Stellar Observation Scheduling Optimization for Distributed Space Interferometry Missions
Stanford University(斯坦福大学)
针对分布式空间干涉测量任务,提出多目标动态规划方案,利用任务设计见解优化燃料消耗与科学成果平衡,考虑多种条件生成全局最优策略,是多目标优化在该领域的首次应用。
2026-07-14 astro-ph.EP astro-ph.IM math.OC
Spectrally dispersed kernel phase interferometry with SCExAO/CHARIS: proof of concept and calibration strategies
本文提出将核相位干涉测量应用于积分视场光谱仪的高光谱图像,利用SCExAO/CHARIS恢复已知双星验证了光谱色散核相位技术,并开发了光谱差分成像定标策略以抑制系统误差、提升对比度。
2023-05-26 astro-ph.EP astro-ph.IM
Geostationary Antenna for Disturbance-Free Laser Interferometry (GADFLI)
我们提出了一个任务的概念,地球静止天线的无干扰激光干涉测量(GADFLI),为空间为基础的引力波干涉仪组成的三颗卫星在地球静止轨道周围。与激光干涉仪空间天线(LISA)的标称设计相比,这一概念具有以下优点:显著降低了对望远镜尺寸和激光功率的要求,降低了发射质量,大大改善了73000 km臂长较短导致的散粒噪声,简化了通信并降低了成本,总体成本较低,我们(粗略)估计为12亿美元。GADFLI保留了LISA的大部分科学,特别是对大质量黑洞双星合并的观测,尽管在我们考虑的潜在设计中,SNR对所有质量都有所降低。
2011-11-16 astro-ph.HE astro-ph.IM gr-qc
Radio & Optical Interferometry: Basic Observing Techniques and Data Analysis
天文学家通常需要尽可能高的角分辨率,但衍射的模糊效应对任何一台望远镜的图像质量都有根本的限制。干涉测量法允许在广泛分离的望远镜处收集的光被组合,以便合成比单个望远镜大得多的孔径,从而以数量级提高角分辨率。射电和毫米波天文学家依靠干涉测量法来获得与传统可见光和红外望远镜相当的图像质量。可见光和红外波长的干涉仪的角分辨率可达毫角秒以下,从而在成像恒星表面和星周环境方面开辟了独特的研究领域。本章回顾了干涉测量的基本原理,重点介绍了射电和光学观测的共同特点。虽然许多技术对于所有波长的干涉仪都是通用的,但确定了关键的差异,这将有助于新从业者避免不必要的混乱和常见的陷阱。根据科学波长、角分辨率和所需视场,描述了编写观测建议和规划观测所必需的概念。大气层和电离层湍流会大大降低干涉条纹的稳定性,从而降低最长基线观测的质量。这种不稳定性是一个持续的挑战,相位参考和相位闭合的基本技术已经开发出来,以处理它们。大型观测数据集的合成成像已成为射电天文台的常规和简单的过程,但对于光学设施仍然具有挑战性。在这种情况下,常用的图像重建算法CLEAN和MEM。最后,作为附录,对现有设施作了简要概述。
2012-01-13 astro-ph.IM
Alternative approach to precision narrow-angle astrometry for Antarctic long baseline interferometry
利用长基线干涉仪进行高精度窄角天体测量的传统方法是直接测量目标星和附近参考星的条纹包间距。这是通过一种称为相位参考的技术来完成的,该技术需要双光束组合器和激光计量系统的网络。本文采用一种不依赖相位参考的方法,通过观测双星系统的条纹包交叉事件,对几颗闭合双星(间距小于2 $"$)进行了窄角天体测量。这样的事件在每个恒星日发生两次,当联星的两颗恒星的连线垂直于干涉仪的投影基线时。这些事件的观测非常适合在南极洲的干涉仪。在悉尼大学恒星干涉仪(SUSI)上进行了概念验证观测,根据其地理位置选择了目标。使用这种间接方法的窄角天体测量已经达到了100微弧秒的精度。
2014-08-22 astro-ph.IM
Towards quantum-enhanced long-baseline optical/near-IR interferometry
NSF National Optical-Infrared Astronomy Research Lab.(美国国家光学-红外天文研究实验室);The Univ. of Arizona(亚利桑那大学)
量子增强技术有望突破长基线光学/近红外干涉测量中光子损失和相位误差的限制,通过量子纠缠连接不同望远镜 aperture,实现微弧秒级分辨率的突破。
2024-07-08 astro-ph.IM quant-ph
DISCO: a Spatio-Spectral Recombiner for Pupil Remapping Interferometry
光瞳重映射技术是一种新的高动态范围成像技术,最近在天空中得到了验证。然而,目前的原型存在欺骗性的极限星等,将目前的使用限制在天空中最亮的恒星上。我们建议将光瞳重映射与空间光谱编码相结合,这种技术首先应用于VEGA/CHARA干涉仪。其结果是一个仪器提案,称为“恒星特征和观测分光干涉仪”(DISCO)。这个想法是在使用光谱仪时利用波长多路复用,以便尽可能多地打包可用信息,但如果在现有原型中使用,则提供1.5个量级的潜在提升。我们在本文中详细介绍了这种概念的潜力。
2014-03-17 astro-ph.IM astro-ph.SR
Proof of concept of heterodyne interferometry at 10.6 um using photonic correlation
Univ. Grenoble Alpes, CNRS, IPAG(格勒诺布尔阿尔卑斯大学);Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université de Paris(巴黎高等师范学院物理实验室);Max Planck Institute for extraterrestrial Physics(马克斯·普朗克地外物理学研究所);Univ. Rennes, CNRS, Institut FOTON – UMR 6082(雷恩大学)
研究旨在证明用光子相关方法进行10.6微米外差干涉测量的可行性及技术极限,开发实验室平台研究相关特性,得出当前探测极限,还探讨了用新探测器等降低探测极限的可能。
2026-07-16 astro-ph.IM physics.ins-det physics.optics
Parallel faceted imaging in radio interferometry via proximal splitting (Faceted HyperSARA): II. Code and real data proof of concept
本文实现并开源 Faceted HyperSARA 的 MATLAB 库,利用分面近端分裂、DDE 建模、校准噪声与降维,在真实 VLA 数据上完成 Cyg A 大规模宽带重建,质量优于 WSClean。
2023-08-21 astro-ph.IM eess.IV eess.SP
OWL-Moon: Very high resolution spectropolarimetric interferometry and imaging from the Moon: exoplanets to cosmology
我们概述了OWL月球,位于月球表面的50- 100米口径望远镜的概念,以解决天文学中的三个主要领域,即可居住的系外行星上的生物特征的检测,系外行星的地球物理学和宇宙学。这样一个大型的月球望远镜,当与大型的地球望远镜相结合时,将允许强度干涉测量,从而导致皮秒的角分辨率。这将在天文学的许多领域得到应用,而且鉴于空间机构重新对重返月球产生兴趣,这是及时的。
2022-08-11 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Radiometric Interferometry for Deep Space Navigation using Geostationary Satellites
针对地面VLBI深空导航基线短、受大气和地球自转限制的问题,提出双GEO卫星星上互相关干涉方案,建模表明其角误差约3.73 nrad且几何可用性近翻倍。
2025-07-26 astro-ph.IM physics.space-ph
PRIMA General Observer Science Book Volume 2
NRAO(美国国家射电天文台);Laboratoire d'Astrophysique de Marseille(马赛天体物理学实验室);Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology(加州理工学院喷气推进实验室);Max Planck Institute for Astronomy(马克斯·普朗克天文学研究所);University of Connecticut(康涅狄格大学);UC Irvine(加州大学尔湾分校);NASA Goddard Space Flight Center(美国宇航局戈达德太空飞行中心);Hiroshima University(广岛大学);University of Kansas(堪萨斯大学);Ehime University(爱媛大学)
PRIMA任务提出利用其先进能力,通过GO/GI计划推动天文学研究,涵盖大部分领域和90%的科学问题。
2025-11-26 astro-ph.EP astro-ph.GA astro-ph.HE