg] Latitude of site
FOCUS   =                19964 / [mm] Telescope focus
CAMPRO  = 'NEWCAM  '           / Camera program name
CAMVER  = 'v2.0    '           / Camera program version

TELESCOP:字符型常数“LAMOST”,给出了望远镜的名称。

LONGITUD:浮点型常数,提供了LAMOST所在兴隆观测站的经度。

LATITUDE:浮点型常数,提供了LAMOST所在兴隆观测站的维度。

FOCUS:提供了郭守敬望远镜的焦距,单位是毫米。

CAMPRO:字符型常数“NEWCAM”,给出了LAMOST照相机的名称。 

CAMVER:字符串,给出了LAMOST相机程序的版本号。

1.4、观测参数关键字

DATE-OBS= '2018-02-20T12:48:00' / The observation median UTC
DATE-BEG= '2018-02-20T20:30:18.0' / The observation start local time
DATE-END= '2018-02-20T21:06:58.0' / The observation end local time
LMJD    =                58170 / Local Modified Julian Day
MJD     =                58169 / Modified Julian Day
LMJMLIST= '83764590-83764603-83764616' / Local Modified Julian Minute list
PLANID  = 'HD070403N361848V01' / Plan ID in use
RA      =           103.632286 / [deg] Right ascension of object
DEC     =            37.801677 / [deg] Declination of object
RA_OBS  =           103.632286 / [deg] Right ascension during observing
DEC_OBS =            37.801677 / [deg] Declination during observing
OFFSET  =                    F / Whether there's a offset during observing
OFFSET_V=                 0.00 / Offset value in arcsecond
DESIG   = 'LAMOST J065431.74+374806.0' / Designation of LAMOST target
FIBERID =                  210 / Fiber ID of Object
CELL_ID = 'H1502   '           / Fiber Unit ID on the focal plane
X_VALUE = '636.4868805740'     / [mm] X coordinate of object on the focal plane
Y_VALUE = '-545.8922217890'    / [mm] Y coordinate of object on the focal plane
OBJNAME = '259566658905513'    / Name of object
OBJTYPE = 'Star    '           / Object type from input catalog
TSOURCE = 'LEGUE_LCH'          / Name of input catalog
TCOMMENT= '16612266169952852'  / Target information
TFROM   = 'LCH000001'          / Target catalog
FIBERTYP= 'Obj     '           / Fiber type of object
FIBERMAS=                    0 / Bitmask of warning values, 0 means all is well
MAGTYPE = 'gri     '           / Magnitude type of object
MAG1    =                13.47 / [mag] Mag1 of object
MAG2    =                12.95 / [mag] Mag2 of object
MAG3    =                12.75 / [mag] Mag3 of object
MAG4    =                99.00 / [mag] Mag4 of object
MAG5    =                99.00 / [mag] Mag5 of object
MAG6    =                99.00 / [mag] Mag6 of object
MAG7    =                99.00 / [mag] Mag7 of object
OBS_TYPE= 'OBJ     '           / The type of target (OBJ, FLAT, ARC or BIAS)
OBSCOMM = 'Science '           / Science or Test
RADECSYS= 'FK5     '           / Equatorial coordinate system
EQUINOX =              2000.00 / Equinox in years
LAMPLIST= 'lamphgcdne.dat'     / Arc lamp emission line list
SKYLIST = 'skylines.dat'       / Sky emission line list
NEXP    =                    3 / Number of valid exposures
NEXP_B  =                    3 / Number of valid blue exposures
NEXP_R  =                    3 / Number of valid red exposures
EXPT_B  =              1800.00 / [s] Blue exposure duration time
EXPT_R  =              1800.00 / [s] Red exposure duration time
EXPTIME =              1800.00 / [s] Minimum of exposure time for all cameras
BESTEXP =             83764590 / LMJM of the best exposure
SCAMEAN =                 6.90 / [ADU] Mean level of scatter light

DATE-OBS:字符串,给出了多次曝光平均时刻的国际标准时。 

DATE-BEG:字符串,给出了观测开始时刻的北京时间。

DATE-END:字符串,给出了观测结束时刻的北京时间。

LMJD:非负整数,给出了本地修正儒略日。

MJD:非负整数,给出了修正的儒略日。

LMJMLIST:字符串,给出了n次曝光本地修正儒略分列表。

PLANID:字符串,给出了观测目标的天区编号。

RA:非负实浮点型数,给出了输入星表中观测目标的赤经。

DEC:实浮点型数,给出了输入星表中观测目标的赤纬。

RA_OBS:非负实浮点数,给出了被观测源在实际观测中的赤经。

DEC_OBS:实浮点型数,给出了被观测源在实际观测中的赤纬。

OFFSET:布尔值,包括T和F。T表示观测过程中,光纤对准目标时进行了偏置。这种光纤偏置操作一般应用于非常亮的恒星(r < 11等),目的是为了避免亮源观测时CCD出现饱和。

OFFSET_V:实浮点数,给出了观测过程中光纤偏置的值,单位是角秒。

DESIG:字符串,给出了LAMOST目标源的名称。与斯隆数字巡天目标源的名称类似,“J”字符后面“+”字符前面的数字是以“时分秒”为单位的赤经,“+”字符后面是以“度分秒”为单位的赤纬。 

FIBERID:取值范围在1到250之间的非负整数,给出了光纤编号,并且应该与光谱仪编号同时使用。

CELL_ID:字符串,给出了焦面上光纤单元的编号。LAMOST焦面划分为四个象限,分别命名为“EFGH”,这个关键字第一个字符代表了象限,第一个字符后前两个数字代表该光纤在这个象限里所处的行数,后两个数字代表光纤所在的列数。  

X_VALUE和Y_VALUE:实浮点型数,给出了焦面上观测目标的X和Y坐标。

OBJNAME:字符串,给出了观测目标的编号,该编号是由目标的赤经、赤纬和HTM方法计算得到[6]

OBJTYPE:字符串,给出了输入星表中观测目标的类型。

TSOURCE:符串,给出了提交输入星表的组织或者个人。

TCOMMENT:字符串,给出了输入星表中目标源在原来星表中的编号。比如,在SDSS星表中的编号等。

TFROM:字符串,给出了输入星表的名字。

FIBERTYP:字符串,给出了分配给各观测目标的光纤类型。该关键字有六种取值,分别是:“Obj”、“Sky”、“F-std”、“Unused”、“PosErr”和“Dead”。其中,“Obj”表示光纤分配给观测源,包括恒星和星系等。“Sky”表示光纤用于拍天光,“F-std”表示光纤用于拍流量标准星,“Unused”、“PosErr”和“Dead”分别表示光纤没有被使用、光纤走位错误和光纤无法工作。

FIBERMAS:整数,表示光纤存在的问题。如果想检查光纤存在的问题,首先需要把十进制的“FIBERMAS”转换成九位二进制数,如表1所示。如果某一位的值为1,则代表光纤存在相应的问题,表2给出了九位二进制数各位所代表的光纤问题。

 

表1: “FIBERMAS”字段的9个二进制位

9

8

7

6

5

4

3

2

1

 

表2: 表1中9个二进制位分别对应的光纤问题

位数

问题

注释

1

NOALLOTTED

没有被分配的光纤

2

BADTRACE

“TRACECENTER”程序追迹结果错误的光纤

3

BADFLAT

流量过低的光纤

4

BADARC

波长定标异常的光纤

5

MANYBADPIXEL

超过10%坏像素的光纤

6

SATURATED

超过10%饱和像素的光纤

7

WHOPPER

比相邻光纤流量大15倍以上的光纤(流量巨大光纤)

8

NEARWHOPPER

毗邻流量巨大光纤的光纤

9

BADSKYFIBER

天光残差极大的光纤

MAGTYPE:字符串,给出了观测目标的星等类型。 

MAG1MAG2MAG3MAG4MAG5MAG6MAG7:取值在0到100之间的实浮点数,给出了与关键字“MAGTYPE”确定的星等类型相对应的星等。例如,如果“MAGTYPE”关键字的取值是“ugrizjh”,则“MAG1”、 “MAG2”、“MAG3”、“MAG4”、 “MAG5”、“MAG6” 和“MAG7”分别给出u、g、r、i、z、j和h七个波段的星等。

OBS_TYPE:字符串,给出了观测目标的类型,包括:目标源、平场、灯谱和偏置。 

OBSCOMM:字符串,给出了观测目的,包括:用于科研的观测和用于测试的观测。 

RADECSYS:字符串,给出了基于J2000标准的观测源的赤道坐标。

EQUINOX:实浮点型数,给出了当前使用的标准历元。

LAMPLIST:字符串,给出了弧光灯灯谱发射线列表,在光谱波长定标过程中需要使用该列表。  

SKYLIST:字符串,给出了天光发射线列表的文件名,在减天光过程中需要用到该列表。  

NEXPNEXP_BNEXP_R:三个非负整数,分别给出了总曝光次数、蓝端CCD曝光次数和红端CCD曝光的次数。 

EXPT_BEXPT_R:两个实浮点数,分别给出了蓝端和红端CCD的曝光时间。

EXPTIME:实浮点型数,给出了红端和蓝端CCD总曝光时间中的最小值。  

BESTEXP:整数,给出了n次曝光中信噪比最高的一次曝光的本地修正儒略分。  

SCAMEAN:实浮点型数,给出了杂散光的平均水平,它是二维光谱图像左边和右边边缘没有光纤的位置处流量的平均值。

1.5、光谱仪参数关键字

SPID    =                   16 / Spectrograph ID
SPRA    =          104.4324682 / [deg] Average RA of this spectrograph
SPDEC   =           37.9555196 / [deg] Average DEC of this spectrograph
SLIT_MOD= 'x2/3    '           / Slit mode, x1, x2/3 or x1/2

SPID: 1到16之间取值的非负整数,给出了观测目标所在光谱仪的编号。 

SPRASPDEC:两个实浮点型数,给出了每个光谱仪所有目标源平均的赤经和赤纬。

SLIT_MOD:字符串,给出了LAMOST的狭缝模式为“x2/3”,对应于蓝端4750 Å和红端7350 Å处的分辨率为1800。

1.6、天气情况关键字

TEMPCCDB=              -121.70 / [deg] The temperature of blue CCD
TEMPCCDR=              -110.70 / [deg] The temperature of red CCD
SEEING  =                 3.30 / [arcsec] Seeing during exposure
MOONPHA =                 1.93 / [day] Moon phase for a 29.53 days period
TEMP_AIR=                -3.50 / [deg] Temperature outside dome
TEMP_FP =                -1.10 / [degree celsius] Temprature of the focalplane
DEWPOINT=               -23.40 / [deg]
DUST    = '        '           / Reservation
HUMIDITY=                19.60 /
WINDD   =               153.60 / [deg] Wind direction
WINDS   =                 1.50 / [m/s] Wind speed
SKYLEVEL= '        '           / Reservation

TEMPCCDB:实浮点型数,给出了蓝端CCD的温度,单位是摄氏度。

TEMPCCDR:实浮点型数,给出了红端CCD的温度,单位是摄氏度。

SEEING:实浮点型数,给出了曝光期间的视宁度,由观测助手通过测量导星图像的半高全宽得到。 

MOONPHA:实浮点型数,给出了月相的值。

TEMP_AIR:实浮点型数,给出了圆顶外面的温度,单位是摄氏度,由自动天气参数测量仪器获得。 

TEMP_FP:实浮点型数,给出了焦面温度,单位是摄氏度, 由自动天气参数测量仪器获得。

DEWPOINT:实浮点型数,给出了露点温度,单位是摄氏度,由自动天气参数测量仪器获得。

DUST:这个关键字目前暂时是空的,因为尘埃测量仪正在调试中,当测量仪的问题都解决后我们将把这个参数写入.fits头文件中。

HUMIDITY: 0到1之间的实浮点型数,给出了空气中的湿度。 

WINDD:实浮点型数,记录了曝光开始时刻瞬时风向,正北是0度风向的方向。 

WINDS:实浮点型数,记录了曝光开始时刻瞬时风速。风向和风速都是由自动天气测量仪器得到的。

SKYLEVEL:这个关键字现在是空值,测量仪器尚在调试中。

1.7、数据处理参数关键字

EXTRACT = 'aperture'           / Extraction method
SFLATTEN=                    T / Super flat has been applied
PCASKYSB=                    T / PCA sky-subtraction has been applied
NSKIES  =                   37 / Sky fiber number
SKYCHI2 =                  2.0 / Mean chi^2 of sky-subtraction
SCHI2MIN=                  1.7 / Minimum chi^2 of sky-subtraction
SCHI2MAX=                  2.4 / Maximum chi^2 of sky-subtraction
NSTD    =                    6 / Number of (good) standard stars
FSTAR   = '216-141-192-191-112-214' / FiberID of flux standard stars
FCBY    = 'auto    '           / Standard stars origin (auto, manual or catalog)
HELIO   =                    T / Heliocentric correction
HELIO_RV=             22.19496 / [km/s] Heliocentric correction
VACUUM  =                    T / Wavelengths are in vacuum
NWORDER =                    2 / Number of linear-log10 coefficients
WFITTYPE= 'LOG-LINEAR'         / Linear-log10 dispersion
COEFF0  =               3.5682 / Central wavelength (log10) of first pixel
COEFF1  =               0.0001 / Log10 dispersion per pixel
WAT0_001= 'system=linear'      /
WAT1_001= 'wtype=linear label=Wavelength units=Angstroms' /
CRVAL1  =               3.5682 / Central wavelength (log10) of first pixel
CD1_1   =               0.0001 / Log10 dispersion per pixel
CRPIX1  =                    1 / Starting pixel (1-indexed)
CTYPE1  = 'LINEAR  '           /
DC-FLAG =                    1 / Log-linear flag

EXTRACT:字符串,记录了二维图像的抽谱方法。二维图像抽谱方法有很多种,LAMOST光谱处理程序中只使用了孔径抽谱法。 

SFLATTEN:布尔量,代表是否使用超级平场。LAMOST光谱处理程序中,超级平场用于把光纤之间的相对效率改为1。

PCASKYSB:逻辑变量,代表是否使用主成分分析(PCA)方法减天光。LAMOST光谱处理程序中,对波长大于7200埃的光谱区域使用了主成分分析方法减天光。 

NSKIES:整数,给出了一个光谱仪中天光光纤的数目。

SKYCHI2:实浮点型数,给出了减天光过程中的平均卡方值。LAMOST光谱处理过程中,可以通过样条插值m个天光光谱得到超级天光。据此可以求出每次曝光中各天光光谱与超级天光之间的卡方值和m个天光光谱的平均卡方值。假设一共有n次曝光,由于蓝端和红端各有n个天光光谱,因此将有2n个卡方均值,这个关键字给出的就是这2n个卡方均值的平均值。  

SCHI2MIN:实浮点数,给出了减天光过程中的最小卡方值。如前所述,如果有n次曝光,将有2n个卡方均值,这个关键字给出了2n个卡方均值中的最小值。 

SCHI2MAX:实浮点数,给出了减天光过程中的最大卡方值。如前所述,如果有n次曝光,将有2n个卡方均值,这个关键字给出了2n个卡方均值中的最大值。

NSTD:非负整数,给出了流量定标过程中使用的流量标准星的个数。 

FSTAR:字符串,给出了流量标准星的光纤编号,各个标准星编号之间用“-”符号分开。需要注意的是,每个流量标准星的编号从0开始。

FCBY:字符串,给出了流量标准星的挑选方法。目前流量标准星有三种挑选方法,分别是“自动”、“人工”和“输入星表”。其中,“自动”表示流量标准星是LAMOST光谱处理程序自动挑选出来的标准星,“人工”表示流量标准星是由有经验的人工挑选出来的,“输入星表”表示流量标准星是由输入星表确定。

HELIO:布尔量,表示是否做了日地改正。 “1”表示做过日地改正。

HELIO_RV:实浮点数,给出了用于日地改正的视向速度改正值。 

VACUUM:布尔量,代表了LAMOST光谱波长是否改正为真空波长。 

NWORDER:整数,给出了线性以10为底对数坐标下系数的个数。  

WFITTYPE:字符串,给出了线性以10为底对数坐标下的弥散。  

COEFF0:实浮点型数,给出了以10为底对数坐标下第一个像素的波长值。 

COEFF1:实浮点型数,给出了以10为底对数坐标下每个像素的弥散。 

WAT0_001:字符串。  

WAT1_001:字符串。 

CRVAL1:实浮点型数,给出了由关键字“CRPIX1”给出的参考像素的坐标值[7]

CD1_1:实浮点型数,给出了每个像素的弥散。

CRPIX1:整数,设置了像素轴对应的像素[7]

CTYPE1:字符串,取值为“LINEAR”,定义了波长轴是线性的[8]

DC-FLAG:布尔量, 0表示线性采样, 1表示对数采样[8]

1.8、光谱分析结果关键字

VERSPIPE= 'v2.9.8  '           / Version of Pipeline
CLASS   = 'STAR    '           / Class of object
SUBCLASS= 'G7      '           / Subclass of object
Z       =          -0.00012042 / Redshift of object
Z_ERR   =           0.00004647 / Redshift error of object
ZFLAG   = 'LASP    '           / Which method computes the redshift
SNRU    =                 1.15 / SNR of u filter
SNRG    =                 7.36 / SNR of g filter
SNRR    =                 9.63 / SNR of r filter
SNRI    =                11.90 / SNR of i filter
SNRZ    =                 6.40 / SNR of z filter

VERSPIPE:字符串,给出了LAMOST光谱处理和分析程序的版本号。此次数据发布前,使用“v2.9.8"版本程序处理和分析了光谱”。需要注意的是,“v2.9”是光谱处理程序的版本号,“v8”是光谱分析程序的版本号,“v2.9.8”是这两个程序合起来最终的版本号。

CLASS:字符串,提供了LAMOST光谱分析程序给出的光谱分类结果,包括“恒星”、“星系”、和“类星体”三种。 

SUBCLASS:字符串,给出了更详细的恒星光谱分类结果。

Z:实浮点型数,给出了主要由LAMOST光谱分析程序确定的红移。对于红移无法由光谱分析程序计算的目标,将通过手动测量谱线线心移动来确定红移。如果光谱质量较差,红移被设置为“-9999”。

Z_ERR:实浮点型数,给出了红移误差。

ZFLAG:字符串,给出了计算红移的三种方法,即“PIPELINE”、“EYE-CHECK”以及“LASP”。

SN_USN_GSN_RSN_ISN_Z:五个实浮点型数,给出了u、g、r、i和z波段的信噪比。使用中心波长和带宽,可以得到SDSS测光各波段的波长范围,各波段信噪比是该波段各波长处信噪比的平均值。

四、扩展1

1、基本头文件

XTENSION= 'BINTABLE'           /Binary table written by MWRFITS v1.11b
BITPIX  =                    8 /Required value
NAXIS   =                    2 /Required value
NAXIS1  =                73920 /Number of bytes per row
NAXIS2  =                    1 /Number of rows
PCOUNT  =                    0 /Normally 0 (no varying arrays)
GCOUNT  =                    1 /Required value
TFIELDS =                    5 /Number of columns in table
EXTNAME = 'COADD   '    / The extension name
TTYPE1  = 'FLUX    '           /
TTYPE2  = 'IVAR    '           /
TTYPE3  = 'WAVELENGTH'         /
TTYPE4  = 'ANDMASK '           /
TTYPE5  = 'ORMASK  '           /
TTYPE6  = '  '           /
TFORM1  = '3696E   '           /
TFORM2  = '3696E   '           /
TFORM3  = '3696E   '           /
TFORM4  = '3696J   '           /
TFORM5  = '3696J   '           /
TFORM6  = '   '           /

XTENSION:字符串,给出了扩展的类型。该关键字是自动写入的,不需要出现在主扩展头文件中。 

BITPIX:整数,给出了表示一个数据的二进制数的位数。

NAXIS:非负不大于999的整数,代表数据矩阵的维数。如果该关键字的取值为0,则意味着数据矩阵为空。

NAXIS1NAXIS2:两个非负整数,代表了数据矩阵第n维中元素的个数。“NAXIS2”则代表数扩展1据矩阵的行数,“NAXIS1”则代表每一行的字节数。

PCOUNT:整数,被用于定义数据结构。在图像和表类型的扩展中,这个关键字的取值为0,在“BINTABLE”类型扩展中,该关键字用于确定称为堆的补充数据区域中主要数据表格后面的字节数。

GCOUNT:整数,用于定义数据结构。在“IMAGE”、“TABLE”和“BINTABLE”标准扩展中,该关键字都被设置为1。

TFIELDS:非负整数,用于表示该扩展数据矩阵中每行的列数,最大允许取值为999。 

EXTNAME:字符串,给出了各个扩展的名字,用以区别一个FITS文件中相同类型的扩展。在这种情况下,主数据矩阵应该被认为等同于一个“IMAGE”扩展。

TTYPE1-n:字符串,给出了该扩展数据矩阵第i(i = 1,2,3,…n)列存储的数据内容。

TFORM1-n:字符串,用来描述该扩展数据矩阵第i (i = 1,2,3,…n)列的编码格式。

2、数据矩阵

基本数据矩阵有六列,表3给出了各列的数据内容和类型。

 

表3:扩展1的数据矩阵

列数

数据内容

数据类型

6

拉平光谱的流量

浮点型

5

或标志位

浮点型

4

与标志位

浮点型

3

波长

浮点型

2

倒方差

浮点型

1

流量

浮点型

第一列是光谱流量,第二列是倒方差(1 / (误差^2)),倒方差可以用来计算每个像素的信噪比(流量 *(倒方差)^ 0.5),第三列是波长。第四列是“与标记位”,它是一个由表4所示的六位二进制数确定的十进制整数,六位二进制数每一位的含义在表5中给出。如果每次曝光某种情况总是发生,则六位二进制数相应的二进制位设置为1。数据矩阵的第五列存储的是“或标志位”,它也是由表4示意的六位二进制数确定的十进制整数,和“与标记位”不同,如果某种情况至少在某一次曝光中发生,则“或标记位”中相应的二进制位设置为1。

 

表4:“或标志位”和“与标志位”的六个二进制位的编号

6

5

4

3

2

1

 

表5:“或标志位”和“与标志位”六个二进制位的含义

二进制位的编号

关键字

说明

1

BADCCD

CCD上的坏像素

2

BADPROFILE

抽谱过程中的坏轮廓

3

NOSKY

该波长处没有天光信息

4

BRIGHTSKY

天光水平太高

5

BADCENTER

光纤轨迹超过CCD图像边界

6

NODATA

没有好数据

如果用户想检查一条光谱发生了表5所列的哪种情况,可以首先把十进制的“与标记位”和“或标记位”转换为六位二进制数。如果二进制“与标记位”中某一位是1,则说明该波长处每次曝光肯定发生了表5中与这一二进制位对应的情况。同理,如果二进制“或标记位”中某一位是1,则说明该波长处至少有一次曝光发生了表5中与这一二进制位对应的情况。

对有大气参数的光谱,表3第六列是各波长处拉平光谱的流量。对无法给出大气参数的光谱,没有计算拉平光谱,这一列各波长处的流量被人为设置为“-9999”。光谱拉平前先计算了连续谱,连续谱的计算参考了最佳匹配的模板光谱的连续谱,在此之前已为每一个模板做好了连续谱,模板匹配后可直接使用[9]。值得注意的是:拉平光谱的波长范围是[3800 Å, 8900 Å],比一维光谱的波长范围([3700 Å, 9000 Å])短,拉平光谱去除了最蓝端和最红端光谱,以减少光谱两端噪声的影响。在拉平光谱以外的波长处,流量被人为设置成1。

第三章 星表

本节将介绍此次发布的11个参数星表,用户可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站上下载。这11个星表分别是“LAMOST低分辨总星表”、“LAMOST低分辨A、F、G 和K型星星表”、“LAMOST低分辨A型星线指数星表”、“LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表”、“LAMOST低分辨重复观测源星表”、“LAMOST低分辨观测天区星表”、“LAMOST低分辨输入星表”、“LAMOST低分辨激变变星星表”、“LAMOST低分辨白矮星星表”、 “LAMOST低分辨星系的星族合成星表”和“LAMOST低分辨类星体发射线特征星表”。

LAMOST 的目标源与Gaia DR3星表进行了交叉,在除了“LAMOST低分辨观测天区星表”、“LAMOST低分辨重复观测源星表”和“LAMOST低分辨输入星表”之外的8个星表中提供了Gaia DR3的源编号和G星等,它们被命名为“gaia_source_id”和“gaia_g_mean_mag”。

需要注意的是,“LAMOST低分辨A、F、 G 和K型星星表”、“LAMOST低分辨A型星线指数星表”、“LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表”、“LAMOST低分辨激变变星星表”、“LAMOST低分辨白矮星星表”、 “LAMOST低分辨星系的星族合成星表”和“LAMOST低分辨类星体发射线特征星表都是“LAMOST低分辨总星表”的子集。表6、7、8、9、10、11、12、13、14、15和16分别给出了这11个星表中的所有字段,并且对每个字段进行详细说明。这些星表中大多数字段已经在第二章介绍过,下面只介绍前面章节没有解释过的字段。

一、LAMOST低分辨总星表

本节将介绍“LAMOST低分辨总星表”,该表包括了所有星系、类星体和M型恒星的信息。对于其它类型天体,只有r波段信噪比大于2或者g波段信噪比大于5或者i波段信噪比大于5的天体才被包含进来。

该表总共发布了10,633,515条光谱的参数,其中包括10,336,752条恒星光谱,224,702条星系光谱,和72,061条类星体光谱。此外,该表中g波段信噪比大于10的光谱有7,140,462条,i波段信噪比大于10的光谱有9,481,846条,以及g波段和i波段信噪比都大于10的光谱共有7,060,550条。

表6给出了该星表中的所有参数,其中大多数已在2.2.1节中介绍过。为避免CCD饱和, 在观测一部分亮源时实施了人为光纤偏置。因此,除“LAMOST低分辨观测天区星表”和“LAMOST低分辨重复观测源星表”两个星表外,其它星表都增加了四个字段,分别是“ra_obs”、“dec_obs”、“offsets”和“offsets_v”。“ra_obs”和“dec_obs”是观测过程中光纤实际指向的赤经赤纬,“ra”和“dec”则是输入星表中提供的赤经赤纬。“offsets”表示在观测过程中是否存在光纤偏置,“offsets_v”则给出了相对于输入星表中的赤经赤纬光纤偏置了多少角秒。值得注意的是,星表中的“offsets”和“offsets_v”字段与FITS头文件中的“offset”和“offset_v”字段的含义是一样的。数据发布网站和星表中的数据均来自国家天文中心的数据库,“offset”是数据库的关键字,因此发布网站和星表中使用的是 “offsets”和“offsets_v”。“z”和“z_err”分别是红移和红移误差,它们是由LAMOST一维光谱处理和分析程序给出的,如果红移无法给出,则被设置为“-9999”。此外,“fibermask”字段与头文件中的“FIBERMAS”字段含义相同,已经在2.2.1.4小节介绍过。

在Pan-STARRS官网,使用3角秒交叉半径将该星表与Pan-STARRS星表交叉。“ps_ID”提供了Pan-STARRS的编号(也就是Pan-STARRS星表中的“objID”字段),“mag_ps_g”、“mag_ps_r”、“mag_ps_i”、“mag_ps_z”和“mag_ps_y”分别给出了Pan-STARRS星表的g、r、i、z和y波段星等。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨总星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表6:LAMOST低分辨总星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

fibermask

整型

光纤可能存在的问题

with_norm_flux

整型

取值为0和1,1代表FITS文件提供归一化流量,0表示没有。归一化流量存放在FITS文件的扩展1中。

二、 LAMOST低分辨A、F、G 和K 型星参数星表

本节将介绍“LAMOST低分辨A、F、G和K型星参数星表”,该星表共发布了6,684,413条光谱的参数,其中包括306,264条A型恒星光谱、1,983,988条F型恒星光谱、3,250,062条G型恒星光谱和1,144,099条K型恒星光谱。

这些光谱是按照如下标准挑选出来的:暗月夜g波段信噪比大于6,以及亮月夜g波段星等信噪比大于15。表7列出了这个表中所有字段,其中 “teff”(有效温度)、“logg” (表面重力)、“feh”(金属丰度)和“rv” (视向速度)是由LASP软件给出的。大气参数和视向速度的误差主要受两个因素影响,也就是信噪比和最佳匹配时的卡方值。使用一个被重复观测过且扣除变星的恒星样本得到每次观测的大气参数和视向速度的精度,以及它们的精度与信噪比之间的函数关系。此外,使用另外一个恒星样本可以得到最佳匹配时的卡方值与信噪比之间的关系。因此,“teff_err”(有效温度误差)、“logg_err” (表面重力误差)、“feh_err” (金属丰度误差)及“rv_err” (视向速度误差)可以使用前面提到的最佳匹配的卡方值,信噪比以及两个函数关系式计算得到。另外,“alpha_m”和“alpha_m _err”是LASP软件提供的alpha元素丰度及误差。不同于前面的字段,计算“alpha_m”所使用的模板光谱是MARCS理论光谱。“alpha_m_err”是“alpha_m”的误差,计算方法与前几个参数相同。

值得注意的是,该表中的A型恒星是“LAMOST低分辨A型星线指数星表”(表8)的子集,并且该表中的A型恒星光谱都具有较高的信噪比,而表8中其它A型恒星光谱的信噪比较低。这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨A、 F、G和 K型星星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表7:LAMOST低分辨A、F、G和K型星参数星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

teff (K)

浮点型

LASP给出的有效温度

teff _err (K)

浮点型

LASP给出的有效温度误差

logg (dex)

浮点型

LASP给出的表面重力

logg_err (dex)

浮点型

LASP给出的表面重力误差

feh(dex)

浮点型

LASP给出的金属丰度

feh_err (dex)

浮点型

LASP给出的金属丰度误差

rv (km/s)

浮点型

LASP给出的日心视向速度

rv_err (km/s)

浮点型

LASP给出的日心视向速度误差

alpha_m (dex)

浮点型

LASP软件给出的alpha元素丰度

alpha_m _err (dex)

浮点型

alpha_m的误差

三、LAMOST低分辨A型星线指数星表

本节将介绍“LAMOST低分辨A型星线指数星表”,该表中共发布了755,402条A型恒星光谱的参数。表8列出了该表所有字段,“dec”之前的字段都已经在前面的章节介绍过了。 “kp6”、“kp12”、“kp18” 、“Halpha12”、 “Halpha24”、 “Halpha48”、“Halpha70”、“hbeta24”、“hbeta48”、“hbeta60”、 “hgama12”、 “hgama24”、 “hgama48”、“hgama54”、 “hdelta12”、“hdelta24”、“hdelta48”、“hdelta64”、“paschen13”、“paschen142”和“paschen242”分别是 Ca II K、Halpha、Hbeta、Hgamma、Hdelta和Paschen线的谱线指数,这些谱线指数名称中的数字是计算谱线指数所使用的波段带宽,单位是Å。需要注意的是:三个Paschen谱线指数分别使用8467.5 Å、8598.0 Å和8751.0 Å处的局部连续谱进行计算。此外,“halpha_d02”、“hbeta_d02”、“hgama_d02”和“hdelta_d02”分别是四条巴尔末线局部连续谱下20%处的谱线宽度。如果前面提到的谱线指数和谱线宽度没有计算出来,则被设置为-9999。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨A型星线指数星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表8:LAMOST低分辨A型星线指数星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

kp12 (Å)

浮点型

谱线宽度为12埃米的Ca II K线的谱线指数

kp18 (Å)

浮点型

谱线宽度为18埃米的Ca II K线的谱线指数

kp6 (Å)

浮点型

谱线宽度为6埃米的Ca II K线的谱线指数

hdelta12 (Å)

浮点型

谱线宽度为12埃米的Hdelta线的谱线指数

hdelta24 (Å)

浮点型

谱线宽度为24埃米的Hdelta线的谱线指数

hdelta48 (Å)

浮点型

谱线宽度为48埃米的Hdelta线的谱线指数

hdelta64 (Å)

浮点型

谱线宽度为64埃米的Hdelta线的谱线指数

hgamma12 (Å)

浮点型

谱线宽度为12埃米的Hgama线的谱线指数

hgamma24 (Å)

浮点型

谱线宽度为24埃米的Hgama线的谱线指数

hgamma48 (Å)

浮点型

谱线宽度为48埃米的Hgama线的谱线指数

hgamma54 (Å)

浮点型

谱线宽度为54埃米的Hgama线的谱线指数

hbeta12 (Å)

浮点型

谱线宽度为12埃米的Hbeta线的谱线指数

hbeta24 (Å)

浮点型

谱线宽度为24埃米的Hbeta线的谱线指数

hbeta48 (Å)

浮点型

谱线宽度为48埃米的Hbeta线的谱线指数

hbeta60 (Å)

浮点型

谱线宽度为60埃米的Hbeta线的谱线指数

halpha12(Å)

浮点型

谱线宽度为12埃米的Halpha线的谱线指数

halpha24 (Å)

浮点型

谱线宽度为24埃米的Halpha线的谱线指数

halpha48 (Å)

浮点型

谱线宽度为48埃米的Halpha线的谱线指数

halpha70 (Å)

浮点型

谱线宽度为70埃米的Halpha线的谱线指数

paschen13 (Å)

浮点型

谱线宽度为13埃米局部连续谱位于8467.5埃米的Paschen线谱的线指数

paschen142 (Å)

浮点型

谱线宽度为13埃米局部连续谱位于8598.0埃米的Paschen线的谱线指数

paschen242 (Å)

浮点型

谱线宽度为13埃米局部连续谱位于8751.0埃米的Paschen线的谱线指数

halpha_d02 (Å)

浮点型

Halpha线局部连续谱下20%处的谱线宽度

hbeta_d02 (Å)

浮点型

Hbeta线局部连续谱下20%处的谱线宽度

hgama_d02 (Å)

浮点型

Hgama线局部连续谱下20%处的谱线宽度

hdelta_d02 (Å)

浮点型

Hdelta线局部连续谱下20%处的谱线宽度

四、 LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表

本节将介绍“LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表”,该表发布了41,833条M巨星光谱,709,596条M矮星光谱和3,973条M亚矮星光谱。

表9列出了所有M型恒星的参数,字段“teff”、“logg”和“m_h”分别是有效温度、表面重力和金属丰度,它们是使用卡方最小方法计算得到的[10]。字段“teff_err”、“log_err”和“m_h_err”分别是有效温度、表面重力和金属丰度的误差,采用与LASP软件相同的方法估算这三个误差。计算“teff”、“logg”和“m_h”的过程中,采用BT-Settl CIFIST2011 光谱[11-12]作为模板光谱。“ewha”和“ewha_err”字段是Halpha线的等值宽度和误差,“tio1”、 “tio2”、 “tio3”、 “tio4”、 “tio5”、 “tio1_err”、 “tio2_err”、 “tio3_err”、 “tio4_err”、“tio5_err”、 “cah1”、 “cah2”、 “cah3”、 “cah1_err”、 “cah2_err”、“cah3_err”、 “caoh”、“caoh_err”和“na”分别是TiO、CaH、CaOH以及Na线的谱线指数及误差。表中还提供了敏感于金属丰度的参数“zeta”及其误差“zeta_err”,以及表征M型恒星磁活动性的参数“type”。“type”的取值为1和0,其中1表示具有磁活动性,0表示不具有磁活动性。需要注意的是,前面提到的等值宽度、谱线指数、“zeta”、 “type”以及它们的误差都是HAMMER程序给出的,如果这些参数无法确定的时候,它们被设置为-9999。另外,“z”和“z_err”分别是M型恒星的红移及其误差,它们是LAMOST一维光谱处理和分析软件用模板匹配算法得到的。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表9:LAMOST低分辨M巨星、矮星和亚矮星星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

teff (K)

浮点型

卡方最小方法给出的有效温度

teff _err (K)

浮点型

有效温度误差

logg (dex)

浮点型

卡方最小方法给出的表面重力

logg_err (dex)

浮点型

表面重力误差

m_h (dex)

浮点型

卡方最小方法给出的金属丰度

m_h_err (dex)

浮点型

金属丰度误差

ewha (Å)

浮点型

Halpha线的等值宽度

ewha_err (Å)

浮点型

Halpha线等值宽度的误差

tio5 (Å)

浮点型

TiO5分子带指数

cah2 (Å)

浮点型

CaH2分子带指数

cah3 (Å)

浮点型

CaH3分子带指数

tio1 (Å)

浮点型

TiO1分子带指数

tio2 (Å)

浮点型

TiO2分子带指数

tio3 (Å)

浮点型

TiO3分子带指数

tio4 (Å)

浮点型

TiO4分子带指数

cah1 (Å)

浮点型

CaH1分子带指数

caoh (Å)

浮点型

CaOH分子带指数

tio5_err (Å)

浮点型

TiO5分子带指数误差

cah2_err (Å)

浮点型

CaH2分子带指数误差

cah3_err (Å)

浮点型

CaH3分子带指数误差

tio1_err (Å)

浮点型

TiO1分子带指数误差

tio2_err (Å)

浮点型

TiO2分子带指数误差

tio3_err (Å)

浮点型

TiO3分子带指数误差

tio4_err (Å)

浮点型

TiO4分子带指数误差

cah1_err (Å)

浮点型

CaH1分子带指数误差

caoh_err (Å)

浮点型

CaOH分子带指数误差

zeta

浮点型

敏感于金属丰度的参数

zeta_err

浮点型

敏感于金属丰度的参数的误差

type

浮点型

磁活动标记

na (Å)

浮点型

Na线的谱线指数

五、LAMOST低分辨重复观测源星表

本节介绍“LAMOST低分辨重复观测源星表”,该表中的每一行代表一个被低分辨巡天重复观测过的源。此次共发布1,963,484个重复观测源,该表为每个源提供了13个参数。计算每个源的编号(uid)时,所使用的位置坐标主要交叉自Gaia和Pan-STARRS。少数没有Gaia和Pan-STARRS坐标的源,其编号是使用LAMOST输入星表位置坐标得到的。

该表中,“uid”是独一无二的LAMOST源的编号,“ura”和“udec”是计算“uid”所使用的赤道坐标,计算过程使用了分层三角网格算法[13](Python的“HMpTy”包)。“gp_id”给出了每个源在Gaia、Pan-STARRS或LAMOST中的编号,它到底是哪个巡天的编号,取决于计算“uid”所使用的“ura”和“udec”是哪个巡天的。

“obs_number”、“obsid_list”、“midmjm_list”、“z_list”、“teff_list”、“logg_list”、“feh_list”和“rv_list”字段分别提供了重复观测次数、光谱编号列表、每个观测夜多次曝光中间时刻修正儒略分列表、红移列表、有效温度列表、表面重力列表、金属丰度列表和视向速度列表。由于这些目标在多个观测夜被重复观测,它们的“obs_number”字段值均大于1,该表中以“_list”结尾的字段中,每个观测夜得到的参数用“-”符号分隔。值得注意的是,可以从“obsid_list”字段得到每个观测夜的光谱编号,然后利用这个编号可以与LAMOST低分辨其它星表进行交叉。

通过与Gaia DR3 提供的11个变星SOS星表[14]交叉,得到重复观测源中存在光变的源以及它们的光变类型,“gaia_vari_type_sos”字段提供了交叉到的光变类型。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨重复观测源星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表10: LAMOST低分辨重复观测源星表

字段(单位)

数据类型

说明

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

ura (degree)

浮点型

计算“uid”所使用的赤经,交叉自Gaia、Pan-STARRS或LAMOST。

udec (degree)

浮点型

计算“uid”所使用的赤纬,交叉自Gaia、Pan-STARRS或LAMOST。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

obs_number

整型

每个重复观测源的观测天区数

obsid_list

字符型

“obsid”列表

midmjm_list

字符型

修正的儒略分列表

z_list

字符型

1D计算的红移列表

teff_list

字符型

LASP计算的有效温度列表

logg_list

字符型

LASP计算的表面重力列表

feh_list

字符型

LASP计算的金属丰度列表

rv_list

字符型

LASP计算的视向速度列表

gaia_vari_type_sos

字符型

通过与Gaia DR3的11个SOS表交叉得到的光变类型

六、LAMOST低分辨观测天区星表

本节介绍“LAMOST低分辨观测天区星表”,除了其它星表都有的“obsdate”和“planid”字段外,该表还提供了5,207个天区的7个基本信息,它们都列在表11中。“ra”和“dec”是每个天区中央星的赤经和赤纬,“mag”是中央星的星等,“seeing”是第一次曝光圆顶的视宁度,“exptime”是n次曝光的总曝光时间。此外,“lmjm”是每个天区在观测开始时本地修正儒略分,“pid”是各个天区在这个表中的编号。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨观测天区星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表11:LAMOST低分辨观测天区星表

字段(单位)

数据类型

说明

pid

整型

该表中的编号

obsdate

浮点型

观测日期

planid

字符型

天区号

ra (degree)

浮点型

中央星赤经

dec (degree)

浮点型

中央星赤纬

mag (mag)

浮点型

中央星星等

seeing

浮点型

第一次曝光的圆顶视宁度

exptime (second)

浮点型

n次曝光的总曝光时间

lmjm

整型

每个天区开始曝光时本地修正儒略分

七、 LAMOST低分辨输入星表

本节介绍“LAMOST低分辨输入星表”,它包括13,954,016个观测目标的27个参数。这个星表中有12个参数没有在其它三个星表中出现,它们分别是“unitid”、“epoch”、“tname”、“objtype”、“magtype”、“mag0”、“mag1”、“mag2”、“mag3”、“mag4”、“mag5”、“mag6”和“mag7”。“unitid”是4000个光纤单元的编号,“epoch”的值是“J2000”,“tname”是这个表中每个目标独一无二的编号,“objtype”是提供输入星表的组织或者科学家提供的每个目标的类型, “magtype”给出了后面提供的星等的波段,“mag0”-“mag7”是提交观测计划的人或组织提供的“magtype”所指波段的星等值。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨输入星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表12:LAMOST低分辨输入星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

obsdate

字符型

观测日期

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

unitid

字符型

4000个光纤单元的编号

ra_obs (degree)

浮点型

实际观测时光纤指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

实际观测时光纤指向的赤纬

objtype

字符型

目标类型

magtype

字符型

目标星等类型

mag1 (mag)

浮点型

星等1

mag2 (mag)

浮点型

星等2

mag3 (mag)

浮点型

星等3

mag4 (mag)

浮点型

星等4

mag5 (mag)

浮点型

星等5

mag6 (mag)

浮点型

星等6

mag7 (mag)

浮点型

星等7

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

个人或者组织提交的输入星表

tcomment

字符型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

输入星表中的赤经

dec (degree)

浮点型

输入星表中的赤纬

epoch

字符型

J2000

tname

字符型

每个目标在该表中独一无二的编号

八、 LAMOST低分辨激变变星星表

本节介绍“LAMOST低分辨激变变星星表”,该表包含了455条激变变星光谱,它们是采用Bagging TopPush算法发现的。该表中有39个字段,其中37个也包含在“LAMOST低分辨总星表”中。该表中两个新的字段分别是“class_liter”和“period_liter”,它们是从文献中得到的激变变星的子类型和轨道周期,激变变星子类型的具体说明可以在http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/vartype.htm上查看。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨激变变星星表”, 一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表13:LAMOST低分辨激变变星星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

class_liter

字符型

激变变星的子类型,每种类型的具体描述请参考http://www.sai.msu.su/gcvs/gcvs/vartype.htm

period_liter (day)

浮点型

激变变星的轨道周期

九、 LAMOST低分辨白矮星星表 

本节介绍“LAMOST低分辨白矮星星表”,该表包含了15,601条白矮星光谱。这个表中有42个字段,其中37个也包含在“LAMOST低分辨总星表”,其它5个参数分别是:白矮星光谱子类型(“wd_subclass”)、有效温度(“teff”)、表面重力(“logg”)以及有效温度和表面重力的误差(“teff_err”和“logg_err”)。字段“wd_subclass”是用“LASSO+SVM”机器学习算法得到(Kong et al. 2018)[15],其它四个参数是使用最小二乘拟合算法得到的。

这里,我们要感谢赵景坤研究员和D. Koester提供了DA和DB星的模板。这些模板是D. Koester 2010年计算的[16],参数范围是:有效温度从5,000 K到80,000 K ,表面重力从7.0 dex 到9.5 dex。这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨白矮星星表”,一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表14:LAMOST低分辨白矮星星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

wd_subclass

字符型

白矮星光谱子类型

teff (K)

浮点型

最小二乘拟合得到的有效温度

teff_err (K)

浮点型

有效温度的误差

logg (dex)

浮点型

最小二乘拟合得到的表面重力

logg_err (dex)

浮点型

表面重力误差

十、 LAMOST低分辨星系的星族合成星表 

 “LAMOST低分辨星系的星族合成星表”发布了21,719条星系光谱的59个参数,前面37个参数(“hbeta_flux”字段之前)也包含在“LAMOST低分辨总星表”。后面22个参数分别是8条星系发射线的积分总流量(“*_flux”,“*”代表谱线名称)和等值宽度(“*_ew”,“*”代表谱线名称)、年龄(“age_lw”和“age_mw”)、金属丰度(“metal_lw”和“metal_mw”)、恒星速度弥散(“vsig”)、和速度弥散误差(“vsig_err”)。

测量星系光谱参数之前,使用SDSS测光数据对LAMOST光谱进行流量定标[17]。然后,参考DAP软件[18]算法测量了8条星系发射线的积分总流量和等值宽度,使用FIREFLY软件[19]得到了光度和质量加权的年龄(“age_lw”和“age_mw”)和金属丰度(“metal_lw”和“metal_mw”),最后使用PPXF软件[20]计算了恒星速度弥散及误差。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨星系的星族合成星表”,一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表15:LAMOST低分辨星系的星族合成星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

hbeta_flux (erg/s/cm2)

浮点型

Hbeta发射线的总积分流量

hbeta_ew (Å)

浮点型

Hbeta发射线的等值宽度

oiii_4960_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[O III]λ4960发射线的总积分流量

oiii_4960_ew (Å)

浮点型

[O III]λ4960发射线的等值宽度

oiii_5008_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[O III]λ5008发射线的总流量

oiii_5008_ew (Å)

浮点型

[O III]λ5008发射线的等值宽度

nii_6550_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[N II]λ6550发射线的总积分流量

nii_6550_ew (Å)

浮点型

[N II]λ6550发射线的等值宽度

halpha_flux (erg/s/cm2)

浮点型

Halpha发射线的总积分流量

halpha_ew (Å)

浮点型

Halpha发射线的等值宽度

nii_6585_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[N II]λ6585发射线的总积分流量

nii_6585_ew (Å)

浮点型

[N II]λ6585发射线的等值宽度

sii_6718_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[S II]λ6718发射线的总流量

sii_6718_ew (Å)

浮点型

[S II]λ6718发射线的等值宽度

sii_6733_flux (erg/s/cm2)

浮点型

[S II]λ6733发射线的总积分流量

sii_6733_ew (Å)

浮点型

[S II]λ6733发射线的等值宽度

age_lw (log(age(Gyr)))

浮点型

年龄(光度加权)

age_mw (log(age(Gyr)))

浮点型

年龄(质量加权)

metal_lw ([Z/H])

浮点型

金属丰度(光度加权)

metal_mw ([Z/H])

浮点型

金属丰度(质量加权)

vsig (km/s)

浮点型

恒星速度弥散

vsig_err (km/s)

浮点型

恒星速度弥散误差

十一、 LAMOST低分辨类星体发射线特征星表 

“LAMOST低分辨类星体发射线特征星表”发布了17,824条类星体光谱的184个参数,前面37个参数(“sn_ratio_conti”字段之前)也包含在“LAMOST低分辨总星表”。后面147个字段是测量类星体光谱中六组谱线过程的得到相关参数。

测量类星体光谱参数之前,使用SDSS测光数据对LAMOST类星体光谱进行流量定标[21],并将类星体发射线分为六组进行测量:(1)第一组是Lyman alpha(Lya)的宽线成分和窄线成分;(2)第二组是C IV的宽线成分和窄线成分;(3)第三组是C III的两个宽线成分和两个窄线成分;(4)第四组是Mg II的一个宽线成分和两个窄线成分;(5)第五组是Hbeta的宽线成分、窄线成分、[O III] 5007和[O III] 4959;(6)第六组是Halpha的两个宽线成分、两个窄线成分、[N II] 6549、[N II] 6583、[S II] 6718和[S II] 6732。

使用PyQSOfit软件[21]对上述六组发射线进行测量。“sn_ratio_conti”字段到“l5100”字段是拟合连续谱过程中的相关参数,“line_name_1”字段到“ndof_6”字段,分别给出了六组谱线名称、是否拟合成功、拟合中的最小卡方值、拟合中的约减卡方值,以及自由度。“lya_br_1_peak_flux”字段到“sii6732_1_sigma”字段,给出了每组谱线中各个成分的峰值处流量、峰值处波长以及谱线展宽。“lya_fwhm”字段到最后,分别给出了Lya(包括宽成分和窄成分)、C IV(包括宽成分和窄成分)、C III(包括宽成分和窄成分)、Mg II(包括宽成分和窄成分)、Hbeta(包括宽成分和窄成分,不包括[O III] 4959和[O III] 5007)、Halpha(包括宽成分和窄成分,不包括[N II] 6549、[N II] 6583、[S II] 6718和[S II]6732)的半高全宽、谱线展宽、等值宽度、峰值处的波长和积分流量。

这里提供了两种格式的“LAMOST低分辨类星体发射线特征星表”,一种是.fits格式,另一种是.csv格式,可以从http://www.lamost.org/dr8/v2.0/catalogue网站下载它们。

 

表16:LAMOST低分辨类星体发射线特征星表

字段(单位)

数据类型

说明

obsid

长整型

独一无二的光谱编号

uid

字符型

独一无二的LAMOST观测源的编号,是由表10中的赤道坐标“ura”和“udec”计算得到。

gp_id

字符型

计算uid所使用的赤道坐标(表10中的“ura”和“udec”)交叉自哪个巡天,“gp_id”就给出该LAMOST源在这个巡天里相应的编号

designation

字符型

目标名称

obsdate

字符型

观测日期

lmjd

字符型

本地修正儒略日

mjd

字符型

修正的儒略日

planid

字符型

天区号

spid

整型

光谱仪号

fiberid

整型

光纤号

ra_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤经

dec_obs (degree)

浮点型

观测过程中光纤实际指向的赤纬

snru

浮点型

u波段信噪比

snrg

浮点型

g波段信噪比

snrr

浮点型

r波段信噪比

snri

浮点型

i波段信噪比

snrz

浮点型

z波段信噪比

class

字符型

光谱类型

subclass

字符型

恒星光谱类型

z

浮点型

红移

z_err

浮点型

红移误差

ps_ID

整型

Pan-STARRS 星表中的编号

mag_ps_g (mag)

浮点型

Pan-STARRS g波段星等

mag_ps_r (mag)

浮点型

Pan-STARRS r波段星等

mag_ps_i (mag)

浮点型

Pan-STARRS i波段星等

mag_ps_z (mag)

浮点型

Pan-STARRS z波段星等

mag_ps_y (mag)

浮点型

Pan-STARRS y波段星等

gaia_source_id

字符型

Gaia DR3星表中的“source_id”字段

gaia_g_mean_mag (mag)

浮点型

Gaia DR3星表中的“phot_g_mean_magnitude”字段

tsource

字符型

提交输入星表的组织或个人

fibertype

字符型

光纤类型:目标光纤、天光光纤、流量标准星光纤、未使用光纤、走位错误光纤和死光纤

tfrom

字符型

组织或个人提交的星表

tcomment

浮点型

目标在其它星表比如SDSS或者UCAC4中的编号

offsets

布尔型

观测过程中光纤是否偏置

offsets_v (arcsec)

浮点型

如果光纤偏置,光纤实际指向的位置偏离输入星表多少角秒

ra (degree)

浮点型

赤经

dec (degree)

浮点型

赤纬

sn_ratio_conti

浮点型

连续谱信噪比

fe_uv_norm

浮点型

拟合连续谱过程中, UV波段Fe II复合线模型的归一化参数

fe_uv_fwhm (km/s)

浮点型

Fe II复合线(静止波长下位于2200 Å - 3090 Å)的半高全宽

fe_uv_shift (Å)

浮点型

Fe II复合线(静止波长下位于2200 Å - 3090 Å)的移动

fe_op_norm

浮点型

拟合连续谱过程中,光学波段Fe II复合线模型的归一化参数

fe_op_fwhm (km/s)

浮点型

Fe II复合线(静止波长下位于4435 Å-4685 Å)的半高全宽

fe_op_shift (Å)

浮点型

Fe II复合线(静止波长下位于4435 Å-4685 Å)的移动

pl_norm

浮点型

拟合连续谱过程中,AGN幂律谱模型的归一化参数

pl_slope

浮点型

AGN幂律谱的斜率

balmer_norm

浮点型

拟合整个连续谱过程中,Balmer连续谱的归一化参数

balmer_teff (K)

浮点型

电子温度

balmer_tau_e

浮点型

Balmer连续谱边缘处(3646 Å)的光深

poly_a

浮点型

拟合整个连续谱过程中所使用的三阶多项式中一次项的系数

poly_b

浮点型

拟合整个连续谱过程中所使用的三阶多项式中二次项的系数

poly_c

浮点型

拟合整个连续谱过程中所使用的三阶多项式中的三次项

l1350

浮点型

静止波长下1350 Å处连续谱光度(常用对数下)

l3000

浮点型

静止波长下3000 Å处连续谱光度(常用对数下)

l5100

浮点型

静止波长下5100 Å处连续谱光度(常用对数下)

line_name_1

字符型

第一组谱线的名称

fitting _status_1

整型

第一组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_1

浮点型

拟合第一组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_1

浮点型

拟合第一组谱线过程中的约减卡方值

ndof_1

浮点型

拟合第一组谱线过程中的自由度

line_name_2

字符型

第二组谱线的名称

fitting_status_2

整型

第二组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_2

浮点型

拟合第二组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_2

浮点型

拟合第二组谱线过程中的约减卡方值

ndof_2

浮点型

拟合第二组谱线过程中的自由度

line_name_3

字符型

第三组谱线的名称

fitting_status_3

整型

第三组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_3

浮点型

拟合第三组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_3

浮点型

拟合第三组谱线过程中的约减卡方值

ndof_3

浮点型

拟合第三组谱线过程中的自由度

line_name_4

字符型

第四组谱线的名称

fiiting_status_4

整型

第四组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_4

浮点型

拟合第四组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_4

浮点型

拟合第四组谱线过程中的约减卡方值

ndof_4

浮点型

拟合第四组谱线过程中的自由度

line_name_5

字符型

第五组谱线的名称

fitting_status_5

整型

第五组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_5

浮点型

拟合第五组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_5

浮点型

拟合第五组谱线过程中的约减卡方值

ndof_5

浮点型

拟合第五组谱线过程中的自由度

line_name_6

字符型

第六组谱线的名称

fitting_status_6

整型

第六组谱线拟合标记位,取值大于0意味着拟合成功,各取值的含义请参考https://idlastro.gsfc.nasa.gov/ftp/pro/markwardt/mpfit.pro

min_chi2_6

浮点型

拟合第六组谱线过程中的最小卡方值

red_chi2_6

浮点型

拟合第六组谱线过程中的约减卡方值

ndof_6

浮点型

拟合第六组谱线过程中的自由度

lya_br_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Lya宽线成分峰值处的流量

lya_br_1_peak_wavelength

浮点型

Lya宽线成分峰值处的波长(自然对数下)

lya_br_1_sigma

浮点型

Lya宽线成分的展宽(自然对数下)

lya_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Lya窄线成分峰值处的流量

lya_na_1_peak_wavelength

浮点型

Lya窄线成分峰值处的波长(自然对数下)

lya_na_1_sigma

浮点型

Lya窄线成分的展宽(自然对数下)

civ_br_1_ peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C IV宽线成分峰值处的流量

civ_br_1_ peak_wavelength

浮点型

C IV宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

civ_br_1_sigma

浮点型

C IV宽线成分的展宽(自然对数下)

civ_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C IV窄线成分峰值处的流量

civ_na_1_peak_wavelength

浮点型

C IV窄线成分峰值处的波长(自然对数下)

civ_na_1_sigma

浮点型

C IV窄线成分的展宽(自然对数下)

ciii_br_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C III第一个宽线成分峰值处的流量

ciii_br_1_peak_wavelength

浮点型

C III第一个宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ciii_br_1_sigma

浮点型

C III第一个宽线成分的展宽(自然对数下)

ciii_br_2_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C III第二个宽线成分峰值处的流量

ciii_br_2_peak_wavelength

浮点型

C III第二个宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ciii_br_2_sigma

浮点型

C III第二个宽线成分的展宽(自然对数下)

ciii_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C III第一个窄线成分峰值处的流量

ciii_na_1_peak_wavelength

浮点型

C III第一个窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ciii_na_1_sigma

浮点型

C III第一个窄线成分的展宽(自然对数下)

ciii_na_2_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

C II第二个窄线成分峰值处的流量

ciii_na_2_peak_wavelength

浮点型

C III第二个窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ciii_na_2_sigma

浮点型

C III第二个窄线成分的展宽(自然对数下)

mgii_br_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Mg II宽线成分峰值处的流量

mgii_br_1_peak_wavelength

浮点型

Mg II宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

mgii_br_1_sigma

浮点型

Mg II宽线成分的展宽(自然对数下)

mgii_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Mg II第一个窄线成分峰值处的流量

mgii_na_1_peak_wavelength

浮点型

Mg II第一个窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

mgii_na_1_sigma

浮点型

Mg II第一个窄线成分的展宽(自然对数下)

mgii_na_2_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Mg II第二个窄线成分峰值处的流量

mgii_na_2_peak_wavelength

浮点型

Mg II第二个窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

mgii_na_2_sigma

浮点型

Mg II第二个窄线成分的展宽(自然对数下)

hb_br_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Hbeta宽线成分峰值处的流量

hb_br_1_peak_wavelength

浮点型

Hbeta宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

hb_br_1_sigma

浮点型

Hbeta宽线成分的展宽(自然对数下)

hb_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Hbeta窄线成分峰值处的流量

hb_na_1_peak_wavelength

浮点型

Hbeta窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

hb_na_1_sigma

浮点型

Hbeta窄线成分的展宽(自然对数下)

oiii4959_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[O III] 4959峰值处的流量

oiii4959_1_peak_wavelength

浮点型

[O III] 4959峰值处的波长(自然对数下)  

oiii4959_1_sigma

浮点型

[O III] 4959的展宽(自然对数下)

oiii5007_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[O III] 5007峰值处的流量

oiii5007_1_peak_wavelength

浮点型

[O III] 5007峰值处的波长(自然对数下)  

oiii5007_1_sigma

浮点型

[O III] 5007的展宽(自然对数下)

ha_br_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Halpha第一个宽线成分峰值处的流量

ha_br_1_peak_wavelength

浮点型

Halpha第一个宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ha_br_1_sigma

浮点型

Halpha第一个宽线成分的展宽(自然对数下)

ha_br_2_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Halpha第二个宽线成分峰值处的流量

ha_br_2_peak_wavelength

浮点型

Halpha第二个宽线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ha_br_2_sigma

浮点型

Halpha第二个宽线成分的展宽(自然对数下)

ha_br_3_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Halpha第三个宽线成分峰值处的流量

ha_br_3_peak_wavelength

浮点型

Halpha第三个宽线成分峰值处的波长(自然对数下)

ha_br_3_sigma

浮点型

Halpha第三个宽线成分的展宽(自然对数下)

ha_na_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

Halpha窄线成分峰值处的流量

ha_na_1_peak_wavelength

浮点型

Halpha窄线成分峰值处的波长(自然对数下)  

ha_na_1_sigma

浮点型

Halpha窄线成分的展宽(自然对数下)

nii6549_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[N II] 6549峰值处的流量

nii6549_1_peak_wavelength

浮点型

[N II] 6549峰值处的波长(自然对数下)  

nii6549_1_sigma

浮点型

[N II] 6549的展宽(自然对数下)

nii6585_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[N II] 6585峰值处的流量

nii6585_1_peak_wavelength

浮点型

[N II] 6585峰值处的波长(自然对数下)  

nii6585_1_sigma

浮点型

[N II] 6585的展宽(自然对数下)

sii6718_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[S II] 6718峰值处的流量

sii6718_1_peak_wavelength

浮点型

[S II] 6718峰值处的波长(自然对数下)  

sii6718_1_sigma

浮点型

[S II] 6718的展宽(自然对数下)

sii6732_1_peak_flux (1e-17 erg/s/cm2/Å)

浮点型

[S II] 6732处的流量

sii6732_1_peak_wavelength

浮点型

[S II] 6732峰值处的波长(自然对数下)

sii6732_1_sigma

浮点型

[S II] 6732的展宽(自然对数下)

lya_fwhm (km/s)

浮点型

Lya的半高全宽

lya_ sigma (km/s)

浮点型

Lya的展宽

lya_ew (Å)

浮点型

Lya的等值宽度

lya_peak_wavelength (Å)

浮点型

Lya峰值处的波长

lya_area (erg/s/cm2)

浮点型

Lya的积分流量

civ_fwhm (km/s)

浮点型

C IV的半高全宽

civ_sigma (km/s)

浮点型

C IV的展宽

civ_ew (Å)

浮点型

C IV的等值宽度

civ_ peak_wavelength (Å)

浮点型

C IV峰值处的波长

civ_area (erg/s/cm2)

浮点型

C IV的积分流量

ciii_whm (km/s)

浮点型

C III的半高全宽

ciii_sigma (km/s)

浮点型

C III的展宽

ciii_ew (Å)

浮点型

C III的等值宽度

ciii_ peak_wavelength (Å)

浮点型

C III峰值处的波长

ciii_area (erg/s/cm2)

浮点型

C III的积分流量

mgii_fwhm (km/s)

浮点型

Mg II的半高全宽

mgii_sigma (km/s)

浮点型

Mg II的展宽

mgii_ew (Å)

浮点型

Mg II的等值宽度

mgii_ peak_wavelength (Å)

浮点型

Mg II峰值处的波长

mgii_area (erg/s/cm2)

浮点型

Mg II的积分流量

hb_fwhm (km/s)

浮点型

Hbeta的半高全宽

hb_sigma (km/s)

浮点型

Hbeta的展宽

hb_ew (Å)

浮点型

Hbeta的等值宽度

hb_ peak_wavelength (Å)

浮点型

Hbeta峰值处的波长

hb_area (erg/s/cm2)

浮点型

Hbeta的积分流量

ha_fwhm (km/s)

浮点型

Halpha的半高全宽

ha_sigma (km/s)

浮点型

Halpha的展宽

ha_ew (Å)

浮点型

Halpha的等值宽度

ha_ peak_wavelength (Å)

浮点型

Halpha峰值处的波长

ha_area (erg/s/cm2)

浮点型

Halpha的积分流量

参考文献

1.    http://www.sdss.org/

2.    Cui, Xiangqun, Zhao, Yongheng, Chu, Yaoquan, et al. 2012, The Large Sky Area Multi-Object Spectroscopic Telescope (LAMOST), RAA, 12, 1197.

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20.    Cappellari, Michele. 2017, Improving the full spectrum fitting method: accurate convolution with Gauss-Hermite functions, 466, 798

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