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
GREENBURST: a commensal fast radio burst search back-end for the Green Bank Telescope
我们描述的设计和部署GREENBURST，一个快速的快速射电暴（FRB）搜索系统在绿岸望远镜。GREENBURST使用专用L波段接收机抽头在960 $-$ 1920 MHz频率范围内搜索色散测量值达到$10^4$ pc cm $^{-3}$的脉冲。由于其独特的设计，GREENBURST即使在L波段接收机未用于预定观测时也能获得数据。这使得它成为一个灵敏的单像素探测器，能够到达无线电天空的更深处。虽然来自银河系恒星和旋转射电瞬变的单脉冲将在我们的观测中检测到，并将形成我们存档的数据库的一部分，但主要目标是检测和研究FRB。根据最近的测定的全天速率，我们预测，该系统将检测到大约一个FRB每2 $-$ 3个月的连续操作。GREENBURST的高灵敏度意味着它也将能够探测FRB源函数的斜率，这在该观测波段目前是不确定的。
2019-03-13 astro-ph.IM
MUSTANG: 90 GHz Science with the Green Bank Telescope
MUSTANG是一个90 GHz的测辐射热仪相机，作为100米罗伯特C。伯德格林班克射电望远镜（GBT）MUSTANG有一个8 × 8焦平面阵列的过渡边缘传感器测辐射热计读出使用时域多路复用SQUID电子。作为一个大型单碟连续谱仪器，MUSTANG具有高分辨率（8”）和对扩展发射的良好灵敏度，这使得它在广泛的银河系和河外科学中非常具有竞争力。调试于2008年1月完成，并收集了一些第一批科学数据。
2009-07-07 astro-ph.IM
Accurate Galactic 21-cm H I measurements with the NRAO Green Bank Telescope
目的：我们设计了一个数据处理和校准系统，用于从NRAO的绿岸望远镜（GBT）产生高精度的21厘米H I光谱。方法：对21 cm处GBT的全天响应进行理论分析，并通过远旁瓣的广泛地图进行增强。对射电源和月球进行观测，以检查由此产生的孔径和主波束效率。结果如下：为GBT在21厘米处的响应而制作的全天空模型用于校正通过旁瓣而不是主波束到达接收器的“杂散”21厘米辐射。这使21厘米测量的系统误差减少了大约一个数量级，使得用GBT可以在大约9'角分辨率下获得精确的21厘米H I光谱。在这个分辨率下，这里讨论的方法允许测量总的银河系H I线辐射W，误差为3 K km s^-1，相当于光学薄N_HI的误差为5 x 10^18 cm^-2。
2011-10-08 astro-ph.IM
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
Measuring and Correcting Wind-Induced Pointing Errors of the Green Bank Telescope Using an Optical Quadrant Detector
风引起的指向误差是大口径高频射电望远镜的一个严重问题。在本文中，我们描述了一个光学象限探测器仪器，可以检测和提供一个校正信号的风引起的指向误差的100米直径的绿岸望远镜（GBT）的实现。该仪器使用天文测量和计量学相结合的方法进行校准。我们发现，主要的风引起的指向误差的时间尺度上的分钟所造成的feedarm被吹沿风矢量的方向。我们还发现，风引起的结构激励几乎是不存在的。我们已经实现了离线软件，以应用指向校正的数据从成像仪器，如MUSTANG 3.3毫米测辐射热计阵列，它可以恢复约70%的灵敏度损失，由于风引起的指向错误。我们还进行了初步的测试，显示出很大的希望，纠正这些指向误差的实时使用望远镜的副反射器伺服系统结合象限探测器信号。
2011-04-08 astro-ph.IM
Field Scanner Design for MUSTANG of the Green Bank Telescope
MUSTANG是绿岸望远镜（GBT）的辐射热计相机，工作频率为90 GHz。探测器的视场为40弧秒。为了抵消大气和其他源的随机发射变化，需要具有几个弧分范围的快速扫描反射系统。本文对离轴系统的像差进行了综述。为优化系统提供了条件。在优化的系统中，由于引入了额外的图像转移镜，可能会重新引入离轴系统的新像差，从而导致有限的视场。本文通过光线追迹分析，对GBT系统中不同的扫描镜布置方式进行了分析。这些包括使用副反射镜作为扫描镜，斩波平面镜和传递图像与椭圆镜，斩波平面镜和传递图像与一对面对面的抛物面镜。系统分析表明，斩波的平面镜，并使用一个良好对齐的抛物面对可以产生所需的视野MUSTUNG检测器系统，而其他系统都遭受较大的离轴像差增加的系统修改。在约3弧分的扫描角内，所产生的良好对准的抛物面对的点图仅约为一个艾里盘大小。
2011-08-29 astro-ph.IM
Status of SuperSpec: A Broadband, On-Chip Millimeter-Wave Spectrometer
SuperSpec是一种新型的片上光谱仪，我们正在开发的多目标，中等分辨率（R = 100 - 500），大带宽（~1.65：1）的亚毫米和毫米高红移星系的调查光谱。该谱仪采用滤波器组结构，由一系列半波谐振器组成，这些谐振器由光刻图案化的超导传输线形成。由每个谐振器接纳的信号功率由在100-200 MHz下操作的集总元件氮化钛（TiN）动态电感检测器（KID）检测。我们已经测试了一种新的原型设备，它比以前的设备更敏感，更容易制造。我们提出了一个代表性的R=282通道在f = 236 GHz的表征，包括光谱仪检测效率的测量，在大范围的光负载的检测器响应度，和整个系统的光效率。我们概述了对当前系统的未来改进，我们预计将能够构建光子噪声限制R=100的滤波器组，适用于再电离时期针对[CII] 158微米跃迁的线强度映射实验
2015-01-10 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
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
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
Discoveries of Rotating Radio Transients in the 350 MHz Green Bank Telescope Drift-scan Survey
旋转射电瞬变（RRAT）是一类以无线电发射的零星爆发为特征的脉冲星，这使得它们在典型的基于脉冲星搜索的方法中很难被探测到。使用新开发的后处理技术，自动识别单个明亮的天体物理脉冲，如从RRAT发射的脉冲，我们已经发现了大约30个新的RRAT候选人的数据从绿岸望远镜350兆赫漂移扫描调查。其中6个已经得到确认，其余的看起来非常有希望。在这里，我们描述了这些技术，并提出了这些新的RRAT候选人的最新结果。
2012-11-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
A GPU-Based Wide-Band Radio Spectrometer
图形处理单元（GPU）已成为天文仪器不可或缺的一部分，可实现高性能在线数据简化和加速在线信号处理。在本文中，我们描述了一个宽带可重构光谱仪使用现成的GPU卡。当配置为多相滤波器组（PFB）时，该频谱仪在最新一代GPU上支持高达1.1 GHz的双极化带宽（或高达2.2 GHz的单极化带宽）。另一方面，当配置为直接FFT时，频谱仪支持高达1.4 GHz的双极化带宽（或高达2.8 GHz的单极化带宽）。
2014-11-03 astro-ph.IM
Breakthrough Listen Observations of 3I/ATLAS with the Green Bank Telescope at 1-12 GHz
突破聆听计划使用绿银行望远镜在1-12 GHz频段对接近地球的星际物体3I/ATLAS进行技术特征搜索，未发现低于100米瓦的候选信号。
2025-12-20 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.IM
Point Source C-Band Mueller Matrices for the Green Bank Telescope
本文提出了绿岸望远镜的 C 波段 Mueller 矩阵，用于确定波束中心点源的 Stokes 参数，并证明通过校正 X 和 Y 分量间的相对校准增益，可使用与频率无关的通用 Mueller 矩阵实现可靠的偏振测量。
2023-05-29 astro-ph.IM
On Measuring Accurate 21-cm Line Profiles with the Robert C. Byrd Green Bank Telescope
我们使用观测数据表明，21厘米线轮廓测量与绿岸望远镜（GBT）受到显着的不准确性。这些包括校准增益中的~10%误差和远距离旁瓣的显著贡献。此外，GBT和莱顿/阿根廷/波恩21厘米线轮廓强度之间存在约60%的变化，这可能是因为GBT的高主光束效率。来自GBT的斯托克斯V剖面包含与远侧旁瓣相关的不准确性。我们说明了这些问题，定义物理动机的旁瓣组件，并提供数值结果显示的不准确性。我们提供了一个校正方案斯托克斯我21厘米线轮廓，是相当成功的，并提供了一些经验法则的意见，斯托克斯V配置文件的准确性。
2009-02-12 astro-ph.GA astro-ph.IM
Pulsar Science with the Green Bank 43m Telescope
位于西弗吉尼亚州绿岸的NRAO站点的43米望远镜最近配备了绿岸终极脉冲星处理仪器（GUPPI \cite{Ransom:2009}）后端的克隆，使其在800-1600 MHz和220-440 MHz频率范围内的许多脉冲星相关研究中非常有用。最近的一些科学研究包括：对蟹状星云脉冲星的监测，对瞬变源的盲目搜索，对机会目标的脉冲星搜索，以及一个全天空测绘项目。对于蟹状星云监测项目，定期观测寻找巨脉冲（GPS），然后将其与来自\emph{Fermi}航天器的$γ$射线光子相关联。来自全天空测绘项目的数据首先通过一个管道进行盲瞬态搜索，寻找0-500 pc~cm $^{-3}$ DM范围内的单脉冲。这些项目是由麻省理工学院林肯实验室实现的。
2011-01-31 astro-ph.IM astro-ph.SR
Evaluating a strategy for measuring deformations of the primary reflector of the Green Bank telescope using a terrestrial laser scanner
在分子丰富的3毫米窗口中使用大型反射天线进行天文观测，提供了独特的宇宙视图。为了有效地进行这些观测，必须校正重力和热变形。地面激光扫描仪已被用于测量由于重力引起的大型反射器天线的变形，但尚未用于测量热变形。在这项工作中，我们研究使用地面激光扫描仪测量的绿岸望远镜（GBT）的主反射器上的热变形。我们的方法涉及使用差分测量，以减少地面激光扫描仪的系统影响。我们使用GBT的主反射器的主动表面来验证我们的方法，并探讨其局限性。我们发现，当使用差分测量时，可以精确地测量对应于不同泽尼克多项式的变形，其幅度低至60 $μ$ m。当风速为$\lesssim2$ m s $^{-1}$时，已知变形的振幅与测得的振幅之间的差值为$<140~μ$ m。根据这些差异，我们估计应该有可能将GBT的表面误差降低到$240\pm6~μ$ m。这表明，使用商业现成的地面激光扫描仪，它是可能的测量变形引起的热梯度上的大型抛物面反射器。
2022-03-08 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
Reprocessing of a Green Bank 43-meter Telescope Survey of Unidentified Bright Radio Sources for Pulsars and Radio Bursts
我们重新处理了一组用绿岸43米望远镜拍摄的75个明亮、身份不明、陡谱偏振射电源的观测结果，以发现以前未被发现的亚毫秒射电星和射电爆发。Schmidt等人报告了这些数据的第一次搜索的（空）结果。我们的再处理搜索了1000 pc cm $^{-3}$的色散测量（DM）的单脉冲，这些脉冲使用基于深度学习的分类器FETCH进行分类。我们还在更大范围的DM和加速度下搜索周期性。我们的搜索对紧凑双星系统中的高加速、快速旋转的双星（包括亚毫秒双星）以及高度分散的脉冲信号（如快速射电暴）敏感。在后处理过程中没有发现射电暴或天体物理学爆发信号。
2021-02-01 astro-ph.HE 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
GBTrans: A commensal search for radio pulses with the Green Bank twenty metre telescope
我们描述GBTrans，一个实时搜索系统，旨在找到快速射电暴（FRB）使用20米射电望远镜在绿岸天文台。该望远镜自2015年以来一直是天网教育计划的一部分。我们给出了观测系统的详细信息，并报告了从503天的总观测时间中未检测到FRB。来自四颗已知恒星的单脉冲被探测到，作为卫星观测的一部分。该系统的灵敏度足以探测到目前已知的所有FRB的大约一半，我们估计，我们的调查探测到的红移约为0.3，对应的有效调查体积约为124，000 Mpc $^3$。将FRB率建模为注量的函数$F$，作为$F^{-α}$的幂律，我们将指数$α< 2.5$约束在90%置信水平。我们讨论的影响，这一结果的背景下，从其他FRB调查的限制。
2019-08-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Breakthrough Listen Follow-up of the Random Transiter (EPIC 249706694/HD 139139) with the Green Bank Telescope
恒星EPIC 249706694（HD 139139）在开普勒任务的K2 Campaign 15期间，在87天的时间内表现出28次类似凌日的事件（Rappaport等人，2019）。这些事件并不属于一个可识别的模式，也不能用作者探讨的大量过境情景来解释。我们用绿岸望远镜在C波段进行后续观测，作为正在进行的突破性聆听技术特征搜索的一部分。我们搜索信噪比阈值为10以上且多普勒漂移率在± 5 Hz/s内的窄带信号。我们没有从EPIC 249706694中检测到技术特征的证据，并推导出假定传输的EIRP（等效各向同性辐射功率）的上限为10 TW。
2019-10-08 astro-ph.EP astro-ph.IM
Toward Spectrum Coexistence: First Demonstration of the Effectiveness of Boresight Avoidance between the NRAO Green Bank Telescope and Starlink Satellites
NRAO与SpaceX合作测试了Starlink卫星的“望远镜视轴避让”方法，通过在卫星近视轴过境时改变或关闭下行信道，有效减少了GBT接收到的干扰信号，首次验证了该频谱共存技术的可行性。
2024-07-31 astro-ph.IM
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
Accurate Polarization Calibration at 800 MHz with the Green Bank Telescope
前景同步辐射的偏振泄漏是HI强度成像实验中的一个关键问题。虽然所追求的HI辐射是非偏振的，但偏振前景，如银河系和河外同步辐射，如果与仪器杂质相结合，可以模仿或压倒HI信号。在本文中，我们提出了在700-900 MHz的偏振校准方法，适用于从绿岸望远镜（GBT）获得的数据。在我们的GBT HI强度测绘项目中，我们使用天体物理源，包括偏振和非偏振源，包括类星体和类星体，作为校准器来表征偏振泄漏和控制系统效应。由此产生的分数误差的偏振测量上的bodies被很好地控制在其总强度的0.6%-0.8%。通过对偏振类星体和类星体进行蜘蛛扫描来测量偏振光束图案。在700-900 MHz的频率范围内，一个占主导地位的斯托克斯I到V泄漏功能和斯托克斯I到Q和I到U泄漏的次要功能被确定。这些特征对于从HI 21 cm信号中分离前景偏振泄漏是重要的。
2016-10-14 astro-ph.CO astro-ph.IM
A Highly-Sensitive Cryogenic Phased Array Feed for the Green Bank Telescope
在本文中，我们描述了一种新的L波段（1.4 GHz）低温相控阵馈电（PAF）系统，简称为GBT 2阵列的发展。还介绍了GBT 2阵列的初始测量结果。PAF是为绿岸望远镜（GBT）开发的，作为GBT（FLAG）项目的焦点L波段阵列的一部分。在研制工作的第一阶段（第一阶段），研制了一个具有“风筝”偶极子单元的低温19单元双极化阵列样机，并在GBT上进行了测试。在1.55 GHz时，Kite阵列的膛瞄准波束的测量系统温度与效率（$T_{sys}/η$）比为45.5 K。离轴$T_{sys}/η$在等于半功率波束宽度（1.7 GHz时为7 $^{'}$ .2）的偏移处显示出13 K的增加。我们的测量结果表明，风筝阵列的离轴退化和视场（FoV）限制仅仅是由于固定的阵列大小。为了增加FoV，在FLAG阶段II期间开发了具有更大阵列间距的新的19元件GBT 2阵列。阵列的频率响应在1.2 ~ 1.6 GHz范围内得到优化。一个系统具有更大的低温恒温器，新的低噪声放大器（LNA），接近前端的下变频和数字化，通过光纤的非格式化数字传输，基于ROACH II的多相滤波器组（PFB），带宽为150 MHz，以及一个数据采集系统，记录来自PFB通道之一的电压样本。这里提供的数据是离线处理的。用新系统测得的接收器温度在1.4 GHz时为17 K，比以前的风筝阵列提高了$>$ 8 K。望远镜上GBT 2阵列的…
2017-11-06 astro-ph.IM
A Novel Technosignature Search in the Breakthrough Listen Green Bank Telescope Archive
针对突破聆听绿岸望远镜档案，提出一种低复杂度统计方法筛选射频干扰，在最大数据集上发现新候选信号，并表明传统算法仍有效。
2025-08-05 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 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
On-chip filter bank spectroscopy at 600-700 GHz using NbTiN superconducting resonators
我们实验证明了一个芯片上的亚毫米波滤波器组光谱仪的原理，使用超导微谐振器作为窄带分离滤波器。该滤波器是由NbTiN/SiNx/NbTiN微带线谐振器，它具有在614-685 GHz的范围内的谐振频率-两个数量级的频率比目前研究的电路量子电动力学和光电探测器中使用的高。滤波器的频率分辨率随着频率的增加而从350降低到140，这很可能受到谐振器耗散的限制。
2013-06-21 astro-ph.IM cond-mat.supr-con
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
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
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
A High Sensitivity Fourier Transform Spectrometer for Cosmic Microwave Background Observations
QUIJOTE实验是为了研究10-50 GHz频率范围内的宇宙微波背景（CMB）中的偏振而开发的。它的第一个仪器，多频仪器（MFI），在10-20 GHz的范围内测量，这与大气中的一个天然透明窗口相吻合。特内里费微波光谱仪（TMS）的设计是为了更详细地研究10-20 GHz之间的频谱。MFI频带为2 GHz宽，而TMS频带将为250 MHz宽，覆盖整个10-20 GHz范围，具有一个接收器链和傅立叶频谱滤波器组。预计频带之间的相对校准将比MFI频道更为人所知，更高的分辨率将提供关于窄带干扰和臭氧等特征的基本信息。TMS将研究大气光谱，并提供关于地面绝对光谱测量可行性的关键信息。本文介绍了一种新型傅里叶变换光谱仪的设计，它适用于宽频带测量，并具有$\sqrt{N}$优于通常扫描技术的优点。
2019-10-23 astro-ph.CO 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
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
SPT-SLIM: A Line Intensity Mapping Pathfinder for the South Pole Telescope
南极望远镜夏季线强度映射器（SPT-SLIM）是一个探路者实验，将演示使用片上滤波器组光谱仪进行毫米波线强度映射（LIM）。SPT-SLIM焦平面由18个双偏振R=300滤波器组光谱仪组成，覆盖120-180 GHz，耦合到铝动力学电感探测器。一个紧凑的低温恒温器将探测器保持在100 mK，并在不移除SPT-3G接收器的情况下进行观测。SPT-SLIM将在2023-24年南半球夏季部署到10米南极望远镜进行观测。我们讨论了整体仪器设计，预期的检测器性能和灵敏度的LIM信号从CO在0.5 < z < 2。SPT-SLIM所展示的技术和观测技术将使下一代LIM实验能够将宇宙学限制在星系调查的红移范围之外。
2021-11-08 astro-ph.CO astro-ph.IM
CO J=1-0 spectroscopy of four submillimeter galaxies with the Zpectrometer on the Green Bank Telescope
本文报道了三个z ~ 2.5亚毫米选择星系（SMG; SMM J14011+0252，SMM J14009+0252，SMM J 04431 +0210）在一氧化碳分子的最低转动跃迁（CO J = 1-0）和一个未检测到的星系（SMM J 04433 +0210）。对于我们探测到的三个星系，我们发现J = 3-2和1-0线的线积分亮度温度比为0.68 +/- 0.08; 1-0线比通常假设两条线亮度相等和大多数单分量模型所预测的要强。观察到的比率表明，基于J = 3-2观测值和J = 1-0柱密度或质量转换因子的SMG质量估计值低1.5倍。1-0线强度与高J跃迁强度的比较表明，SMG中星际介质的单组分模型是不完整的。该比值的小色散，以及在大多数源中J_upper > 3的CO线的公开检测，表明发射来自具有许多类星系共同物理结构的多组分星际介质。这一结果往往排除了CO光度和分子气体质量之间的最低比例因子，并进一步增加了对本地宇宙中星系观测校准的分子质量估计。我们还描述和展示了一个统计上合理的方法，找到弱线在宽带光谱，将发现应用程序在搜索分子线从未知的红移来源。
2010-09-09 astro-ph.CO astro-ph.GA 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
The Pulsar Search Collaboratory: Current Status and Future Prospects
脉冲星搜索合作实验室（PSC）是绿岸天文台和西弗吉尼亚大学之间的合作项目，由美国国家科学基金会资助。PSC计划目前正在全国范围内扩展，并通过在100米绿岸望远镜收集的数据中搜索搜索数据，让高中生、教师和本科生导师参与现实世界的研究。在这个过程中，学生学习观测射电天文学，射频干扰，脉冲星计时和数据分析程序。PSC的主要目标是激发学生对科学，技术，工程和数学（STEM）职业的兴趣，通过在专业科学社区内培训学生，为教师与学生一起实施真实研究做好准备，并通过在线活动和研讨会促进学生使用信息技术。在本文中，我们提供了一个脉冲星科学和数据分析学生承担的概述，以及该计划的一般概述。然后，我们讨论通过一系列调查问题从参与者收集的评估数据，以确定该计划的最初目标是否得到满足。根据多项措施，该计划对学生产生了积极影响，特别是对他们对科学探究性质的理解和追求STEM职业道路的动机。
2019-09-11 astro-ph.IM physics.ed-ph
