CDFS MOS
GTI / Soft-Proton Audit

0108060601 的严格配对 A/B0 实验:同一 ODF、同一外部 PPS source mask、MOS-only;检验 2.1 filter→4.background 是否在保留 sky 谱的同时削弱剩余 soft proton。

目前结论:B0 确实删去了更多 GTI,但在这一个 ObsID 中没有给出“剩余 SP 更低”的证据。 B0 的 detector-space BPL-SP 伪通量反而比 A 高 6.9%;这与零差异相容,却不支持把当前 2.1/4.background 提升为已证实的 SP-improving 策略。该页只陈述这套严格配对产品和拟合的证据,不把它外推为普遍 GTI 结论。
GTI 保留量
A → B0

MOS1: 47.35 → 34.96 ks(−26.2%)
MOS2: 47.54 → 36.33 ks(−23.6%)

四谱共享 sky 联合解
χ² / dof = 311.11 / 255

χ²Gehrels;reduced χ²=1.22,q=0.0093。不能只据此判坏,须看逐谱残差和贡献。

BPL-SP 平均伪通量
B0 − A = +6.9%

0.4–6 keV flat-RSP 的显示积分;是探测器空间诊断量,不是校准后的光子 flux。

一张图:所有谱、best fit、模型成分与残差

同一主坐标系叠加四条 MOS 谱残差含 Gehrels 纵向误差棒log y 下限 = 3×10−6

上半部分将 A MOS1/MOS2 与 B0 MOS1/MOS2 叠加在唯一的谱坐标系中;同色数据与总模型可直接比较。LHB、absorbed halo、absorbed CXB、Al-K、Si-K 与 flat-response BPL-SP 均从当前 set_full_model 计算并显示。下半部分亦为唯一共享残差坐标:每点误差棒为归一化后的 ±1 Gehrels 数据统计误差,不包含模型协方差。竖虚线是固定的 3.2 keV BPL break。

0108060601 paired A and B0 MOS spectra in one common coordinate system with best fits, model components, and Gehrels residual error bars
点击查看 PDF。主坐标的范围为 3×10−6–4.92×10−3;每条谱的成分曲线仅保留在该处贡献至少 0.5% 的数值点,避免响应尾巴压低可读性。

逐谱贡献:不能由 reduced χ² 一票否决

共享 sky 参数不能任意分摊给某条谱。表中 local dof 仅扣除该谱最终的 4 个 detector-space 自由参数;χ² 贡献可加和,适合定位残差来源。

χ² / binslocal dofχ² / local dofBPL-SP 0.4–6 keV 伪通量
A MOS194.44 / 69651.452.1230×10−4
A MOS264.65 / 77730.892.1463×10−4
B0 MOS176.27 / 60561.362.2549×10−4
B0 MOS275.75 / 69651.172.3082×10−4

没有一条谱是病态的;最大局部比值是 A MOS1 的 1.45,而非 B0。因而 B0 的整体 reduced χ² 略差不是由一个明显异常谱造成。应以图中的连续残差结构继续判断,而非仅凭全局数值。

为何“B0 没有更低 SP”仍是有用结果

  • 按当前模型,B0 MOS1/2 的 BPL-SP norm 分别比 A 高 0.67σ / 0.63σ:没有显著升高,也没有 SP 减少的证据。
  • 四条谱均把 index1 < index2 推向设定的最小间隔(约 0.5 与 0.5001)。这表示当前数据无法识别所要求的 break 曲率,BPL 在本例退化为近似单幂律。
  • 所以不能把该 BPL 参数当作稳定的 SP 物理测量;它目前是一个可比较的拟合诊断。

sky background 稳定性:初步相容,尚未闭合

  • 分别释放 A/B0 的 sky 后,LHB 为 2.523 与 2.393×10−6(差异约 0.69σ);halo 为 6.505 与 6.391×10−7(约 0.14σ)。
  • 这是点估计层面的相容,不是完整的稳定性证明:B0 的部分 covariance 未得到有限区间,且 NH 位于下界。
  • 因此当前可以说“未见明显 sky 漂移”,但不能说“SP 模型已通过 sky-stability 检验”。

方法与可比性边界

本次实际拟合

  • MOS-only,0.4–6.0 keV,background-subtracted chi2gehrels
  • 使用 XARTATOMS rebin:net S/N≥6、RMF FWHM oversampling≤6,并在 0.4/3.2 keV 开新 bin。
  • SP 为 xsbknpower,BreakE=3.2 keV 固定,逐谱独立且 enforce index1 < index2;以 flat-RSP 显示。
  • skyarea 作为 Python scalar,已在第一次优化前检查,且同时用于 RSP 与 flat-RSP 项。

不可省略的配对条件

  • 同一个 ODF,外部 PPS source mask 相同;A 为 3B.background,B0 为 2.1.filter→4.background。
  • A 与 B0 的 ARF/RMF 文件并不相同(ARF 的相对差约 10−4,RMF MATRIX 也不同),故没有复用 response。
  • 这只检验能被 GTI 删去的可变部分;稳定 SP 不会因任何 rate-GTI 原理而自动消失。

下一步

按同一冻结流程复制 0108060701,再决定是否设计 2.1b。改进的成功标准应预注册为:在相同 sky 模型与 mask 下,B0/2.1b 相对 A 保留合理 GTI,同时剩余 BPL-SP 降低,且 released-sky 结果不偏离联合解;光看删掉的时间或 reduced χ² 均不够。