天体高分辨率软X射线光谱的实验测量标定

近年来,利用实验装置测量的原子数据对一些天文观测难题(包括弱线辐射、诊断特征线比的标定和反常线流量比)的解释取得了很大的进展。为测量高电荷铁离子的高分辨率软X射线光谱,在国家天文台EBIS-A平台上设计并搭建了一个超高真空平场光谱仪。在单缝模式下,使用1200槽/毫米变间距的衍射光栅,测量波长为11.5~19.8 nm。针对光谱仪的测量结果,对可能测量的辐射进行理论预测。根据电子束离子阱的工作原理,基于Chianti数据库对海德堡电子束离子阱(Heidelberg-Electron Beam Ion Trap,EBIT)极紫外光谱数据(11.5~14.5 nm)进行分析。首先,建立线性回归模型校准由实验系统引起的线强度峰值位置的偏移;然后,通过碰撞辐射模型模拟的不同离化态铁离子的软X射线光谱确定实验测量中Fe VIII,Fe XIX-XXIII的线辐射,并较好地呈现观测谱。此外,在13.2925±0.10178 nm处发现了相对Fe XXIII跃迁线强度较弱的Fe XIX和Fe XX的混合线,而观测到的光谱没有分辨出这些弱线。因此,接下来的实验测量可以参考这一预测结果检验光谱仪的性能。