Gaia Data Release 2: Processing the spectroscopic data

Autor: R. Haigron, Y. Lasne, U. Munari, C. Delle Luche, M. Ajaj, Vincent Lemaitre, C. Turon, L. Chemin, A. Guerrier, M. Zerjal, F. Crifo, Yassine Damerdji, K. Janssen, R. Blomme, Thierry Morel, M. J. S. Smith, C. Zurbach, F. Riclet, Eric Gosset, A. Jean-Antoine, Mark Cropper, H. Huckle, Carine Babusiaux, C. Fabre, Frédéric Arenou, Yves Fremat, Steve Boudreault, C. Allende Prieto, Tomaz Zwitter, S. G. Baker, F. Meynadier, O. Marchal, Nigel Hambly, A. E. Gomez, K. Benson, C. Panem, Leanne P. Guy, Gérard Jasniewicz, G. Plum, D. Katz, P. Panuzzo, A. Gueguen, C. Dolding, F. Royer, George M. Seabroke, P. Sartoretti, M. David, F. Pailler, G. Tauran, Y. Viala, Caroline Soubiran, F. Thévenin, N. Leclerc
Přispěvatelé: Galaxies, Etoiles, Physique, Instrumentation (GEPI), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris Diderot - Paris 7 (UPD7)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL), Mullard Space Science Laboratory (MSSL), University College of London [London] (UCL), Royal Observatory of Belgium [Brussels] (ROB), Laboratoire Univers et Particules de Montpellier (LUPM), Université Montpellier 2 - Sciences et Techniques (UM2)-Institut National de Physique Nucléaire et de Physique des Particules du CNRS (IN2P3)-Université de Montpellier (UM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES), Centre de Recherche en Astronomie Astrophysique et Géophysique (CRAAG), Institut d'Astrophysique et de Géophysique [Liège], Université de Liège, Littoral, Environnement, Télédétection, Géomatique (LETG - Nantes), Institut de Géographie et d'Aménagement Régional de l'Université de Nantes (IGARUN), Université de Nantes (UN)-Université de Nantes (UN)-Université de Rennes 2 (UR2), Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Rennes (UNIV-RENNES)-Université de Brest (UBO)-Université de Caen Normandie (UNICAEN), Normandie Université (NU)-Normandie Université (NU)-École pratique des hautes études (EPHE), Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Thales Services, THALES, University of Geneva [Switzerland], Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP), Probabilités, statistique, physique mathématique (PSPM), Institut Camille Jordan [Villeurbanne] (ICJ), École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université Jean Monnet [Saint-Étienne] (UJM)-Institut National des Sciences Appliquées de Lyon (INSA Lyon), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-École Centrale de Lyon (ECL), Université de Lyon-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Institut National des Sciences Appliquées (INSA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), M2A 2018, Laboratoire d'Astrophysique de Bordeaux [Pessac] (LAB), Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Bordeaux (UB)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Joseph Louis LAGRANGE (LAGRANGE), Université Côte d'Azur (UCA)-Université Nice Sophia Antipolis (... - 2019) (UNS), COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Observatoire de la Côte d'Azur, COMUE Université Côte d'Azur (2015-2019) (COMUE UCA)-Université Côte d'Azur (UCA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Institut de Planétologie et d'Astrophysique de Grenoble (IPAG), Centre National d'Études Spatiales [Toulouse] (CNES)-Observatoire des Sciences de l'Univers de Grenoble (OSUG ), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Savoie Mont Blanc (USMB [Université de Savoie] [Université de Chambéry])-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut National de Recherche pour l’Agriculture, l’Alimentation et l’Environnement (INRAE)-Université Grenoble Alpes (UGA), Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung (MPS), Max-Planck-Gesellschaft, Unidad de Astronomia, Universidad de Antofagasta, ATOS for CNES, Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE), Systèmes de Référence Temps Espace (SYRTE), Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Observatoire de Paris, Université Paris sciences et lettres (PSL)-Université Paris sciences et lettres (PSL)-Sorbonne Université (SU)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), University of Ljubljana, Laboratoire des Matériaux, Surfaces et Procédés pour la Catalyse (LMSPC), Institut de chimie et procédés pour l'énergie, l'environnement et la santé (ICPEES), Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Matériaux et nanosciences d'Alsace (FMNGE), Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut de Chimie du CNRS (INC)-Université de Strasbourg (UNISTRA)-Université de Haute-Alsace (UHA) Mulhouse - Colmar (Université de Haute-Alsace (UHA))-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)
Rok vydání: 2018
Předmět:
Accuracy and precision
Pipeline (computing)
FOS: Physical sciences
Astrophysics
Astrophysics::Cosmology and Extragalactic Astrophysics
01 natural sciences
Spectral line
surveys
techniques: radial velocities
0103 physical sciences
data analysis [methods]
Calibration
Astrophysics::Solar and Stellar Astrophysics
010303 astronomy & astrophysics
Instrumentation and Methods for Astrophysics (astro-ph.IM)
Astrophysics::Galaxy Astrophysics
Solar and Stellar Astrophysics (astro-ph.SR)
Physics
Data processing
Spectrometer
010308 nuclear & particles physics
radial velocities [techniques]
Astronomy and Astrophysics
methods: data analysis
Astrophysics - Astrophysics of Galaxies
Radial velocity
Stars
Astrophysics - Solar and Stellar Astrophysics
Space and Planetary Science
Astrophysics of Galaxies (astro-ph.GA)
spectroscopic [techniques]
Astrophysics::Earth and Planetary Astrophysics
[PHYS.ASTR]Physics [physics]/Astrophysics [astro-ph]
Astrophysics - Instrumentation and Methods for Astrophysics
techniques: spectroscopic
catalogs
Zdroj: Astronomy and Astrophysics-A&A
Astronomy and Astrophysics-A&A, EDP Sciences, 2018, 616, pp.A6. ⟨10.1051/0004-6361/201832836⟩
2018, ' Gaia Data Release 2. Processing the spectroscopic data ', Astronomy & Astrophysics, vol. 616 . https://doi.org/10.1051/0004-6361/201832836
ISSN: 0004-6361
DOI: 10.48550/arxiv.1804.09371
Popis: The Gaia Data Release 2 contains the 1st release of radial velocities complementing the kinematic data of a sample of about 7 million relatively bright, late-type stars. Aims: This paper provides a detailed description of the Gaia spectroscopic data processing pipeline, and of the approach adopted to derive the radial velocities presented in DR2. Methods: The pipeline must perform four main tasks: (i) clean and reduce the spectra observed with the Radial Velocity Spectrometer (RVS); (ii) calibrate the RVS instrument, including wavelength, straylight, line-spread function, bias non-uniformity, and photometric zeropoint; (iii) extract the radial velocities; and (iv) verify the accuracy and precision of the results. The radial velocity of a star is obtained through a fit of the RVS spectrum relative to an appropriate synthetic template spectrum. An additional task of the spectroscopic pipeline was to provide 1st-order estimates of the stellar atmospheric parameters required to select such template spectra. We describe the pipeline features and present the detailed calibration algorithms and software solutions we used to produce the radial velocities published in DR2. Results: The spectroscopic processing pipeline produced median radial velocities for Gaia stars with narrow-band near-IR magnitude Grvs < 12 (i.e. brighter than V~13). Stars identified as double-lined spectroscopic binaries were removed from the pipeline, while variable stars, single-lined, and non-detected double-lined spectroscopic binaries were treated as single stars. The scatter in radial velocity among different observations of a same star, also published in DR2, provides information about radial velocity variability. For the hottest (Teff > 7000 K) and coolest (Teff < 3500 K) stars, the accuracy and precision of the stellar parameter estimates are not sufficient to allow selection of appropriate templates. [Abridged]
25 pages, 17 figures, accepted for publication in A&A as part of the Gaia 2nd data release special issue
Databáze: OpenAIRE
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