Holographic Measurement and Improvement of the Green Bank Telescope Surface
我们描述了一个成功的设计，实施和操作的12 GHz的全息系统安装在罗伯特C。伯德格林班克望远镜（GBT）我们使用地球同步卫星信标来构建望远镜镜面不规则性的高分辨率全息图像。这些图像使我们能够推断并应用改进的位置偏移，用于控制主镜的主动表面的2209致动器，从而实现总表面误差的显著降低（从390微米到~240微米，rms）。我们还对一些面板的角偏移进行了手动调整。在43 GHz和90 GHz的辐射孔径效率的预期改善已被严格建模和确认。在11.7 GHz的动态范围大于60 dB的望远镜光束模式的改善也被测量。由于系统面板畸变，光束图案中的对称特征已经出现，这与孔径中的重复图案一致。通过计算全息图像的每层面板的平均图像，我们确认的面板变形的幅度和方向，在重力和热梯度的组合，一般与有限元模型的预测。全息系统现已完全集成到GBT控制系统中，使望远镜工作人员能够监测各个致动器的健康状况，它仍然是支持高频观测的重要工具。
2011-07-11 astro-ph.IM
The Breakthrough Listen Search for Intelligent Life: A Wideband Data Recorder System for the Robert C. Byrd Green Bank Telescope
突破聆听倡议正在全面搜寻来自地外文明的无线电和光学特征。该项目的一个组成部分是宽带数据记录器和信号处理系统的设计和实施。这些系统的能力，特别是在射频上的能力，直接决定了勘测速度;此外，在固定的观测时间和频谱覆盖范围内，它们还决定了灵敏度。在这里，我们详细介绍了突破听宽带数据记录系统部署在100米口径罗伯特C。伯德格林班克望远镜。该系统可对两种极化的8位带宽进行高达6 GHz的数字化，并将生成的24 GB/s数据存储到磁盘。该系统是射电天文学中使用的数据速率最高的基带记录系统之一。未来的系统扩展将使记录容量加倍，以在两个极化中实现12 GHz的总奈奎斯特带宽。在本文中，我们将详细介绍系统架构，以及用于在商品计算服务器和消费级硬盘驱动器上实现高吞吐量数据捕获的突出配置和磁盘写入优化。
2017-07-20 astro-ph.IM
Terahertz Band-Pass Filters for Wideband Superconducting On-chip Filter-bank Spectrometers
提出了一种超导微带半波长谐振器作为宽带中等光谱分辨率太赫兹（THz）天文学的带通滤波器。所提出的滤波器几何形状具有一个倍频程带宽的自由光谱范围，而不会引入寄生谐振，在通带中达到高耦合效率，并在阻带中显示出非常高的抑制，以最大限度地减少反射和与其他滤波器的串扰。一个频谱稀疏的原型滤波器组在300-400 GHz的频带已经开发出采用这些滤波器以及一个等效电路模型，预计系统误差。所制造的芯片的特征在于在频率响应方面，报告的平均峰值耦合效率为27%，平均光谱分辨率为940。
2021-09-22 astro-ph.IM
A Green Bank Telescope search for narrowband technosignatures between 1.1-1.9 GHz during 12 Kepler planetary transits
确定地球以外生命普遍性的一个日益增长的途径是寻找来自地外智能/代理的“技术特征”。技术信号需要大量的能量才能在星际空间中可见，因此有意的信号可能在频率、时间或空间上集中，在相互明显的地方被发现。因此，在地球上的观测者和远处的发射机可相互导出的参数空间的部分中搜索技术特征可能是有利的。在这项工作中，我们使用的L波段（1.1-1.9 GHz）接收机上的罗伯特C。伯德绿岸望远镜（GBT）执行第一次技术签名搜索与系外行星凌日预先同步，覆盖12个开普勒系统。我们使用Breakthrough Listen turboSETI管道来标记窄带命中（$\sim$ 3 Hz），使用$\pm$ 614.4 Hz/s的最大漂移速率和信噪比阈值5 -管道返回$\sim 3.4 \times 10^5$明显局部化的特征。一个公民科学家小组的目视检查排除了99.6%的可能性。进一步分析发现了2个值得随访的关注信号，但没有技术签名。如果在未来的工作中没有重新检测到感兴趣的信号，这将意味着搜索中的12个目标没有产生1.1-1.9 GHz的过境对准信号，发射机功率$>$是前阿雷西博雷达的60倍。该搜索首次推出了一系列创新的技术签名技术：对潜在感兴趣信号的公民科学审查，对极高漂移率的灵敏度感知搜索，分析开关节奏的更灵活方法，以及极低的信噪比阈值。
2022-12-09 astro-ph.EP astro-ph.IM
CCAT: a two-octave 1.024 GHz KID readout featuring an overlap-channel polyphase synthesis filter bank on RFSoC
University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）；Johns Hopkins University（约翰斯·霍普金斯大学）；Dalhousie University（达尔豪斯大学）；McGill University（麦吉尔大学）；University of California, Riverside（加州大学河滨分校）；Cornell University（康奈尔大学）
该研究开发了基于RFSoC的二倍频程KID读出系统，采用重叠信道多相合成滤波器组，满足CCAT Prime-Cam仪器的带宽需求，经测试噪声性能与前代相当，可支持多探测器读出且具备良好扩展性。
2026-08-17 astro-ph.IM physics.ins-det
The GBT Beam Shape at 109 GHz
随着Argus 16像素接收器在Green Bank望远镜（GBT）上的安装，覆盖75-115 GHz，现在可以在非常高的频率下表征天线波束，其中使用有源表面和离焦全息术对望远镜的性能至关重要。最近在良好天气条件下（低大气不透明度，低风速和稳定的夜间热条件）在109.4 GHz下进行的测量分别产生了6.7“x6.4”的方位角和仰角的FWHM波束。这对应于109.4 GHz时的1.16+/-0.03 Lambda/D。推导出的比值与在9.0 GHz下测得的低频值1.18+/-0.03 Lambda/D吻合得很好。在两个频率上都没有可检测到的旁瓣。在良好的天气条件下，在应用标准天线校正（指向、聚焦和重力和热效应的有效表面校正）后，GBT的波束在其最高工作频率下没有可测量的退化。
2017-03-31 astro-ph.IM
A Compact Filter-Bank Waveguide Spectrometer for Millimeter Wavelengths
本文介绍了一种用于天文测量的毫米波信道化光谱仪的设计和测量。该设备是使用传统的高精度金属加工制造的，光谱仪可以平铺成2D阵列，以填充望远镜的焦平面。所制造的五通道器件的测量结果与使用HFSS和级联S矩阵方法的电磁模拟结果匹配良好。这激发了54通道R=200光谱仪的设计，该光谱仪在130-175 GHz和190-250 GHz大气窗口中填充矩形波导的单模通带，用于毫米波光谱映射和多目标光谱。
2015-05-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
A search for technosignatures from TRAPPIST-1, LHS 1140, and 10 planetary systems in the Kepler field with the Green Bank Telescope at 1.15-1.73 GHz
作为我们正在进行的技术签名搜索的一部分，我们在2017年5月用100米直径的绿岸望远镜的L波段接收器（1.15-1.73 GHz）收集了超过3 TB的数据。这些观测主要集中在开普勒领域的行星系，但也包括最近发现的TRAPPIST-1和LHS 1140系统的扫描。我们使用与Margot等人（2018）描述的技术大致相似的技术在该数据集中搜索窄带信号的结果。我们改进的数据处理管道将$\sim$ 600万个检测到的信号中的超过$98\%$分类为人为射频干扰（RFI）。在其余的候选者中，有30个是在RFI密集的频率区域之外检测到的。这些候选人经过仔细检查，确定为陆地起源。我们讨论了与忽略频率空间周围的无线电technosignature检测管道的候选检测的常见做法相关的问题。这些问题包括对优值的估计不准确，以及对技术签名普及率的上限不可靠。我们提出了一种算法，减轻这些问题，提高了搜索的效率。具体来说，与Margot et al.（2018）相比，我们的新算法将候选检测的数量增加了四倍以上。
2019-01-13 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.pop-ph
WSPEC: A waveguide filter-bank focal plane array spectrometer for millimeter wave astronomy and cosmology
毫米波段的成像和光谱学是天文学和宇宙学的关键前沿。具有中等光谱分辨率（R=50-200）的大面积光谱测量将用于通过在CO旋转跃迁等发射线上的强度测绘测量来表征大尺度结构和恒星形成。这种巡天还将用于研究SZ效应，并将探测单个物体的发射谱线和连续谱。WSPEC是针对这些科学目标提出的一种工具。它是一种在矩形波导中实现的信道化光谱仪，使用传统的高精度金属加工制造。每个光谱仪都通过一个加工的馈电喇叭与自由空间耦合，这些设备被平铺成一个2D阵列，以填充望远镜的焦平面。探测器将是铝集总元件动态电感探测器（LEKID）。为了瞄准CO线和SZ效应，我们将在135-175 GHz和190-250 GHz处具有频带，每个奈奎斯特采样在R~200分辨率下。在这里，我们讨论的仪器概念和设计，并成功的初步测试的WR 10（即90 GHz）的原型光谱仪。我们最近测试了WR 5（180 GHz）原型，以验证该概念在更高频率下的工作原理，并设计了一种谐振背短路结构，可以进一步提高光学效率。我们正在努力将光谱仪与LEKID阵列相结合，并将原型设备部署到望远镜中以获得第一束光。
2015-09-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Performance of a highly sensitive, 19-element, dual-polarization, cryogenic L-band Phased Array Feed on the Green Bank Telescope
研制了一种新的1.4GHz、19单元、双极化、低温相控阵馈电（PAF）射电天文接收机。伯德绿岸望远镜（GBT）是FLAG（GBT焦点L波段阵列）项目的一部分。校准器无线电源的调试观察表明，该接收机具有迄今为止任何相控阵接收机的最低报告的由孔径效率（$η$）归一化的波束形成系统温度（$T_{\rm sys}$）。在1350 MHz附近，测得的$T_{\rm sys}/η$为$25.4 \pm 2.5$ K，这与GBT上当前1.4 GHz低温单馈接收机的性能相当。在$\sim$ 4 arcmin（奈奎斯特采样所需）和$\sim$ 8 arcmin偏离基线时，$T_{\rm sys}/η$的退化分别为基线值的$\sim$ 1\%和$\sim$ 20\%。根据观测应用，与单光束系统相比，具有七个形成光束的PAF的测量速度大2.1至7倍。所测得的性能，无论是在频率和偏移从boccurs，定性同意从一个严格的电磁模型的PAF的预测。对脉冲星B0329+54和扩展的HII区域玫瑰星云的观测证明了接收器的天文效用。新的PAF接收器提高了测量速度，将使GBT能够进行令人兴奋的新科学，例如更有效地观测银河系流入的扩散、扩展中性氢发射，以及搜索快速射电暴。
2018-03-12 astro-ph.IM
A Search for Technosignatures Around 31 Sun-like Stars with the Green Bank Telescope at 1.15-1.73 GHz
我们在2018年4月和2019年4月使用100米直径的绿岸望远镜的L波段接收器（1.15-1.73 GHz）进行了技术签名搜索。这些观测集中在银河系平面附近的31颗类太阳恒星周围的区域。我们提出了我们在这个数据集中搜索窄带信号的结果，以及我们的数据处理管道的改进。具体来说，我们应用了一种改进的候选信号检测程序，该程序依赖于信号功率的地形突出性，这几乎使一些先前分析的数据集的信号检测计数增加了一倍。我们还改进了消除大多数射频干扰（RFI）的源方向滤波器，以确保它们唯一地链接在单独扫描中观察到的信号。我们进行了初步的信号注入和恢复分析，以测试我们的管道的性能。我们发现，我们的管道在接收器的可用频率范围内恢复了93%的注入信号，如果排除RFI密集的区域，则恢复了98%。在该分析中，99.73%的恢复信号被正确地分类为技术特征候选者。我们改进的数据处理管道将我们数据中检测到的约2600万个信号中的99.84%分类为RFI。在其余候选者中，有4539个是在已知RFI频率区域之外检测到的。对其余的候选物进行了目视检查，并核实为人为性质。我们的搜索相媲美的其他最近的搜索方面的端到端的灵敏度，频率漂移率的覆盖范围，和信号检测计数每单位带宽每单位积分时间。
2020-11-17 astro-ph.EP astro-ph.IM
The Case for a Publicly Available, Well-Instrumented GBT Operating at 20-115 GHz
一个装备精良的绿岸望远镜（GBT）以高频率运行，代表了美国社会独特的科学资源。作为一个满孔径，100米直径的望远镜，GBT非常适合快速映射扩展的，低表面亮度的发射，具有出色的瞬时频率覆盖。这种能力使GBT成为本文档中描述的一系列尖端科学的关键设施，只有在这些频率下才有可能。我们注意到，进行必要观测的能力是独一无二的，与干涉仪提供的能力具有高度互补性，应予以保留。我们认为，与其从这种特殊的资源中撤资，美国社区适度投资以维持GBT运营并以最佳方式对其进行仪器化是有意义的，使其能够成为现有和未来无线电干涉仪的非凡补充。GBT将成为美国和世界20-115 GHz科学的支柱。
2016-10-31 astro-ph.IM
L-band Calibration of the Green Bank Telescope from 2016-2019
自2016年以来，HI-MaNGA调查一直在获得附近星系的中性氢（发射无线电21厘米线）测量，这是称为“MaNGA”调查的一部分。这是通过绿岸射电望远镜（GBT）的观测完成的。我们使用在整个期间观测运行开始时常规获得的校准数据，以及2019年获得的一组额外校准数据来检查L波段（1.4 GHz或20 cm）的标准GBT数据简化校准。我们在校准中发现了相对于GBT数据简化管道中针对此类数据给出的标准值的20%的恒定偏移。该校正将用于改进HI-MaNGA的测量。
2020-01-27 astro-ph.GA astro-ph.IM
The National Science Foundation's AST Portfolio Review of 2012 is Not Relevant to the Green Bank Telescope of 2017: A White Paper
美国国家科学基金会（NSF）天文学部2012年的投资组合审查不再与2017年的绿岸望远镜（GBT）相关，主要原因有两个，一个是仪器，另一个是天体物理：1）GBT已经开始在3毫米波段进行重要操作，使其在67-116 GHz的光谱和连续谱研究方面具有无与伦比的能力。它现在是一种全球独一无二的仪器，是美国科学界对ALMA的重要补充。在审查时，这些能力尚未落实。2)2015年LIGO对引力辐射的探测使GBT对脉冲星观测纳赫兹引力辐射的工作处于现代天体物理学的最前沿。2017年的绿岸望远镜不是2012年由艾森斯坦-米勒委员会审查的GBT，这是一项针对NSF天文学组合的审查。GBT服务于广泛的科学领域，包括物理，化学和行星研究以及天文学。除了其有据可查的知识价值外，它还具有广泛的影响。GBT在我们对引力波的理解方面取得了重大进展，核物质的状态方程，超大质量黑洞的质量，H 0的值，以及恒星形成的物理学，所有这些都是最近国家科学院研究“新世界，新视野：中期评估”中确定的天文学关键科学目标。在ALMA和LIGO时代，其他国家已经加强了他们的毫米波和厘米波设施;美国科学家能够随时使用大型填充孔径以保持研究的前沿至关重要。
2016-10-07 astro-ph.IM
Results of ten years of UCLA SETI searches with the Green Bank Telescope
University of California, Los Angeles（加州大学洛杉矶分校）
UCLA利用绿银行望远镜在1.15-1.73 GHz频段进行窄带无线电信号搜索，分析70000+恒星和行星系统数据，通过高效率的处理流程检测到1亿个候选信号，其中99.5%自动确认为人为信号，设定了传输器存在概率的严格限制。
2026-05-13 astro-ph.IM
Green Bank Telescope: Overview and analysis of metrology systems and pointing performance
绿岸望远镜（Green Bank Telescope，简称GBT）拥有100米x110米的离轴抛物面，是地球上最大的可操控射电望远镜。大型地面射电望远镜面临的一个主要挑战是实现足够的指向精度，以便在高频率下进行观测，在GBT的情况下高达116 GHz。精确指向需要能够盲获取源位置并执行通过观察附近的校准器源确定的特别校正，以便获得精确到目标位置的小误差范围内的起始位置。所需的指向精度取决于半功率波束宽度，对于GBT观测的高频端，这意味着指向必须精确到几弧秒RMS内。GBT的离轴设计是有利的，因为它消除了碟形天线的阻塞并减少了旁瓣干扰，并且没有证据表明由此产生的非对称结构对指向精度产生不利影响。然而，诸如重力弯曲、热变形、方位轨道倾斜和不规则性以及望远镜结构内的小的未对准和偏移误差等因素会导致指向不准确。一个指向模型的GBT，以纠正这些影响。该模型利用标准的几何校正以及来自GBT结构温度传感器的计量数据和来自轨道水平测量的数据。在本文中，我们提供了一个总结的GBT的指向模型和相关的校正，以及相关的计量系统的讨论和分析其目前的夜间指向精度。
2021-11-24 astro-ph.IM
The Five-hundred-meter Aperture Spherical Radio Telescope (FAST) Project
500米口径球面射电望远镜（FAST）是由中华人民共和国国家发展和改革委员会（NDRC）资助的中国大型科学项目。中国国家天文台（NAOC）负责其建设和后续运营。预计在2016年9月完成后，FAST将在70 MHz至3 GHz频段的绝对灵敏度方面超过300米阿雷西博望远镜和100米绿岸望远镜。在本文中，我们报告的项目，其目前的状况，关键的科学目标，并计划早期的科学。
2016-12-30 astro-ph.IM
A Search for Technosignatures Around 11,680 Stars with the Green Bank Telescope at 1.15-1.73 GHz
使用 Green Bank Telescope 对约 11,680 颗恒星进行窄带信号搜索未发现地外技术印记，研究量化了 SETI 流程效率并提出了设定发射器普及率上限的新方法。
2023-10-16 astro-ph.EP astro-ph.IM
A 21 cm pilot survey for pulsars and transients using the Focal L-Band Array for the Green Bank Telescope
相控阵馈电（PAF）接收机是现代射电天文学的前沿。目前正在研制用于谱线和无线电连续谱调查以及搜寻射电暴和快速射电暴的PAF。本文介绍了绿岸望远镜（FLAG）L波段焦平面天线阵在1.3- 1.5GHz频率范围内对射电星和快速射电暴的初步观测结果。在系统温度为$\sim$ 18 K的情况下，接收器在0.1 deg $^{2}$的瞬时视场（FoV）上提供了前所未有的测量灵敏度。在调查中，我们实施了时域和频域搜索管道，旨在寻找脉冲星和快速射电暴，这些都是通过测试脉冲星观测验证的。虽然没有发现新的来源，但我们能够通过对已知恒星的观测来证明这种仪器的能力。我们报道了通量在0.36 μ ms以上的快速射电暴的速率上限为每天每天空1.3 $\times$ 10 $^6$事件。使用人口模拟，我们表明，FLAG将发现一个因素的2- 3更多的恒星在相同的调查时间相比，它的单像素对应的绿岸望远镜。我们还表明，新的相控阵接收器，ALPACA的阿雷西博望远镜，将是一个优越的调查仪器，并会发现在一个更高的速率比大多数当代接收器的2- 10倍。
2019-08-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
High Spectral Resolution Observations of Propynal (HCCCHO) towards TMC-1 from the GOTHAM Large Program on the Green Bank Telescope
本研究结合天文与实验室高分辨率观测更新了 HCCCHO 光谱线目录，通过 MCMC 分析得出其柱密度为 7.28+4.08/-1.94 x 10^12 cm^-2，约为以往研究的 5 倍，并强调了使用公开光谱目录时需谨慎。
2024-09-24 astro-ph.GA astro-ph.IM
On the detectability of extragalactic fast radio transients
桑顿等人最近用帕克斯射电望远镜在1.4千兆赫进行的一次调查中发现了高度分散的毫秒射电爆发，指出在宇宙学距离上出现了一批源，其起源目前尚不清楚。在这里，我们证明了在较低的射频的散射效应比以前认为的要小，并且在低于1 GHz的调查中，在红移约为$z=0.5$时可以检测到爆发。使用一个源模型，其中的爆发是标准的烛光与辐射热光度$\sim 8 \times 10^{44}$尔格/秒均匀分布在每单位共动体积，我们推导出一个表达式所观察到的峰值流量密度作为红移的函数，并使用这个，与率估计发现桑顿等人。找到一个经验关系事件率和红移探测一个给定的调查。Deneva等人在阿雷西博1.4 GHz勘测数据中未检测到任何此类事件，Simeon等人的艾伦望远镜阵列调查与我们的模型一致。目前在1- 2 GHz频段进行的调查应会有进一步的发现。在较低的频率，假设一个典型的无线电频谱指数$α=-1.4$，预测的峰值流量密度是10秒的Jy。因此，利用现有设施对这样的人口进行调查不一定会受到灵敏度的限制，可以利用小型阵列进行调查，以最大限度地扩大天空覆盖范围。我们预测，源可能已经存在于350兆赫的调查与绿岸望远镜。在150 MHz和30 ° $^2$视场下的勘测可以在30 Jy以上每小时探测到一个源。
2013-07-25 astro-ph.HE astro-ph.IM
Exploring pulsar timing precision: A comparative study of polarization calibration methods for NANOGrav data from the Green Bank Telescope
本研究利用绿岸望远镜观测的三颗NANOGrav脉冲星数据，对比三种极化校准方法对计时精度的影响，发现均优于无校准场景，其中IFA方法表现最佳，为提升脉冲星计时精度提供了方法参考。
2024-10-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
