Radio Detection of Ultra-high Energy Cosmic Rays with Low Lunar Orbiting SmallSats
超高能宇宙射线（UHECR）是观测到的能量最高的粒子，是极端宇宙的探测器。要理解导致它们加速的剧烈过程，一个关键问题是确定哪一类天体（例如活动星系核或星暴星系）与它们的到达方向相关。虽然源集群是有限的银河系磁场的偏转，在最高能量的散射角是足够低，以保持与源目录的相关性。虽然有几项研究试图用皮埃尔·俄歇天文台和望远镜阵列的数据来确定源目录的相关性，但在各向同性背景之上的意义尚未达到发现的门槛。几十年来人们一直知道，全天空UHECR观测站将大大提高对UHECR各向异性分量的灵敏度。当时已经开发了几个概念，旨在识别UHECR源，如OWL，JEM-EUSO和POEMMA，使用地球大气层中的荧光检测从轨道。在本白皮书中，我们提出了一个称为Zettavolt Askaryan偏振计（ZAP）的概念，旨在通过对UECRs在月球低轨道的风化层中相互作用产生的Askaryan无线电发射进行无线电探测来识别UECRs的来源。
2020-08-25 astro-ph.HE
LUNASKA experiments using the Australia Telescope Compact Array to search for ultra-high energy neutrinos and develop technology for the lunar Cherenkov technique
我们描述的设计，性能，灵敏度和结果，我们最近的实验使用澳大利亚望远镜紧凑型阵列（ATCA）的月球切伦科夫观测与一个非常宽的带宽（600 MHz）和纳秒的时间，包括各向同性中微子通量的限制。我们还首次估计了小尺度表面粗糙度对有效实验孔径的影响，发现与预期相反，这种粗糙度将在中微子能量范围内增加近表面事件的可探测性，在该范围内我们的实验是最敏感的（尽管时域脉冲轮廓的扭曲可能会使识别更加困难）。我们的“使用平方公里阵列的月球UHE中微子天体物理学”（LUNASKA）项目的目的是开发使用地面射电望远镜阵列进行超高能（UHE）宇宙射线（CR）和中微子探测的月球切伦科夫技术，特别是准备使用平方公里阵列（SKA）及其探路者，如澳大利亚SKA探路者（ASKAP）和低频阵列（LOFAR）进行月球切伦科夫实验。
2010-03-16 astro-ph.HE astro-ph.IM
Sensitivity of lunar particle-detection experiments
过去20年来，一系列项目都试图利用月球作为超高能中微子和宇宙射线的探测器，寻找它们在月壤中相互作用时产生的Askaryan无线电脉冲。在这篇文章中，我讨论了一些与这些实验相关的技术考虑，以及它们对超高能粒子的敏感性。我还讨论了一些可能的未来实验，并强调其潜力。
2016-12-01 astro-ph.HE astro-ph.IM
Probing superheavy dark matter through lunar radio observations of ultrahigh-energy neutrinos and the impacts of neutrino cascades
本文首次结合中微子级联效应计算地球中微子通量，研究月面射电观测对10^12 GeV以上超重暗物质的探测灵敏度，证明超长波长月面射电望远镜和现有低频阵列可给出最严格限制。
2025-03-01 astro-ph.HE hep-ph
Overview of lunar detection of ultra-high energy particles and new plans for the SKA
月球技术是一种最大化收集超高能（UHE）宇宙射线和中微子搜索面积的方法。该方法使用地面射电望远镜或月球轨道器来搜索月球表面附近级联粒子的Askaryan发射。虽然使用该技术的实验在探测纳秒级脉冲方面取得了重要进展，但只有在最高能量下，月球技术才达到竞争极限。预计随着平方公里阵列（SKA）的出现，这种情况将发生变化，预计其低频分量（SKA-low）能够探测到前所未有数量的UHE宇宙射线。在这篇文章中，月球粒子探测的地位进行了审查，特别注意突出的理论问题，以及使用一个巨大的无线电阵列搜索纳秒脉冲的技术挑战。SKA的高能宇宙粒子焦点小组的活动进行了说明，是一个路线图，该小组计划将这种检测模式到SKA低观测。给出了SKA低阶段1和2对UHE粒子的敏感性估计，以及每个阶段可实现的科学目标。还介绍了用其他仪器进行近期观测的前景。
2017-04-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Pulsar polarization: a broad-band population view with the Parkes Ultra-Wideband receiver
传统的脉冲星射电辐射图像只能从表面上捕捉到脉冲星群体的射电偏振特性。我们研究了271个年轻射电望远镜的宽带偏振，特别是圆偏振，使用高质量的观测与Murriyang，Parkes射电望远镜上的超宽带低接收器。我们试图封装偏振行为的人口规模定义广泛的类别频率和相位相关的偏振演化，研究这些分类的共同出现，并将它们与平均偏振测量和自旋下降能量（$\dot{E}$）。这项工作表明，从旋转矢量模型（RVM）的线性偏振位置角（PA）的偏差是链接到圆偏振功能的存在和频率的偏振演化。极化分数、圆极化贡献和轮廓复杂度都随着$\dot{E}$在整个群体中的变化而变化，其中高$\dot{E}$的轮廓是简单的和高度线性极化的。极化分数和圆形贡献之间的关系也被认为是演变，使得高度极化的配置文件显示较少的变化，圆形贡献与频率比不太强烈的极化配置文件。这种演变在整个人群和各个来源的频率上都可以看到。了解脉冲星射电极化需要详细研究单个来源和集体了解人口水平的趋势。对于前者，我们提供了他们的相位和频率分辨偏振参数的可视化。对于后者，我们强调了包括圆偏振和$\dot{E}$的影响的重要性。
2023-01-13 astro-ph.HE
Results of LUNASKA lunar Cherenkov observations at the ATCA
切伦科夫技术是一种利用射电望远镜探测超高能宇宙射线（CR）和中微子（$ν$）的方法。通过观测月球外层（名义上的风化层）中的粒子级联通过阿斯卡里安效应发射的相干切伦科夫辐射的短持续时间（$\sim$几纳秒）脉冲，可以识别引发级联的初级粒子。我们的合作（LUNASKA）旨在开发用于下一代巨型无线电阵列的技术。在这里，我们提出了我们的两个初步UHE粒子搜索使用这种技术在澳大利亚望远镜紧凑型阵列（ATCA）在2008年2月和5月的三个天线的结果。
2009-07-24 astro-ph.HE
The sensitivity of past and near-future lunar radio experiments to ultra-high-energy cosmic rays and neutrinos
人们已经进行了各种实验来寻找月球月壤中超高能粒子相互作用的无线电发射。虽然它们没有产生任何探测结果，但它们成功地确定了这些粒子通量的上限。我提出了一个审查这些实验中，我重新评估其灵敏度的无线电脉冲，占在原来的报告中被忽视的影响，并比较它们与未来的实验。在一些情况下，我发现过去的实验远没有以前认为的那么敏感。我应用现有的分析模型来确定超高能中微子和宇宙射线通量的极限。在后一种情况下，我修改的模型，以准确地反映初级粒子能量的分数，体现在所产生的粒子级联，从而大大提高估计的灵敏度宇宙射线。虽然这些模型还需要进一步完善，特别是要考虑到小尺度月球表面粗糙度的影响，但它们在这里的应用表明，拟议中的LOFAR望远镜实验将测试来自外来物理模型的中微子通量预测，和一个实验与相控阵饲料上的一个大的单一的-像帕克斯射电望远镜这样的碟形望远镜将允许用这种技术首次探测到宇宙射线，预计每140小时探测一次。
2016-01-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
Two years of pulsar observations with the Ultra-Wideband Receiver on the Parkes radio telescope
利用帕克斯望远镜观测未回收的年轻彗星的主要方案已从窄带系统过渡到能够在704至4032兆赫之间进行观测的超宽带系统。我们在这里报告的最初两年的观察与此接收器。结果包括色散测量（DM）和法拉第旋转测量（RM）随时间的变化，比迄今为止，通量密度测量和几个零和模式变化的发现更高的精度确定。PSR J1703-4851被证明是一个小的子类，有一个弱模式和一个强模式，在时间上迅速交替。PSR J1114-6100的|RM|在所有已知脉冲星中排名第四，尽管它的位置远离银河系中心。PSR J1825-1446显示DM和RM的变化可能是由于它在前景超新星遗迹后面的运动。
2021-01-26 astro-ph.HE astro-ph.IM
Prospects for detecting ultra-high-energy particles with FAST
自然界中能量最高的粒子--超高能（UHE）宇宙射线的起源仍然未知。为了解决这个谜团，需要非常大的探测器来探测这些粒子的低通量-或者探测尚未观测到的UHE中微子通量，这些中微子的相互作用预测。“月球阿斯卡里亚技术”是一种既能做到这一点又能做到这一点的方法。当高能粒子在稠密介质中相互作用时，Askaryan效应产生MHz-GHz范围内的强相干辐射脉冲。通过使用射电望远镜观测月球并寻找纳秒脉冲，整个可见的月球表面（$20$百万公里$^2$）可以用作UHE粒子探测器。宽带宽上的大有效面积是月球观测的主要望远镜要求，这使得大型单孔径仪器，如500米孔径球面射电望远镜（FAST）非常适合该技术。在这篇文章中，我们描述了月球Askaryan技术及其独特的观测要求。估计的灵敏度FAST的UHE宇宙射线和中微子通量，我们描述的方法，月球观测与FAST，特别是如果配备了宽带相控阵饲料，可以检测UHE宇宙射线的通量。
2016-08-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
Non-detection of FAST and Parkes follow-up observation for 27 Parkes discovered FRBs
研究通过FAST和帕克斯观测未检测到27个非重复FRB，得出其重复率上限，表明这些FRB具有极低的内在活动率。
2025-12-01 astro-ph.HE
A polarization census of bright pulsars using the Ultra-Wideband Receiver on the Parkes radio telescope
我们提出了高信噪比，全偏振脉冲轮廓40明亮，“慢”旋转（非回收）的卫星使用新的超宽带低频（UWL; 704-4032 MHz）接收器的帕克斯射电望远镜。我们获得了最新的和准确的星际介质参数对这些恒星（色散措施和法拉第旋转措施），并揭示了法拉第色散对PSR J 1721 -3532星际散射造成的。我们发现脉冲轮廓的一般趋势，包括降低分数线偏振和圆偏振度随频率的增加，与以前的研究一致，同时也揭示了新的功能和频率演变。这表明，可以得到的结果，使用UWL监测观测慢脉冲星，这是有价值的，以提高我们的理解脉冲星发射和干预星际介质。经校准的数据产品是公开的。
2021-03-25 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Prospects of Probing the Radio Emission of Lunar UHECRv Events
近几年来，人们一直致力于探测撞击月球的超高能宇宙射线和中微子。在不久的将来月球科学任务的准备，我们讨论了月球轨道器或月球着陆器上的无线电实验的技术要求。我们还开发了一个分析UHECRv孔径包括UHECv事件发生在子层的月壤。经验证，即使使用月球轨道器上的单个天线或月球表面上方几米处，也可以在$10^{18}$ eV至$10^{23}$ eV的能级上进行为期一年的观测，检测到数十个月球UHECRv事件。此外，它表明，3米以上的月球表面的天线可以检测到较低的能量月球UHECR事件的水平$10^{15}$电子伏特到$10^{18}$电子伏特，这可能是无法检测到的月球轨道器或地面观测。
2018-08-07 astro-ph.HE astro-ph.IM
Ultra-wide Bandwidth Observations of 19 pulsars with Parkes telescope
通量密度是描述恒星的基本观测参数。在最新的脉冲星目录中，24%的射电望远镜在任何频率都没有测量到通量密度。在这里，我们报告的第一个通量密度测量，光谱指数，脉冲轮廓，和相关性的光谱指数与脉冲星参数的19颗星采用超宽带低（UWL）接收系统安装在帕克斯射电望远镜。17颗恒星的光谱指数在-0.6 ~-3.10之间。给出了13个偏振态的偏振分布图。光谱指数和自旋频率之间存在中等程度的相关性。对于大多数被探测的双星，其脉冲轮廓的信噪比不高，因而不能精确地确定DM、法拉第旋转测度（RM）和偏振。在我们的观测中，有29颗恒星没有被探测到。我们讨论了可能的解释，为什么没有检测到这些辐射。
2022-06-17 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.SR
The lunar Askaryan technique with the Square Kilometre Array
月球阿斯卡里安技术是一种研究最高能量的宇宙射线及其预测的对应物--超高能中微子的方法。通过用射电望远镜观测月球，并寻找高能粒子在月球外层相互作用时发出的特有的纳秒级Askaryan脉冲，可见的月球表面可用作探测区域。之前在帕克斯、戈德斯通、卡利亚津、韦斯特博克、ATCA、洛弗尔、LOFAR和VLA进行的几次实验已经开发出了必要的技术来寻找这些脉冲，但是现有的仪器缺乏必要的灵敏度来探测来自如此远距离的已知宇宙射线通量。这将随着SKA的出现而改变。平方公里阵列（SKA）将成为世界上最强大的射电望远镜。在未来十年内将在南部非洲、澳大利亚和新西兰建造，它将在关键的100 MHz到几GHz频段上具有无与伦比的灵敏度。我们介绍了一个计划中的实验，使用SKA观察最高能量的宇宙射线，并可能，中微子。将提供估计的事件率，以及预测的能量和方向分辨率。将讨论SKA第一阶段方向性研究的前景，以及充分利用这一强大工具所需克服的主要技术挑战。最后，我们展示了SKA的第二阶段如何大幅增加在最高能量下检测到的宇宙射线数量，从而为它们的光谱和起源提供新的见解。
2016-08-08 astro-ph.HE astro-ph.IM
LUNASKA neutrino search with the Parkes and ATCA telescopes
月球被用作用地面射电望远镜进行超高能中微子搜索的目标体积。LUNASKA项目用帕克斯望远镜和ATCA望远镜进行了观测，最近还将两者结合起来进行了观测。我们提出了从这些搜索中获得的数据的分析，包括验证和校准结果的Parkes-ATCA实验，以及总结未来的观测前景。
2013-01-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
Search for Fast Radio Bursts and radio pulsars from pulsing Ultraluminous X-ray Sources
本研究利用FAST和Parkes射电望远镜对8个脉冲超亮X射线源进行FRB和脉冲星搜寻，未探测到信号，为射电通量设定了严格上限，并约束了PULXs作为FRB前身星的理论模型。
2025-04-03 astro-ph.HE
The Study of Mode Switching behavior of PSR J0614+2229 Using the Parkes Ultra-wideband Receiver Observations
研究利用 Parkes 超宽带低频观测分析 PSR J0614+2229 的单脉冲与偏振特征，揭示其模式转换可能源于辐射高度变化及其导致的谱指数分布差异。
2024-01-18 astro-ph.HE astro-ph.SR
The lunar Askaryan technique: a technical roadmap
月球Askaryan技术涉及从月球外层的粒子级联中寻找Askaryan无线电脉冲，是一种利用月球表面作为超大型超高能粒子探测器的方法。探测这些持续时间约为1纳秒的脉冲所需的高时间分辨率，使这项技术处于与其他形式的射电天文学截然不同的状态，具有一系列独特的相关技术挑战，这些挑战已在各小组的一系列实验中得到解决。实施这些小组开发的探测月球Askaryan脉冲的方法和技术对于未来平方公里阵列（SKA）的实验将是重要的，预计SKA将具有足够的灵敏度，可以使用这种技术进行首次积极探测。关键问题包括电离层色散校正、波束形成、有效触发以及排除射频干扰中的虚假事件。我们检讨每一个领域的进展，并考虑未来应用SKA的进一步进展。
2015-09-17 astro-ph.HE astro-ph.IM
Discovering the Sky at the Longest wavelengths with a lunar orbit array
由于电离层的吸收以及自然和人工无线电发射的干扰，在十米或更长的波长上，我们称之为超长波长，从地面进行天文观测变得非常困难。电磁波谱中这一未被探索的部分具有重大发现的潜力，特别是在宇宙黑暗时代和黎明的研究中，而且在太阳物理学和空间天气、行星和系外行星、宇宙射线和中微子、脉冲星和星际介质（ISM）、河外射电源等方面也有发现的潜力。电离层的困难可以通过空间观测克服，月球可以屏蔽来自地球的射频干扰。月球轨道阵列可以成为开拓超长波段的第一步。与远侧的月球表面观测站相比，月球轨道阵列更简单，更经济，因为它不需要进行风险和昂贵的着陆，可以很容易地用太阳能供电，当它在轨道的近侧部分时，数据可以传回地球。本文介绍的DSL（Discovering Sky at the Longest Wavelength）计划将由一颗母星和6~9颗子星组成，在同一圆轨道上绕月飞行，形成一个线性干涉仪阵列。数据由母卫星收集，母卫星计算干涉互相关并将数据传回地球。整个阵列可以通过一次火箭发射部署在月球轨道上。该项目正在中国进行深入研究。
2020-07-31 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Unveiling frequency-dependent eclipsing in spider millisecond pulsars using broadband polarization observations with the Parkes
本文利用帕克斯超宽带全偏振观测研究三颗黑寡妇毫秒脉冲星的食环境，测定其轨道相位依赖的旋转量和食截止频率，并将轨道相位分辨样本数翻倍。
2024-07-01 astro-ph.HE
A fast radio burst with a low dispersion measure
快速射电暴（FRB）是一种看似起源于银河系外的毫秒级射电脉冲。现在已经检测到50多个FRB，只有一个被认为是重复的。在这里，我们提出了一个新的FRB发现，FRB 110214，这是在高时间分辨率宇宙南部调查的高纬度部分在帕克斯望远镜检测到的。FRB 110214具有任何已知FRB的最低色散测量值之一（DM = 168.9 $\pm$ 0.5 pc cm $^{-3}$），并且在帕克斯多波束接收器的两个波束中被检测到。对天空中的爆炸源进行三角测量，确定了波束图中可能发生爆炸的三个可能区域，所有这些区域都位于主探测波束的旁瓣中。根据爆发的真实位置，估计内在的注量在50 - 2000 Jy ms的范围内，使FRB 110214成为Parkes望远镜检测到的注量最高的FRB之一。在近100小时的后续观测中，没有看到重复的脉冲，帕克斯望远镜下降到2毫秒脉冲的极限通量为0.3焦耳/毫秒。类似的低DM，超亮FRB可能会在未来的望远镜旁瓣中被检测到，这使得多波束仪器波束模式的仔细建模对于即将到来的FRB调查至关重要。
2018-10-25 astro-ph.HE
Wide Bandwidth Observations of Pulsars C, D and J in 47 Tucanae
利用最近安装在Parkes 64 m射电望远镜上的超宽带低（UWL）接收系统，首次对球状星团47 Tuccino（NGC 104）中的双星C、D和J进行了宽带观测。UWL接收器的宽频率范围（704-4032 MHz），以及良好的校准系统，使我们能够获得通量密度测量和偏振脉冲轮廓。平均脉冲轮廓有显着的线性和圆偏振，允许确定法拉第旋转措施，为每个脉冲星。色散测量的精确测量表明，与早期的结果相比，脉冲星D的色散值存在显着偏差。对集群中新卫星的搜索正在进行中，我们已经确定了使用Parkes UWL接收系统进行搜索的最佳波段。
2019-10-26 astro-ph.HE
Science with a lunar low-frequency array: from the dark ages of the Universe to nearby exoplanets
低频射电天文学受到50兆赫以下电离层严重扭曲和10-30兆赫以下无线电波完全反射的限制。屏蔽来自远程无线电广播的人为干扰，地球极光的强烈天然无线电发射，以及建立大型分布式天线阵列的需要，使月球远端成为低频无线电阵列的最佳位置。已经出现了一些新的科学驱动力，如对黑暗时代和再电离时代、系外行星和超高能宇宙射线的研究，需要更详细地研究。在这里，我们回顾这些和其他新的科学驱动程序的科学潜力和要求，并讨论各种月球表面阵列的限制。特别是，我们描述的星际和行星际介质所施加的可观测性约束，计算可实现的分辨率，灵敏度和混淆的偶极子阵列使用一般的标度律的限制，并将其应用到各种科学问题。尽管科学被认为是最重要的，但在不久的将来，需要探路者阵列来测试这些实验的可行性。因此，月球低频阵列是一个值得考虑的及时选择，为当今广泛的关键科学主题提供了重要的新见解。这将打开电磁波谱中最后一个未被探索的频率域。
2009-02-03 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.HE
Eighteen new fast radio bursts in the High Time Resolution Universe survey
针对超宽带接收器下传统匹配滤波搜索可能漏检快速射电暴的问题，研究验证了子带搜索技术的有效性，通过对HTRU-S巡天数据重新处理新发现18个FRBs，显著提升了搜索效率。
2024-08-26 astro-ph.HE
The Parkes Pulsar Timing Array Third Data Release
本文介绍帕克斯脉冲星计时阵列第三次数据发布，包含32颗脉冲星长达18年的观测数据，并采用超宽带接收系统扩展了数据覆盖，提供了校准产品与处理方法。
2023-10-18 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.SR
A study of 10 Rotating Radio Transients using Parkes radio telescope
本文利用帕克斯望远镜对10颗旋转射电暂现源进行观测，测量了爆发率、频谱特性及流量上限，发现其单脉冲谱指数散布较窄，并识别出3颗可能为脉冲消零或弱脉冲星。
2024-02-28 astro-ph.GA astro-ph.HE
Improved flux limits for neutrinos with energies above 10$^{22}$ eV from observations with the Westerbork Synthesis Radio Telescope
由月球风化层中的超高能（UHE）中微子引发的粒子级联将通过称为Askaryan效应的过程发出持续时间为纳秒量级的电磁脉冲。已经表明，在150兆赫左右的观测窗口中，用天文学中常用的射电望远镜探测这种辐射的机会最大。在50小时的观测时间与韦斯特博克综合射电望远镜阵列，我们已经设定了一个新的限制的中微子通量，总结了所有口味，与能量超过$4\times10^{22}$电子伏特。
2009-10-25 astro-ph.HE
LUNASKA Experiment Observational Limits on UHE Neutrinos from Centaurus A and the Galactic Center
本文首次给出了银河系中心和最近的活动星系核半人马座A超高能中微子流的观测极限。这些结果是基于我们在澳大利亚望远镜紧凑阵列（ATCA）的“使用平方公里阵列的月球UHE中微子天体物理学”（LUNASKA）项目实验。我们还推导出限制以前的实验和比较这些限制与预期的加速和超重暗物质模型的起源UHE宇宙射线。
2010-08-08 astro-ph.HE
Bounding the Photon Mass with Ultrawide Bandwidth Pulsar Timing Data and Dedispersed Pulses of Fast Radio Bursts
本文首次推导非零质量光子在等离子体中的色散关系，并利用PPTA超宽带脉冲星计时数据与快速射电暴消色散脉冲将光子质量上限约束至9.52×10⁻⁴⁶ kg。
2024-04-03 astro-ph.HE
Wideband Monitoring Observations of PSR J1803-3002A in the Globular Cluster NGC 6522
本文报道了对球状星团NGC 6522中一颗相对明亮的毫秒脉冲星PSR J1803- 3002 A的首次宽带监测观测结果。这些观测是使用帕克斯64米射电望远镜和超宽带低（UWL）接收系统进行的，该系统覆盖704至4032兆赫。我们确认PSR J1803- 3002 A是一颗孤立的毫秒脉冲星，位于星团中心附近，并在宽波段上探测了脉冲星的辐射特性。平均脉冲轮廓由三个分量组成，外部分量在较高频率下变得更加突出，并且在所观察的频带上脉冲发射的平均光谱指数为-1.66+/-0.07。分数线极化和圆极化随频率的增加而增加，这对于双折射星是不寻常的。我们确定脉冲星的法拉第旋转测量值为-107+/-6 rad m-2。PSR J1803- 3002 A是一颗位于银道面的遥远脉冲星，但在我们的观测中，没有证据表明由于星际散射而导致脉冲展宽。这些结果证明了超宽带接收和信号处理系统的能力。
2020-11-28 astro-ph.HE
Wide Bandwidth Observations of PSR J0941$-$39 and PSR J1107$-$5907
本研究利用Murriyang望远镜的UWL接收机，对两颗可在脉冲星与RRAT状态间转换的脉冲星开展偏振分析，发现PSR J0941$-$39两状态下磁层几何一致、辐射高度相同，推测RRAT辐射机制与典型脉冲星相似。
2023-11-09 astro-ph.HE
Optimized Trigger for Ultra-High-Energy Cosmic-Ray and Neutrino Observations with the Low Frequency Radio Array
当超高能中微子或宇宙射线撞击月球表面时，会发出射频脉冲。我们计划使用LOFAR射电望远镜来探测这些脉冲。在这项工作中，我们提出了一个有效的触发器实现LOFAR优化短无线电脉冲的观察。
2011-08-29 astro-ph.HE astro-ph.IM
Searching for Neutrino Radio Flashes from the Moon with LOFAR
当超高能中微子和宇宙射线撞击月球时，它们会通过阿斯卡里安效应产生短暂的无线电闪光。地球上的射电望远镜可以在月球表面搜索这些信号。由LOFAR牵头的新一代低频数字无线电阵列将以前所未有的灵敏度进行搜索。在NuMoon项目的第一阶段，利用韦斯特博克综合射电望远镜进行了低频观测，从而使宇宙中微子通量达到了10 $^{23}$ eV以上的最严格极限。有了LOFAR，我们将能够更好地达到一个数量级以上的灵敏度，并降低阈值能量。
2013-01-22 astro-ph.HE astro-ph.IM
γ-Ray and ultra-high energy neutrino background suppression due to solar radiation
本文提出利用太阳辐射对γ射线和超高能中微子通量的衰减引起的宇宙线背景各向异性，作为电弱相互作用的探针，并计算了TeVγ射线在地球和太阳处的衰减幅度及观测前景。
2024-07-19 astro-ph.HE astro-ph.SR hep-ph
Frequency- and phase-resolved polarimetry of millisecond pulsars and its application to timing
Monash University（莫纳什大学）；OzGrav: The ARC Centre of Excellence for Gravitational Wave Discovery（ARC引力波发现卓越中心）；Australia Telescope National Facility, CSIRO（澳大利亚国家望远镜设施，CSIRO）；Xinjiang Astronomical Observatory, Chinese Academy of Sciences（中国科学院新疆天文台）；Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)（马克斯·普朗克引力物理学研究所（爱因斯坦研究所））；Leibniz Universität Hannover（汉诺威莱布尼茨大学）；Hunan Normal University（湖南师范大学）
本文提出一种新方法，利用极化信息生成高保真模板，提高脉冲到达时间测量精度。该方法通过分析四个斯托克斯参数的频率依赖模型，减少定时测量误差达20-30%。
2026-02-15 astro-ph.HE astro-ph.IM
The High Time Resolution Universe Pulsar Survey -- XVII. PSR J1325-6253, a low eccentricity double neutron star system from an ultra-stripped supernova
银河系中双中子星（DNS）系统的可观测数量使我们能够理解超新星和双星演化的本质。到目前为止，已经发现所有宽轨道（$ P_{\textrm{orb}}>$ 1~天）的DNS系统都具有轨道偏心率$e > 0.1$。在本文中，我们报告了脉冲星PSR J1325 $-$ 6253的发现：一个DNS系统，在1.81天的轨道上，具有令人惊讶的低偏心率，只有$e = 0.064$。通过1.4年的专门计时与帕克斯射电望远镜，我们已经能够测量它的近星点，$\dotω=0.138 \pm 0.002$ $\rm deg$ $\rm yr^{-1}$的前进速度。如果这个诱导的$\dotω$仅仅是由于广义相对论，那么系统的总质量是，$M_{\rm sys} = 2.57 \pm 0.06$ M $_{\odot}$。假设一个边缘上的轨道，最小的伴星质量被限制为$M_\mathrm{c,min}>0.98$ M $_{\odot}$，这意味着脉冲星的质量是$M_\mathrm{p,max}<1.59 $ M $_{\odot}$。它在$P$ - $\dot{P}$图中的位置表明，像其他DNS系统一样，PSR J1325 $-$ 6253是一颗再循环脉冲星，如果它的质量与已知的例子（$>1.3$ M $_\odot$）相似，那么它的伴星中子星可能小于$\sim1.25$ M $_\odot$，并且系统的倾角大…
2022-05-26 astro-ph.HE astro-ph.SR
Correcting for the solar wind in pulsar timing observations: the role of simultaneous a nd l ow-frequency observations
脉冲星定时阵列项目的主要目标是探测超低频引力波。脉冲星数据集受到许多噪声过程的影响，包括星际介质中和来自太阳风的不同色散延迟。太阳风可以导致快速变化的变化，用现有的望远镜很难测量然后消除。在本文中，我们研究的可能性，使用低频望远镜，以帮助在这种校正的帕克斯脉冲星定时阵列（PPTA），并讨论是否超宽带接收机的FAST望远镜是足够的模型的太阳风的变化。我们的关键结果是，一个单一的宽带接收器可以用来模拟和消除太阳风的影响。然而，对于像PSR J 1022 +1022这样靠近太阳的恒星，太阳风是如此多变，以至于相隔一天的两个望远镜的观测不足以校正太阳风的影响。
2017-06-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.HE
Radio Transients and Variables in the Tenth Deeper, Wider, Faster Observing Run
“更深、更广、更快”（Deeper，Wider，Faster，缩写为WAF）计划通过望远镜在电磁波谱范围内协调观测，在毫秒到数天的时间尺度上寻找瞬变现象。2021年9月进行了第十次近实时观测运行，包括使用澳大利亚平方公里阵列探路者、暗能量相机、硬X射线调制望远镜和帕克斯64米“穆里扬”射电望远镜对NGC 6744星系群和包含重复快速射电暴FRB 190711的场进行连续六天的观测。在这项工作中，我们提出了一个图像域搜索瞬态，变量和圆偏振源进行ASKAP使用从观察运行的数据，以及测试观察之前的运行和后续观察期间和运行后进行的结果。我们确定了八个可变射电源，包括一个脉冲星，六个恒星系统（其中五个表现出圆偏振发射）和一个以前未编目的源。特别令人感兴趣的是探测到来自超冷矮星SCR J1845-6357的脉冲，其周期为$14.2\pm 0.3$ h，与已知的旋光周期非常一致，使其成为发现的旋转最慢的无线电大声超冷矮星。
2022-11-14 astro-ph.HE astro-ph.SR
Radio detection of Cosmic-Ray Air Showers and High-Energy Neutrinos
本文介绍了粒子级联的射电辐射，概述了各种实验，并解释了空气簇射特性的射电测量方法。最后讨论了射电技术在高能天体粒子物理中的应用前景。由于数字无线电实验的成功运作，以及对发射的定量理解的提高，无线电探测又回到了广泛的空气簇射的有前途的技术名单上。无线电探测器的阈值约为100 PeV，对研究最高能量的银河宇宙射线和所有类型的超高能河外粒子特别有用。LOPES、CODALEMA、AERA、LOFAR和Tunka-Rex等各种天线阵列已经表明，无线电测量可以与其他技术在精度上竞争，特别是在到达方向、能量和簇射最大值的位置方面。无线电技术的科学潜力似乎在与粒子探测器结合时达到最大，这增加了空气簇射测量的总精度。这对于更好地分离不同的初级粒子（如伽马射线光子、中微子或不同类型的原子核）至关重要。除了空气簇射外，无线电技术还可用于稠密介质中的粒子级联。ARA、ARIANNA和ANITA等几个开创性的实验目前正在寻找由冰中的超高能中微子引起的级联。此外，未来的几个项目将同时针对高能宇宙射线和中微子。SKA将在月球风化层中搜寻中微子和宇宙射线引发的级联，并为空气簇射测量提供前所未有的细节。最后，像GRAND、SWORD或EVA这样具有巨大曝光量的无线电探测器正在被考虑用于研究最高能量的宇宙射线和中微子。
2017-01-03 astro-ph.HE astro-ph.IM
Wideband polarized radio emission from the newly revived magnetar XTE J1810$-$197
异常X射线脉冲星XTE J1810 $-$ 197是第一颗被发现发射脉冲射电辐射的磁星。在经历了近十年的静止，无线电静默状态后，据报道磁星在2018年12月经历了一次无线电爆发。我们观察到无线电脉冲从XTE J1810 $-$ 197在这个早期阶段的无线电复兴使用超宽带低接收系统的帕克斯射电望远镜，获得宽带（704 MHz至4032 MHz）的偏振脉冲轮廓，单脉冲和通量密度测量。已经观察到偏振的剧烈变化和线偏振的位置角在主脉冲上和时间上的快速变化。在我们的三次观测中（超过一周的时间尺度），脉冲轮廓呈现出类似的结构，在宽带上的偏振和脉冲宽度方面显示出少量的轮廓演变。我们测量了一个平坦的无线电频谱在整个波段与一个积极的频谱指数，除了小水平的通量和频谱指数的变化在我们的观测跨度。观测到的宽带极化特性与2003年爆发后的结果有很大不同，因此提供了有关无线电发射起源的新信息。
2019-03-10 astro-ph.HE astro-ph.SR
