Measurement of interferometric parameters values is affected by phase disturbance due especially to atmospheric turbulences. Algorithms of fringe sensing, aimed at fringe parameters identification, are based on interferometric models that have to be carefully adapted to the interfered beams, including variability sources. All information is contained in the collected signals, and how to extract it is subject of researches.
In the first part of the thesis, we present the fringe sensing algorithms proposed for two different fringe sensors for the ESO VLTI: FINITO and PRIMA FSU. We highlight how they must adapt to the different instrumental layouts, and we summarize their performance both on simulated and on laboratory data.
In the second part, we show the results of the application of some statistical techniques to real interferometric signals. With the time series analysis we examine the composition of signals before and after the combination, separating pure random effects and peculiar features from trends. With the multivariate regression analysis, we are able to isolate noise components due to the interference physical process. These techniques can be useful for quality tests both for instrumental performances and for signals characterization. They could be easily adapted to different interferometric instruments.
Modelling steerable beams of satellite constellations for radio astronomy impact studies
SKA Observatory(平方公里阵列望远镜观测台);IAU Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky from Satellite Constellation Interference(国际天文学联合会暗静天空保护中心);Onsala Space Observatory, Chalmers University of Technology(翁萨拉空间天文台,查尔姆斯理工大学)
A measurement-based approach to EPFD calculation, to quantify the impact of satellite mega-constellations on low-frequency radio astronomy
International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University(国际射电天文研究中心,科廷大学);Cahill Center for Astronomy and Astrophysics, California Institute of Technology(加州理工学院凯尔天文学与天体物理学中心);Owens Valley Radio Observatory, California Institute of Technology(加州理工学院欧文斯谷射电天文台);Department of Electrical Engineering and Computer Science, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院电气与计算机工程系);Haystack Observatory, Massachusetts Institute of Technology(麻省理工学院海斯塔克天文台);Max-Planck-Institut für Radioastronomie, Radioobservatorium Effelsberg(马克斯·普朗克射电天文研究所,埃费尔贝格射电天文台);IAU Centre for the Protection of the Dark and Quiet Sky from Satellite Constellation Interference(国际天文学联合会卫星星座干扰下暗夜与宁静天空保护中心);SKA Observatory, Jodrell Bank(平方公里阵列射电望远镜天文台,乔德雷尔银行);CSIRO Space and Astronomy(澳大利亚联邦科学与工业研究组织空间与天文部门)
探测伽马射线暴的光学对应物的可能方法之一需要监测天空的大部分区域。近年来,这一想法得到了一些工具性的支持,例如“天空的Pi”项目。"Pi of the Sky"装置的广阔天空覆盖范围来自于使用具有广角镜头(20x20度视场)的相机。这种类型的光学器件引入了点扩散函数(PSF)的显著变形,随着距框架中心的距离而增大。变形的PSF导致数据分析中的额外不确定性。我们的目标是创建一个模型,描述高度变形的PSF在光学天文学,允许图像变形所造成的不确定性,以减少。详细的实验室测量PSF,像素灵敏度,和像素响应函数进行。这些数据用于创建PSF的有效高质量多项式模型。最后,对模型进行了调整,并对实际天空数据进行了应用测试。我们已经开发了一个PSF模型,可以准确地描述我们宽视场实验中非常变形的恒星。该模型适用于任何其他实验与类似的图像变形,其参数的一个简单的调整。应用该模型的天体测量程序的结果在一个显着的改善标准的方法,而基本的测光精度与该模型进行了比较的优化孔径算法的结果。此外,该模型还被用来搜索一个微弱的信号--即一个可能的伽马射线暴光学前兆--显示出非常有希望的结果。PSF函数的精确建模大大提高了天体测量精度,并增强了具有透镜光学的宽视场系统的发现潜力。
Stacking of large interferometric data sets in the image- and uv-domain -- a comparative study
我们提出了一种在紫外域叠加无线电干涉数据的新算法。利用模拟的阿塔卡玛大型毫米/亚毫米阵列(ALMA)和卡尔G。Jansky Very Large Array(VLA)Deep Extragalactic Survey(Jansky甚大阵深河外巡天)我们发现,图像和紫外叠加产生类似的结果,但是,紫外叠加通常是更强大的方法。紫外线叠加算法的一个优点是紫外线数据后叠加的可用性,这使得有可能识别和删除有问题的基线。对于深VLA调查,紫外叠加产生的信噪比比图像叠加高20%。此外,我们还研究了一个模拟的VLA数据集,其中1.5”(10-12 kpc在z ~ 1-4)源堆叠的分解源的堆叠。我们发现,紫外线叠加,其中一个模型是直接拟合的vibrium,显着提高了精度和鲁棒性的大小估计。虽然这项工作的科学动机是研究微弱的高z星系,但这里分析的算法也适用于天文学的其他领域。无线电干涉测量数据的叠加预计也将在未来使用LOFAR和平方公里阵列(SKA)等望远镜进行的调查中发挥重要作用。
A Conditional Denoising Diffusion Probabilistic Model for Radio Interferometric Image Reconstruction
The Hong Kong University of Science and Technology (Guangzhou)(香港科技大学(广州));Hong Kong University of Science and Technology(香港科技大学);Guangzhou University(广州大学)
nmma: An extended Bayesian framework for Nuclear Multimessenger Astronomy in the Era of Next-Generation Detectors
Universität Potsdam(波茨坦大学);Universiteit Utrecht(乌得勒支大学);Nikhef(尼赫夫国家粒子物理研究所);University of Ferrara(费拉拉大学);INFN, Sezione di Ferrara(意大利国家核物理学院费拉拉分部);INAF, Osservatorio Astronomico d’Abruzzo(意大利国家天体物理研究所阿布鲁佐天文台);U. Minnesota(明尼苏达大学);Max-Planck-Institut für Gravitationsphysik (Albert-Einstein-Institut)(马克斯·普朗克引力物理研究所(爱因斯坦研究所))