A Map of Diffuse Radio Emission at 182 MHz to Enhance Epoch of Reionization Observations in the Southern Hemisphere
我们提出了一个宽带地图的偏振漫发射在167-198 MHz的Murchison宽场阵列(MWA)的数据开发。该地图的目的是提高能见度模拟和精度校准21厘米的再电离时代(EoR)的实验。它占地面积很大--11,000平方英尺。°的- 在所有四个斯托克斯参数的南半球天空,并捕捉1至9度的角度尺度上的发射。带平均扩散结构主要是非极化的,但在RA = 0 h附近具有显著的线极化结构。我们通过将其与GLEAM目录相结合并模拟MWA的观测来评估地图的准确性,证明短基线(6.1-50波长)的准确性现在接近通常用于EoR校准的较长基线的准确性。我们讨论了如何使用地图的可见性仿真的各种干涉阵列。该地图有可能提高校准精度的实验,如氢时代的再电离阵列(HERA)和即将到来的平方公里阵列(SKA)以及MWA。
2021-11-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
MWA Tied-Array Processing I: Calibration and Beamformation
默奇森威德菲尔德阵列是位于西澳大利亚默奇森射电天文台的低频平方公里阵列前身。该望远镜最初设计为成像望远镜,但具有灵活的信号路径,其能力最近已扩展到包括使用记录的天线电压的离线非相干和捆绑阵列波束形成。这提供了高时间和频率分辨率观测的能力,包括脉冲星科学方案。本文介绍了我们已经开发的算法和流水线,以形成捆绑阵列波束产品的天线元件的校准信号的总和,并提出了在185 MHz的PSR J 0437 -4715和J1900-2600的极化配置文件的例子。
2019-05-06 astro-ph.IM
The 154 MHz radio sky observed by the Murchison Widefield Array: noise, confusion and first source count analyses
我们分析了154 MHz的图像,从12小时的观察与默奇森宽场阵列(MWA),以确定噪声的贡献和行为的源计数下降到30毫焦耳。MWA图像的带宽为30.72 MHz,视场在570度^[2]的初级束半功率等值线内,分辨率为2.3弧分,包含13,458个5西格玛以上的源。图像中心的均方根噪声为4-5 mJy/光束。MWA计数与其他仪器的计数非常一致,并且由于所覆盖的天空面积,在通量密度范围30-200 mJy内是有史以来最精确的。使用最深的可用源计数数据,我们发现MWA图像在~3.5 mJy/波束水平受到旁瓣混淆噪声的影响,这是由于不完全剥离和图像外的源,并且经典混淆在~1.7 mJy/波束变得明显。这项工作突出表明,(一)需要进一步改进电离层校准和反卷积成像技术,以探测经典的混淆极限,(二)低频源计数的形状,包括任何向较低通量密度的扁平化,必须从更深的~150 MHz调查中确定,因为它不能从更高频率的数据中直接推断出来。
2016-04-13 astro-ph.GA astro-ph.IM
Calibration and Stokes Imaging with Full Embedded Element Primary Beam Model for the Murchison Widefield Array
Murchison Widefield Array(MWA)位于西澳大利亚州,是国际平方公里阵列(SKA)项目的低频前兆之一。除了追求自己雄心勃勃的科学计划外,它也是未来SKA活动的试验平台,从硬件,软件到数据分析。MWA和SKA的关键科学计划需要非常高的动态范围,这对校准和成像系统提出了挑战。仪器的正确校准和源通量密度和偏振的精确测量需要望远镜的主光束的精确特性。MWA银河系外全天空MWA(GLEAM)调查的最新结果表明,以前实施的平均嵌入元素(AEE)模型仍然在斯托克斯Q中留下高达10- 20%的剩余偏振误差。我们提出了一个新的基于模拟的全嵌入式元件(FEE)模型,这是最严格的实现MWA的初级光束模型。它能够有效地计算在任意方向上的MWA波束响应,而无需空间插值。在新模型中,MWA瓦片(4 x 4蝴蝶结偶极子)中的每个偶极子都是单独模拟的,考虑了所有的互耦,接地屏蔽和土壤效应,因此考虑了瓦片中单个偶极子的不同特性。我们已经应用了FEE光束模型GLEAM观测在200 - 231 MHz,并使用假斯托克斯参数泄漏作为度量比较模型。我们已经确定,FEE模型减少了斯托克斯Q和V中的假偏振的幅度和磁偏角相关行为,同时保留了斯托克斯U中的低水平的假偏振。
2017-10-20 astro-ph.IM
Limits of noise and confusion in the MWA GLEAM year 1 survey
银河系和河外全天空MWA巡天(GLEAM)是一个新的相对低分辨率,连续的72-231 MHz巡天,对10度+25度以南的整个天空进行巡天。在本文中,我们概述了一种方法来确定系统噪声,经典混淆和旁瓣混淆的GLEAM图像的相对贡献。如果我们要充分利用GLEAM数据并改进未来低频调查的设计,那么对GLEAM的噪声和混淆特性的理解是必不可少的。我们的早期结果表明,旁瓣混淆占主导地位的整个频率范围内,这意味着在数据处理的增强有可能进一步降低噪声。
2016-04-15 astro-ph.IM
A VOEvent based automatic trigger system for the Murchison Widefield Array
Murchison宽场天线阵(MWA)是一种电子操纵的低频($<300$ \,MHz)射电干涉仪,其“回转”时间小于8秒。低频($\sim 100$ \,MHz)射电望远镜非常适合于瞬态的快速响应跟踪,因为它们的视场大,相干发射的频谱反转,以及1 GHz和100 MHz脉冲之间的色散延迟为$100-2000$ \,pc/cm $^3$的色散测量的$1-10$ \,min的数量级。MWA先前已被用于使用响应于伽马射线坐标网络(GCN)基于分组的通知的系统来提供对瞬态事件(包括伽马射线暴、快速射电暴和引力波)的快速跟踪。我们描述了一个系统,自动触发MWA观察这些事件,VOEvent触发器的基础上,这是更灵活,更有能力,更准确的比以前的系统。该系统可以响应外部多信使触发器,这使得它非常适合于搜索伽马射线暴的即时相干无线电发射,快速射电暴和引力波的研究,单脉冲研究的恒星,并快速跟踪耀斑星的高能超级耀斑。新的触发系统能够在MWA的常规相关器模式(限于$\geq 0.5$ \,s积分)或使用电压捕获系统(PLL,$0.1$ \,ms积分)中触发观测,并代表MWA的新操作模式。自MWA观测学期2018 B(2018年7月至12月)以来,升级后的标准相关器触发功能一直在使用中,而缓冲模式触发器将在未来的学期中用于观测。
2019-10-06 astro-ph.IM
Prospects for the Detection of Fast Radio Bursts with the Murchison Widefield Array
快速射电暴(FRB)是短时间尺度(<<1 s)的天体物理学无线电信号,被认为是河外起源的灾难性事件的特征。帕克斯射电望远镜在~1400 MHz处发现了6个高红移事件,这表明FRB可能以很高的速率在天空中发生。Murchison宽场阵列(MWA)在低射频(80-300 MHz)下工作,由于其大收集面积(~2500 m^2)和宽视场(FOV,在nu=200 MHz时~1000平方度),预计可检测FRB。我们计算FRB检测的MWA假设源人口与报告的检测一致的预期数量。我们的形式主义正确占天线主波束的频率依赖性,MWA系统的温度,和未知的光谱指数的源人口,FRB检测的三种模式:相干;非相干;和快速成像。我们发现,MWA的灵敏度和大FOV相结合,以提供多个可检测的事件,每周在所有模式的预期,可能使其成为一个优秀的高时间分辨率科学仪器。预期检测数量与实际结果的偏差将对基础源群体和干预血浆分布的假设提供强有力的约束。
2013-09-19 astro-ph.CO astro-ph.IM
Building models for extended radio sources: implications for Epoch of Reionisation science
我们测试的假设,在天空模型的限制,用于校准干涉射电望远镜,其中该模型包含扩展的无线电源,将产生的电离时代(EoR)功率谱的偏差。由于射电望远镜无法对所有的傅立叶分量进行采样,因此包含在扩展源的空间和光谱结构的校准模型中的信息是不完整的。应用不完整的天空模型对EoR数据进行校准将在数据中留下残留误差,该残留误差向前传播到EoR功率谱。这一有限的信息是在当前和未来计划的仪器和调查的背景下,在EoR频率,如默奇森宽场阵列(MWA),巨型米波射电望远镜(GMRT)和平方公里阵列(SKA 1-低)。对于MWA EoR实验,我们发现,无论是额外的短基线$uv$ -紧凑型EoR阵列的覆盖范围,以及TGSS和计划MWA扩展提供的额外的长基线,都需要在所有相关尺度上获得足够的信息。对于SKA 1-Low,最大基线为49 km和65 km的阵列在50 MHz和150 MHz下的性能相当,而39 km、14 km和4 km阵列的性能下降。
2017-10-31 astro-ph.IM
Sub-kilometre scale ionospheric studies at the SKA-Low site, using MWA extended baselines
SKA雄心勃勃的科学目标需要具有匹配能力,以校准作为时间、频率和位置函数的仪器和大气传播贡献。开发新的校准算法来满足这些要求是一个活跃的研究领域。在这项工作中{我们的目标是表征}这些,侧重于电离层效应的空间和时间结构尺度,最终,这些提供了设计最佳校准策略的指导方针。我们在SKA-Low将建造的地点使用经验电离层测量,使用MWA第2阶段扩展基线观测和基于台站的低频大气切除并行(LEAP)校准算法。我们已经做到了这一点,通过直接回归分析的电离层屏幕和形成完整的和去趋势的结构功能。我们发现,50%的屏幕在>0.6km的尺度上显示出显著的非线性结构,在>2km的尺度上占主导地位,1%的屏幕显示出显著的亚分钟时间变化,前提是有足够的灵敏度。即使在中等灵敏度和基线长度的MWA,非线性校正需要在88 MHz在温和的天气和154 MHz在恶劣的天气,或高信噪比测量。因此,我们预测,改进将来自MWA第2阶段观测中的高阶散焦效应的校正,以及MWA第3阶段的新发展。由于灵敏度的巨大飞跃,对复杂电离层结构的校正将是SKA-Low上成像和捆绑阵列波束形成的强制性要求。
2022-01-31 astro-ph.EP astro-ph.IM physics.space-ph
Low Frequency Imaging of Fields at High Galactic Latitude with the Murchison Widefield Array 32-Element Prototype
Murchison Widefield Array(MWA)是一种新的低频,宽视场射电干涉仪,正在西澳大利亚Murchison射电天文台(MRO)开发中。我们已经使用了一个32单元MWA原型干涉仪(MWA-32 T),以观察两个50度的直径领域在南部天空中的110 MHz至200 MHz的频带,以评估MWA-32 T的性能,开发技术的再电离实验的时代,并进行测量的天文前景。我们为MWA-32 T开发了一个校准和成像管道,并使用它来生成两个场的~15'角分辨率图。我们使用这些混淆有限的图像进行盲源提取,并检测出655个高显著性源,以及另外871个较低显著性源候选。我们将这些源与现有的低频无线电调查进行比较,以评估MWA-32 T系统的性能,宽场分析算法和目录质量。我们的源目录被发现与这些天空区域中现有的低频调查以及来自北半球调查的点源的统计分布相一致;它代表了迄今为止在110 MHz至200 MHz频段内对该天空场进行的最深调查之一。
2012-03-26 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Murchison Widefield Array: the Square Kilometre Array Precursor at low radio frequencies
Murchison Widefield Array(MWA)是三个平方公里阵列先驱望远镜之一,位于西澳大利亚中西部Murchison Shire的Murchison射电天文台,该位置因其极低的射频干扰而被选中。MWA在80-300 MHz的低射频下工作,两种线性极化的处理带宽为30.72 MHz,由分布在直径约3 km区域的128个孔径阵列(称为瓦片)组成。新颖的混合硬件/软件相关性和实时成像和校准系统包括MWA信号处理后端。在本文中,作为建成MWA在系统和子系统的水平进行了描述,阵列的预期性能,并总结了仪器的科学目标。
2012-06-29 astro-ph.IM
A high resolution foreground model for the MWA EoR1 field: model and implications for EoR power spectrum analysis
目前这一代旨在探测再电离时期(EoR)中性氢信号的实验可能受到与从目标场去除前景源相关的系统效应的限制。在本文中,我们开发了一个紧凑的前景源在MWA的EoR关键科学实验的目标领域之一:“EoR 1”领域的模型。该模型基于MWA的GLEAM调查和TGSS调查的GMRT 150 MHz数据,后者提供了更高的角分辨率和更好的天体测量精度,为紧凑的来源比单独从MWA。该模型包含5049个源,其中一些在MWA数据中具有复杂的形态,Fornax A是最复杂的。高分辨率数据显示,13%的点源具有复杂的形态,如双重和四重结构,典型的间隔为33角秒。我们推导出一个解析表达式的误差引入EoR的二维功率谱,由于剥离关闭双源作为单点源,并表明,所测量的源的属性,功率谱中的误差仅限于高$k_\bot$模式,不影响整体结果的大规模宇宙信号的兴趣。最亮的10个错误建模的光源在数据中贡献了90%的功率偏差,这表明改进最亮光源的模型是最关键的。有了这个混合模型,我们重新处理的数据从EoR 1字段,并显示出最大的8%的提高校准精度和一个因素的两个减少剩余功率在$k$ -空间剥离这些来源。未来的EoR实验,包括SKA的影响进行了讨论,所获得的改进。
2017-07-07 astro-ph.IM
GLEAM-300: The GaLactic and Extragalactic All-sky Murchison Widefield Array (GLEAM) survey at 300 MHz
本文发布 MWA 的 300 MHz 南半球宽场巡天 GLEAM-300,通过 2015–2016 年快照镶嵌获得图像与 338080 个高斯组件星表,补充 GLEAM 多频数据。
2025-10-21 astro-ph.GA astro-ph.IM
A commensal Fast Radio Burst search pipeline for the Murchison Widefield Array
本文展示了基于 Murchison Widefield Array 实时非相干波束的快速射电暴共生搜索流水线,利用 FDMT 算法进行单脉冲搜索,通过脉冲星验证了其有效性,并估计升级后每年可探测到数次至数十次 FRB。
2024-01-09 astro-ph.HE astro-ph.IM
A candidate field for deep imaging of the Epoch of Reionization observed with MWA
本研究利用MWA第二阶段数据对选定场进行深度成像,识别射电源并应用PCA去除前景,发现残差角功率谱仍高于理论预测的CD/EoR 21cm信号,表明需进一步改进数据归约技术。
2025-07-10 astro-ph.CO astro-ph.IM
GLEAM: The GaLactic and Extragalactic All-sky MWA survey
GLEAM(Galactic and Extragalactic All-sky MWA survey)是一个对10度+25度以南的整个无线电天空进行的调查,频率在72和231 MHz之间,使用Murchison Widefield Array(MWA)使用漂移扫描方法,有效地利用了MWA的超大视场。我们提出了GLEAM的观测细节,成像策略和理论灵敏度。调查持续了两年,第一年使用40 kHz频率分辨率和0.5 s时间分辨率;第二年使用10 kHz频率分辨率和2 s时间分辨率。所得到的图像分辨率和灵敏度取决于观测频率、天空指向和图像加权方案。在154 MHz下,图像分辨率约为2.5 x 2.2/cos(DEC+26.7)arcmin,对角度大小高达~10度的结构具有灵敏度。我们提供的表格来计算预期的热噪声GLEAM马赛克取决于指向和频率,并讨论了限制,以实现斯托克斯我的图像的理论噪声。我们讨论的挑战,以及他们的解决方案,出现GLEAM包括电离层对源位置和线性极化发射的影响,以及固有的MWA的主光束的仪器极化效应。
2015-05-22 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Solar Imaging using Low Frequency Arrays
低频成像无线电阵列,如微波阵列、激光阵列和低频成像无线电阵列最近已投入使用,近期还计划使用更加先进和灵活的阵列。这些强大的仪器为高时间和频率分辨率的直接太阳成像提供了新的机会。由于视野非常大,它们还可以同时探测日光层的大量区域。它们允许对太阳和日光层无线电爆发进行高度详细的空间分辨研究,并辅之以利用背景天文无线电发射和爆发本身进行日光层传播研究。在本文中,在这样的宽场太阳和日光层射电研究的艺术状态进行了总结,包括最近的结果从默奇森宽场阵列(MWA)。本文评述了在不久的将来观测能力的重大进展的前景,特别强调了Haystack天文台研制的RAPID系统
2018-02-06 astro-ph.IM
Scintillation arcs in low-frequency observations of the timing-array millisecond pulsar J0437-4715
对湍流星的低频观测为探索湍流星际介质(ISM)的微观结构提供了强有力的手段。在这里,我们报告的高分辨率动态光谱分析的时间阵列毫秒脉冲星J 0437 -4715与默奇森宽场阵列(MWA),使我们最近委托的捆绑阵列波束处理管道记录的高时间分辨率模式的MWA的电压数据。二次光谱分析揭示了微弱的抛物线弧,类似于用绿岸和阿雷西博望远镜高频观测的彗星。在732 MHz的更高频率下的Parkes观测数据揭示了类似的抛物线特征,其曲率近似为观测波长($λ^2$)到MWA频率192 MHz的平方。我们的分析表明,朝向PSR J 0437 -4715的散射主要来自距离地球约115 pc的紧凑区域,这与包裹当地太阳附近的当地气泡边缘的预期位置非常匹配。除了展示MWA新的和改进的脉冲星科学能力外,我们的分析还强调了低频脉冲星观测的潜力,这些观测可以获得对本地ISM的有价值的见解,并将ISM表征为定时阵列脉冲星。
2015-12-30 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Measuring the global 21-cm signal with the MWA-I: improved measurements of the Galactic synchrotron background using lunar occultation
我们目前的早期结果,从一个项目来衡量天空平均(全球),红移$21\,$厘米信号的再电离时代(EoR),使用默奇森宽场阵列(MWA)望远镜。由于干涉仪对空间不变的全局平均值不敏感,因此它们不能用于使用标准技术来检测该信号。然而,无线电天空的月球掩星在全球信号上留下了空间结构,使我们能够测量月球周围天空的平均亮度温度。在本文中,我们提出了一个晚上的月球观测与MWA在72 - 230 MHz之间,并验证我们的技术来提取背景天空温度从测量月球的通量密度。我们改进了以前的工作,使用月球掩星技术,通过使用一个更复杂的模型,反射的“earthshine”,并采用图像差分,以消除成像文物。我们离开月球的(恒定)无线电亮度温度作为一个自由参数,在我们的数据拟合,因此,测量$T_{\rm{moon}} = 180 \pm 12 $ K和银河系同步加速器光谱指数$-2.64\pm0.14$,在月球的位置。最后,我们评估了全球EoR探测的月球掩星技术的前景,并为MWA未来的工作制定了一条前进的道路。
2018-09-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
Interferometric imaging with the 32 element Murchison Wide-field Array
Murchison宽场阵列(MWA)是一个低频射电望远镜,目前正在建设中,旨在搜索再电离时代(EOR)的光谱特征,并探测日冕的结构。位于西澳大利亚州的完整MWA将由8192个偶极子组成,分为512个瓦片,并能够在80 MHz至300 MHz的范围内对40度以南的天空进行成像,其瞬时视场为数十度宽,分辨率为几弧分。一个32站的MWA原型最近已投入使用,并进行了一系列观察,以执行整个采集和处理管道。我们目前的斯托克斯I,Q,和U图像从两个~4小时的积分的领域20度宽的中心在图片A。这些图像展示了实时校准和成像技术的能力和稳定性,该技术采用扭曲快照的加权加法来对抗极端宽场成像失真。
2010-10-08 astro-ph.IM
Measuring the global 21-cm signal with the MWA-II: improved characterisation of lunar-reflected radio frequency interference
本研究针对利用MWA-II探测宇宙黎明与再电离期全球21厘米信号时月球反射的地球射频干扰问题,提出两种地照校正方法,改进了银河前景谱指数与月球本征温度的约束,并模拟筛选出低干扰观测窗口。
2023-11-01 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.IM
A high time resolution study of the millisecond pulsar J2241-5236 at frequencies below 300 MHz
脉冲星定时阵列(PTA)实验的主要挑战之一是从定时数据中减轻湍流星际介质(ISM)的影响。这些可能潜在地导致脉冲轮廓中的可测量的延迟和/或失真,并且与射频的倒数强烈地成比例。因此,低频观测对于表征它们非常有吸引力。然而,为了实现必要的时间分辨率以解析短周期毫秒脉冲的轮廓特征,相位相干去色散是必不可少的,特别是在低于$300$ MHz的频率处。我们呈现最低频率的($80$ - $220$ MHz),对当前和未来PTA最有前途的滤波器之一PSR J2241 $-$ 5236进行相干去色散检测,使用我们用于MWA电压捕获系统(VCO)的新波束形成器软件,其通过重新合成在$10$ -kHz下记录的电压数据,以$\sim 1 μ$ s的高得多的时间分辨率重建时间序列。$100$ - $μ$的原生分辨率。我们的数据揭示了脉冲轮廓中的双重前体类型特征,该特征在帕克斯的高频观测中要么微弱要么不存在。由此产生的高保真度的检测,使色散测量(DM)的决定非常高的精度,$(2$ - $6)\times10^{-6}$ $\rm pc\,cm^{-3}$的顺序,由于微秒级的时间可实现该脉冲星在MWA的低频。这强调了低频观测对于探测PTA卫星的ISM和为PTA实验提供最佳观测策略的有用性。
2019-07-21 astro-ph.HE astro-ph.IM
A Serendipitous MWA Search for Narrow-band and Broad-band Low Frequency Radio Transmissions from 1I/2017 U1 'Oumuamua
我们在72 - 102 MHz的频率范围内检查了Murchison Widefield Array(MWA)的数据,该数据用于2017年11月28日偶然包含星际物体Oumuamua的视场。观测的时间分辨率为0.5 s,频率分辨率为10 kHz。这次观测是出于另一个目的,但由于MWA的视野非常大,'Oumuamua被偶然地同时观测到。基于“Oumuamua是一个星际航天器”这一有趣但极不可能的建议,由于一些不寻常的轨道和形态特征,我们检查了我们的数据,以寻找可能表明与“Oumuamua”相关的智能生命存在的信号。我们搜索了我们的无线电数据:1)脉冲窄带信号; 2)持续窄带信号; 3)脉冲宽带信号。我们没有发现这样的信号与非陆地的起源,并估计这三种情况下的等效各向同性辐射功率(EIRP)的上限约为7千瓦,840 W,和100千瓦,分别。这些发射器的能力完全在人类技术的能力范围内,因此对外星文明来说是合理的。虽然在任何给定的搜寻地外文明(SETI)实验中,积极探测的机会微乎其微,但新一代望远镜的特点,如MWA(以及未来的平方公里阵列),使某些类别的SETI实验变得容易,甚至是天体物理观测的微不足道的副产品。这意味着SETI实验的未来成本非常低,允许大的目标列表部分平衡阳性检测的低概率。
2018-02-26 astro-ph.EP astro-ph.IM
An image-based blind search for Fast Radio Bursts in 88 hours of data from the EoR0 Field, with the Murchison Widefield Array
研究利用 MWA 对 EoR0 场 87.6 小时低频快照图像进行可扩展的 FRB 盲搜,虽无探测,但给出事件率上限并验证方法可用于未来 MWA/SKA 巡天。
2024-09-05 astro-ph.IM
A search for Fast Radio Bursts at low frequencies with Murchison Widefield Array high time resolution imaging
我们提出了一个试点研究的结果搜索快速射电暴(FRB)使用默奇森宽场阵列(MWA)在低频率(139 - 170 MHz)。我们利用常规成像模式下获得的MWA数据,这些数据来自观察,其中主要目标是正在研究的再电离时代检测领域。我们在400平方度的天空中进行了10.5小时的观测,形成了2秒时间分辨率和1.28 MHz频率分辨率的图像。我们在2 $\times$ 2 arcmin $^{2}$的372,100个分辨率元素中的每一个中对动态光谱进行去色散,色散测量值在170和675 pc cm $^{-3}$之间。基于Trott、Tingay和Wayth(2013)中的事件发生率计算(假设标准烛光光度为$8\times10^{37}$ Js $^{-1}$),我们预测,在选择了这种观测参数的情况下,MWA应该检测到($\sim10$、$\sim2$、$\sim0$)FRB,其光谱指数对应于($-$ 2,$-$ 1,0),基于7 $σ$检测阈值。从我们的搜索中,我们没有发现高于这个阈值的FRB候选者,将$<700$的事件发生率限制在每天每个天空700Jy.ms以上,并提供了与光谱指数$α<-1.2$($S\proptoν^α$)相反的证据。我们比较我们的事件率和光谱指数限制与其他文献。我们简要地讨论了这些限制,根据最近的建议,超巨星脉冲从年轻的中子星可以解释FRB。我们发现,这样的超巨星脉冲将…
2015-11-10 astro-ph.CO astro-ph.IM
Effect of gain and phase errors on SKA1-low imaging quality from 50-600 MHz
对SKA 1-low进行了模拟,以估计望远镜在50-600 MHz频率范围内产生的图像中的噪声水平,该频率范围扩大了目前基线设计的50-350 MHz范围。模拟了理想的无误差SKA 1-low产生的图像与SKA 1-low产生的具有不同水平的不相关增益和相位误差的图像之间的均方根(RMS)偏差。剩余的现场和旁瓣噪声水平进行了评估。结果发现,随着频率的增加,RMS偏差减小。从50 MHz到100 MHz,剩余旁瓣噪声降低了约5倍,并且在较高频率下继续降低,这归因于较低频率下较宽的强旁瓣和较亮的源。发现热噪声限值的范围在~10 - 0.3 $μ$ Jy之间,并且在~100-100 000小时积分后达到,这取决于观察频率,在~100 MHz时需要最短的积分时间。
2014-09-13 astro-ph.IM
A High Reliability Survey of Discrete Epoch of Reionization Foreground Sources in the MWA EoR0 Field
再电离HI信号的检测需要对介入星系和活动星系核的精确理解,无论是仪器校准还是前景去除。我们提出了一个目录的7394河外源在182 MHz的RA=0领域的Murchison宽场阵列时代的再电离观测计划检测。出于对精度和可靠性的前所未有的要求,我们开发了新的源查找和选择方法。我们应用机器学习方法对9490个候选源的相对可靠性进行自洽分类。根据可靠性等级和信噪比标准选择7466个子集。这些都是统计交叉匹配到其他四个无线电调查使用的位置和通量密度信息。我们发现7369个来源有信心的匹配,包括90个部分解决的来源,分为192个子组件。另外25个不匹配的来源被列为新的无线电探测。目录源的光谱指数中值为-0.85。频谱平坦化被视为朝向较低频率,在182 MHz处预测中值为-0.71。天体测量误差为7角秒。与2.3弧分相比。光束半高宽由此产生的目录涵盖约1400平方米。°的并且在半束功率内完成到大约80 mJy。这提供了MWA EoR 0领域迄今为止最可靠的离散源天空模型,用于精确的前景减法。
2016-07-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
Working Principle of the Calibration Algorithm for High Dynamic Range Solar Imaging with Square Kilometre Array Precursor
对太阳的低频射电成像是一个具有挑战性的问题。米波长的太阳辐射的角度范围从几角分到几度。这些发射显示出亚秒级和亚兆赫级的时间和频谱变化。这些发射的亮度温度也会变化许多数量级,这需要高动态范围的光谱快照成像。凭借Murchison宽场阵列(MWA)的独特阵列配置以及强大的校准和成像管道,射电太阳紧凑阵列(AIRCARS)的自动成像程序可以生成迄今为止最好的光谱快照太阳图像。通过统计分析和仿真验证了该算法的工作原理和性能。AIRCARS使用MWA的部分相稳定性,MWA具有紧凑的核心,其中大量天线元件分布在小的阵列覆盖区上。该算法的优势使其成为低频太阳成像的最先进的校准和成像管道,预计将非常适合即将推出的平方公里阵列(SKA)和其他未来的无线电干涉仪,用于产生高动态范围和高保真度的太阳图像。
2022-09-21 astro-ph.IM astro-ph.SR
Brute-Force Mapmaking with Compact Interferometers: A MITEoR Northern Sky Map from 128 MHz to 175 MHz
我们提出了一种新的干涉成像方法,是理想的大视场和紧凑的阵列常见的21厘米宇宙学。我们首先演示了两个非常不同的低频干涉仪,默奇森宽场阵列(MWA)和麻省理工学院的再电离时代(MITEoR)实验模拟的方法。然后,我们将该方法应用于2013年7月收集的MITEoR数据集,以获得约2度分辨率的128 MHz至175 MHz的第一张北方天空图,并发现整体光谱指数为-2.73+/-0.11。这种成像方法的成功预示着即将到来的紧凑冗余低频阵列,如HERA。MITEoR干涉测量数据和150 MHz天空图均可在http://space.mit.edu/home/tegmark/omniscope.html上公开获得。
2016-11-12 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Tackling the Unique Challenges of Low-frequency Solar Polarimetry with the Square Kilometre Array Low Precursor: Pipeline Implementation
日冕的磁场决定了日冕的动力学和结构。然而,测量日冕磁场是极其困难的。长期以来,低频射电辐射的偏振被认为是少数几种有效的中高日冕磁场观测手段之一。然而,这种排放的极端内在可变性,大多数现有仪器(直到最近)捕获它的能力有限,以及所涉及的技术挑战都导致其使用受到严重限制。无线电日冕磁描记术所需的高动态范围分光偏振快照成像能力现在已经触手可及。这是由Murchison Widefield Array(MWA),平方公里阵列(SKA)前体,以及我们的无监督和强大的偏振校准和成像软件管道的数据融合实现的,该软件管道专用于使用射电太阳紧凑阵列自动成像程序(P-AIRCARS)的太阳偏振测量。在这里,我们提出了P-AIRCARS的架构和实现细节。虽然P-AIRCARS的当前实现被调谐到MWA,但算法本身可以容易地适应未来的阵列,例如SKA 1-Low。我们希望并期待P-AIRCARS将通过MWA等仪器实现令人兴奋的新科学,并鼓励在更大的太阳物理学界更广泛地使用无线电成像。
2023-02-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
Interplanetary Scintillation with the Murchison Widefield Array I: A sub-arcsecond Survey over 900 square degrees at 79 and 158 MHz
我们提出了第一个专门的观测行星际闪烁(IPS)与默奇森宽场阵列(MWA)。我们已经开发了一种合成成像技术,适合现代“大N”低频射电望远镜的性能。这使我们能够同时在900平方度的IPS时间尺度上成像变化。我们表明,对于我们的观察,仅2Hz的采样率就足以解决大多数源的IPS签名。我们开发测试,以确保IPS的变化是从电离层或仪器的变化分开。我们验证我们的研究结果与现有的目录IPS源,和近同期的观测其他IPS设施。仅用5分钟的数据,我们就可以制作出79 MHz和158 MHz的星表,每个星表都包含350多个重复源。在磁场中心,我们检测到每平方度大约有一个磁感应源,在158 MHz时的最小磁感应通量密度为110 mJy,对应于约400 mJy的紧凑通量密度。这些源中的每一个都是已知的射电源,但是以前只知道少数包含亚弧秒分量。我们讨论了我们的研究结果和前景,他们为未来的天体物理和日光层的研究。
2017-09-04 astro-ph.IM
The Tracking Tapered Gridded Estimator for the 21-cm power spectrum from MWA drift scan observations I: Validation and preliminary results
本文提出用于MWA漂移扫描观测的TTGE估计器,通过固定跟踪中心并施加锥化以抑制宽场前景,有效克服了MWA数据中周期性标记通道引入的伪影,在较宽k范围内实现了高精度功率谱估计,并给出了EoR 21厘米信号平均平方亮度温度涨落的2σ上限。
2024-05-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
The Southern-sky MWA Rapid Two-metre (SMART) pulsar survey -- I. Survey design and processing pipeline
本文介绍了SMART脉冲星巡天的设计与处理流水线,利用MWA大视场和电压捕获系统在140-170 MHz频段高效搜寻南天脉冲星,通过多阶段处理克服计算成本,模拟预测可发现约300颗新脉冲星。
2023-02-23 astro-ph.HE astro-ph.IM
Interplanetary Scintillation with the Murchison Widefield Array V: An All-sky Survey of Compact Sources using a Modern Low-frequency Radio Telescope
我们描述了一个低频全天紧凑的无线电源调查的参数,使用行星际闪烁(IPS),进行与默奇森宽场阵列(MWA)。虽然这项调查提供了重要的补充信息,以低分辨率调查,如MWA GLEAM调查,提供信息的亚秒级结构的每一个来源,这种调查还没有尝试在低频成像阵列,如MWA和LOFAR的时代。在这里,我们列出了这样一个调查的能力,描述了日心观测几何和仪器本身所施加的限制。我们证明了在天球上的任何一点进行IPS测量的潜力,并且我们表明,在160 MHz下,可以在黄道30度内获得合理的结果(2π str:半个天空)。我们还提出了一些观察策略,并描述了第一次这样的调查,MWA第一阶段IPS调查。最后,我们分析了最近升级的MWA的潜力,并讨论了SKA-低的潜力,使用IPS探测亚毫焦耳通量密度水平在亚角秒角分辨率。
2018-09-25 astro-ph.GA astro-ph.IM
An Ultra-High Time Resolution Cosmic Ray Detection Mode for the Murchison Widefield Array
在地球大气层中宇宙射线相互作用引发的广泛的空气簇射(EAS)的无线电波长检测是一种很有前途的技术,用于调查这些粒子的起源及其相互作用的物理。低频阵列(LOFAR)和欧文斯谷长波长阵列(OVRO-LWA)都表明,低频射电望远镜阵列的密集核心产生了关于辐射地面图案的详细信息,这些信息可用于重建关键的EAS属性并推断初级宇宙射线的组成。在这里,我们展示了一种新的观察模式的默奇森宽场阵列(MWA),量身定制的观测的亚微秒相干脉冲的辐射产生的EAS。我们首先展示了如何将MWA的电压捕获系统(UART)以0.1 ms分辨率记录的聚合30.72 MHz带宽(3072 x 10 kHz频率通道)合成回16.3 ns的全带宽奈奎斯特分辨率。这个过程,其中涉及“反转”两套多相滤波器组,保留90.5%的宇宙射线信号的信噪比。然后,我们证明了这种模式的时间和位置精度的校准器脉冲的位置解决在5米。最后,初步观测表明,纳秒射频干扰(RFI)事件的频率为0.1 Hz,远低于其他研究宇宙射线的射电望远镜的频率。我们的结论是,宇宙射线的MWA的识别,因此与平方公里阵列的低频分量,是可行的,由于RFI的效率损失最小。
2021-02-09 astro-ph.IM
An all-sky survey of circular polarisation at 200 MHz
我们目前的结果,从第一个全天空无线电调查圆偏振。该调查使用Murchison Widefield阵列(MWA)覆盖30900平方米。度,在以200兆赫为中心的+30 $^{\circ}$以南及-86 $^{\circ}$以北的赤纬上(在169-231兆赫频带上)。我们实现了一个空间分辨率约。3'和3.0 mJy PSF $^{-1}$的典型灵敏度。我们展示了一种新的泄漏缓解技术,减少泄漏从总强度到圆偏振的数量级。在成像区域的盲测中,我们检测到14个圆偏振超过6 $σ$阈值的信号。我们还检测到六个瞬态源与人造卫星。对调查区域内的2376个样本进行了有针对性的调查,结果发现33个样本的检测值高于$4σ$。特别是在200 MHz的总强度下,这代表了35%的检测率。我们还对2400颗已知的耀斑星进行了有针对性的调查,这导致了两次高于$4σ$的试探性探测。对1506颗已知系外行星进行了类似的有针对性的搜索,没有发现$4σ$以上的行星。调查的成功表明,有必要在更长的波段和更深的领域进行类似的调查。
2018-05-14 astro-ph.GA astro-ph.IM
The FHD Polarized Imaging Pipeline: A New Approach to Widefield Interferometric Polarimetry
我们描述了一个新的偏振成像流水线实现的FHD软件包。该流水线是基于最佳映射成像方法,并执行水平到水平的图像重建在所有偏振模式。我们讨论背后的管道的偏振分析,描述等效表示的偏振光束响应,或琼斯矩阵的形式主义。我们表明,对于天线具有均匀极化对准的阵列,定义一个非正交的仪器极化基础,可以准确和有效地重建图像。最后,我们提出了一种新的校准方法,利用宽场效应进行全极化校准。该分析管道是Byrne等人(2022,MNRAS,510,2011)中Murchison宽场阵列(MWA)数据分析的基础。
2022-05-18 astro-ph.IM
The High Time and Frequency Resolution Capabilities of the Murchison Widefield Array
将高时间分辨率能力纳入现代射电望远镜的科学案例既多又引人注目。科学目标的范围从外来源,如太阳,到我们的太阳,到最近探测到的可能的银河系外射电爆发,即所谓的快速射电暴(FRB)。Murchison Widefield Array(MWA)最初被设想为纯粹的成像望远镜,最初的设计不包括访问高时间和频率分辨率电压数据的能力。然而,MWA的软件相关器的灵活性允许一个现成的解决方案来添加此功能。本文介绍了记录100微秒和10 kHz分辨率的MWA电压数据的系统。示例的科学应用,这种能力是至关重要的,以及伴随的调试结果,从这种模式来证明验证。
2015-01-23 astro-ph.IM
Robust absolute solar flux density calibration for the Murchison Widefield Array
灵敏的无线电仪器被优化用于观测微弱的天文源,并且在观测太阳时通常需要衰减接收到的信号。只有少数通量密度校准器可以用与太阳相同的衰减设置舒适地观察到。此外,对于像Murchison Widefield Array(MWA)这样的宽视场(FoV)仪器,校准器观测通常在太阳低于地平线时进行,以避免太阳辐射的污染。这些考虑意味着,通常的无线电干涉测量方法的通量密度校准是不适用于太阳成像。一种新的技术,依赖于一个良好的天空模型和详细的表征MWA硬件,太阳通量密度校准MWA。虽然成功,但该技术不够通用,无法扩展到MWA第二阶段扩展配置的数据。在这里,我们提出了一个强大的通量密度校准方法,太阳观测MWA独立的阵列配置。我们使用不同的方法-偶然存在的强源;检测众多的背景源,使用高动态范围的图像在FoV随着太阳和观测的强通量密度校准器,有和没有额外的衰减用于太阳观测;获得通量密度校准所需的通量定标参数。使用本方法,我们已经实现了绝对通量密度不确定性$\sim10\%$的太阳观测,即使在没有专门的校准观测。
2022-03-02 astro-ph.IM astro-ph.SR
Extremely Large Images: Considerations for Contemporary Approach
新的宽视场射电望远镜,如ASKAP、MWA、LOFAR、eVLA和SKA,将产生数百PB量级的前所未有的光谱成像数据立方体。向最终用户提供图像等数据可能会遇到在亚太统计所发展过程中无法预见的挑战。我们讨论了非常大的SIDC的要求,并在此方面,我们分析了ISO/IEC 15444(JPEG 2000)标准中所采取的方法的适用性。
2013-07-19 astro-ph.IM
The Southern-sky MWA Rapid Two-metre (SMART) pulsar survey--IV. Survey update and an atlas of 205 non-recycled southern pulsars
International Centre for Radio Astronomy Research, Curtin University(国际射电天文研究中心,科廷大学);Australian SKA Regional Centre (AusSRC), Curtin University(澳大利亚SKA区域中心(AusSRC),科廷大学);National Astronomical Observatories, Chinese Academy of Sciences(中国科学院国家天文台);CSIRO Astronomy and Space Science(CSIRO天文学与空间科学);National Radio Astronomy Observatory(美国国家射电天文台);Manly Astrophysics(曼利天体物理学)
南天MWA两米快速脉冲星巡天致力于探测脉冲星和快速瞬变源,通过一系列活动积累大量数据。针对处理电压数据和软件挑战,展示多种数据产品,其结果将定期更新,为SKA天文台及多种科学应用提供参考和支持。
2026-07-10 astro-ph.HE astro-ph.IM
First Look Murchison Widefield Array observations of Abell 3667
Murchison Widefield Array(MWA)是一个新的低频干涉射电望远镜,位于澳大利亚西部的Murchison射电天文台。在本文中,我们提出的第一个MWA观测著名的无线电遗迹在Abell 3667(A3667)之间的120和226兆赫。我们清楚地发现在A3667的射电遗迹,并提出这些功能的流量估计和频谱指数。西北(NW)和东南(SE)遗迹的平均频谱指数在120和1400 MHz之间为-0.9 +/-0.1。我们能够解决空间变化的频谱指数的西北遗迹从-1.7到-0.4,这是一致的结果发现在较高的频率。
2014-09-10 astro-ph.GA astro-ph.IM
The Tracking Tapered Gridded Estimator for the 21-cm power spectrum from the Murchison Widefield Array (MWA) drift scan observations -- III. Improved upper limits at $z = 8.2$ from multiple pointings
Indian Institute of Technology Madras(印度马德拉斯理工学院);Indian Institute of Technology Kharagpur(印度克拉格普尔理工学院);University of the Western Cape(西开普大学);Raman Research Institute(拉曼研究所)
本文通过MWA漂移扫描观测分析21厘米功率谱,发现Fornax A在主波束中的强污染,确定了z=8.2处的改进上限,结合多个指向提高了观测精度。
2026-04-27 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
On the detection and tracking of space debris using the Murchison Widefield Array. I. Simulations and test observations demonstrate feasibility
Murchison宽场阵是一种新型的低频干涉射电望远镜。MWA是平方公里阵列(SKA)的低频前兆,是三个SKA前兆中第一个投入运行的,支持各种科学任务,从试图探测再电离时代到监测太阳耀斑和空间天气。我们探讨的可能性,MWA可用于空间态势感知(SSA)的目的。特别是,我们建议MWA可以用作在87.5 - 108 MHz(商业FM广播频带)频率范围内工作的无源雷达设施的一个元件。在这种情况下,MWA可以被认为是双基地雷达配置中的接收元件,FM广播站用作非合作发射机。调频广播传播到空间,被地球轨道上的碎片反射,并被微波局接收。MWA的成像能力可用于同时探测多块空间碎片,将其在天空中的位置作为时间的函数成像,并提供可用于确定轨道参数的跟踪数据。就南半球和东半球的覆盖范围而言,这种能力将是对澳大利亚和全球空间态势感知资产的宝贵补充。我们根据简单的计算和电磁模拟对这一建议进行了可行性评估,这些计算和电磁模拟表明,探测亚米大小的碎片(碎片半径大于0.5米至约1,000公里高度)是可能的。我们还提出了一套概念验证的意见,证明该建议的可行性,通过反射的调频广播信号起源于西澳大利亚州西南部的国际空间站的检测和跟踪的基础上。这些观察结果广泛验证了我们的计算和模拟。
2013-08-13 astro-ph.EP astro-ph.IM
Simulations of imaging extended sources using the GMRT and the U-GMRT: Implications to observing strategies
天体物理源,如星系团中的射电晕和遗迹,超新星遗迹和射电星系,其角大小从几个到几个$10$角分。在这样的源的无线电干涉成像中,可以被成像的源的最大角尺寸受到朝向源的最短投影基线的限制。为了解释无线电图像,必须确定在各种角度尺度上恢复扩展特征的限制。利用通用天文软件应用程序(CASA)模拟了巨型米波射电望远镜(GMRT)对高斯型扩展源的观测。在各种观测情况下,随着源特性和紫外覆盖率的变化,模型源的通量密度和形态的恢复被量化。如果$θ_{lar}$是在使用GMRT的观测中采样的最大角尺度,则大小为$0.3\timesθ_{lar}$的源的$>80\%$恢复是可能的。提供300 - 500 MHz之间的200 MHz瞬时带宽的升级的GMRT(U-GMRT)与具有33 MHz带宽的300 MHz处的GMRT相比,将允许大小为$θ_{lar}$的源的两倍更好的恢复。我们提供了定量的估计,在低海拔和长时间的观测延长源恢复的改善。所提出的模拟可以为未来的射电望远镜,如平方公里阵列(SKA)进行观测策略的优化,以成像扩展的无线电源。
2017-08-05 astro-ph.IM
Scintillation noise power spectrum and its impact on high redshift 21-cm observations
在低射频($ν\lesssim 200$ MHz)下,由波通过湍流电离层传播引起的能见度闪烁可能是噪声的重要来源。许多低频实验正在进行中,以检测来自再电离时期的中性氢$21$ -cm信号(EOR:$12\gtrsim z\gtrsim 7$,$100\lesssim ν\lesssim 175$ MHz)的亮度温度波动的功率谱。在本文中,我们推导出闪烁噪声功率谱在这样的实验中,同时考虑到典型的数据处理操作,如自校准和傅立叶合成的影响。我们发现,对于最低限度的冗余阵列,如LOFAR和MWA,闪烁噪声是相同的数量级的热噪声,有一个频谱的一致性规定的快照$uv$ -频率覆盖范围的拉伸,从而被限制在众所周知的楔形结构的圆柱形($2$维)功率谱空间。紧凑型、全冗余($d_{\rm core}\lesssim r_{\rm F} \approx 300$ m,$150$ MHz)阵列(如HERA和SKA-LOW(核心))在所有基线处都是闪烁噪声占主导地位的,但该噪声的空间和频率相干性将允许其与频谱平滑前景一起被去除。
2015-12-01 astro-ph.CO astro-ph.IM
Flux density measurements of GPS candidate pulsars at 610 MHz using interferometric imaging technique
我们使用巨型米波射电望远镜(GMRT)在610 MHz对六颗双星进行了射电干涉观测。所有这些物体都被声称或怀疑是千兆赫兹峰值光谱(GPS)天体。对于我们样本中的一半源,由于强脉冲散射加宽,干涉成像提供了估计其在610 MHz处的通量的唯一手段。在我们的例子中,这些脉冲星具有非常高的色散测量值,我们首次展示了包含低频测量的光谱。其余三个脉冲星是用常规脉冲星通量测量方法在低频观测的。干涉成像技术使我们能够在610 MHz下重新检查它们的通量。我们能够确认PSR B 1823 $-$ 13光谱中的GPS特征,并选择GPS候选脉冲星。这些结果清楚地表明,即使在存在强散射的情况下,干涉成像技术也可以成功地应用于估计散射星的通量密度。
2015-02-24 astro-ph.GA astro-ph.HE astro-ph.IM
Murchison Widefield Array Observations of Anomalous Variability: A Serendipitous Night-time Detection of Interplanetary Scintillation
我们目前的观测高振幅快速(2秒)的变化对两个明亮的,紧凑的河外射电源的几百个最明亮的无线电源中的一个30x30度MWA时代的再电离场使用默奇森宽场阵列(MWA)在155 MHz。在拒绝内在的,仪器,电离层的起源,我们认为最有可能的解释,这种变化是行星际闪烁(IPS),可能是一个大的日冕物质抛射从太阳传播的结果。这一点可以通过Ooty射电望远镜大致同期的观测得到证实。我们看到了从1e6公里的空间尺度上的结构的证据<1000 km to >。这些探测的偶然夜间性质说明了MWA为IPS研究开放的新机制,具有灵敏的夜间,宽场,低频观测。这一制度补充了传统的专门观测入侵防御系统的战略,并可实时用于促进专门的后续观测。与此同时,尽管阵列的分辨率为2弧分,但它允许对低频射电源中的紧凑(弧秒)结构进行大规模调查。
2015-07-27 astro-ph.HE astro-ph.IM astro-ph.SR
Unsupervised generation of high dynamic range solar images: A novel algorithm for self-calibration of interferometry data
众所周知,太阳射电辐射,特别是在米波长处,在小的光谱($\lesssim$ 100 kHz)和时间($<1$ s)跨度上变化。直到最近,随着新一代仪器的出现,才有可能捕获具有足够分辨率(时间、光谱和角度)的数据,从而可以开始同时沿时间轴和频率轴描述太阳形态。这种能力自然伴随着数据量和计算负担的巨大增加,这一问题只会在下一代仪器(如平方公里阵列(SKA))中变得更加尖锐。通常的方法需要手动指导校准过程,这是不切实际的。在这里,我们提出了“太阳射电紧凑阵列(AIRCARS)的自动成像程序”,一个端到端的成像管道优化太阳成像与阵列具有紧凑的核心。到目前为止,我们已经在Murchison宽场阵列(MWA)第一阶段的数据上使用了AIRCARS。图像的动态范围通常从几百到几千。在少数情况下,我们已经把AIRCARS推到了极限,动态范围可以高达$\sim$ 75000。所得到的图像在成像保真度和动态范围方面代表了最先进技术的实质性改进。这有可能将数PB的MWA太阳档案从原始的活力转变为科学准备的图像。AIRCARS还可以调整到即将到来的望远镜,如SKA,使其成为太阳物理学界非常有用的工具。
2019-02-28 astro-ph.IM astro-ph.SR
Demonstration of MHz frequency domain multiplexing readout of 37 transition edge sensors for high-resolution x-ray imaging spectrometers
我们报告的发展和演示的MHz频域复用(FDM)技术读出阵列的低温过渡边缘传感器(TES)X射线微量热计。在我们的FDM方案中,通过高$Q$ LC谐振器阵列,在低MHz范围内的不同谐振频率下对TES进行AC偏置。所有TES的电流信号在超导量子干涉装置(SQUID)处相加。我们已经证明了多路复用的读出31个像素,使用室温电子,高$Q$ LC过滤器和TES阵列在SRON开发,和SQUID阵列从VTT。我们在第二个37像素的设置上重复了这个过程。合计X射线光谱分辨率$@$ 5.9 keV为$ΔE_{\rm 31 pix ~MUX}=2.14\pm0.03$ eV和$ΔE_{\rm 37 pix ~MUX}=2.23\pm0.03$ eV。所展示的结果与其他多路复用方法相当。有可能进一步提高光谱分辨率和增加复用TES的数量,并打开TES X射线微量热计的应用。
2021-11-02 astro-ph.IM physics.ins-det
GaLactic and Extragalactic All-sky Murchison Widefield Array (GLEAM) survey III: South Galactic Pole data release
我们目前的南银河极点(SGP)的数据发布从银河系和河外全天空默奇森宽场阵列(GLEAM)调查。这些数据结合了使用默奇森宽场阵列(MWA)在72-231 MHz进行的两年GLEAM观测,覆盖了以SGP为中心的5,113 $\mathrm{deg}^2$的区域,20 $^\mathrm{h}$ 40 $^\mathrm{m}$ < RA < 05 $^\mathrm{h}$ 04 $^\mathrm{m}$和$-48°$ < Dec < $-2°$。在216 MHz时,典型均方根噪声为$\approx 5$ mJ/光束,角分辨率为$\approx 2$ arcmin。源目录共载有108,851个$5σ$以上的成分,其中77%测得的频谱指数在72至231兆赫之间。本版本中对数据简化的改进包括使用GLEAM河外星表作为天空模型来校准数据,使用更有效和自动化的算法来对快照图像进行去卷积,以及使用更准确的初级束模型来校正通量尺度。这一数据的发布使得能够对河外源群进行更敏感的大规模研究,并在一年的时间尺度上进行光谱变异性研究。
2021-08-19 astro-ph.GA astro-ph.IM
A long period transient search method for the Murchison Widefield Array
本文提出面向 MWA 的分钟级射电暂现源自动搜索方法,结合像素时间序列滤波与伪影标记,在 GLEAM-X 数据中发现新 LPT 和新脉冲星,并通过注入实验评估性能。
2025-10-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
Low frequency observations of linearly polarized structures in the interstellar medium near the south Galactic pole
我们利用默奇森宽场阵列(MWA)在154 MHz进行了深度极化观测,覆盖范围为625 ° ^2,中心位置为RA=0 h,Dec=-27 deg。在我们的深层观测中,灵敏度允许在长波长处首次对偏振结构进行带内、频率相关的分析。我们的分析表明,偏振结构是由本征发射为主,但也可能有一个前景法拉第屏幕组件。在这些波长处,MWA基线分布的紧凑性为大尺度结构提供了优异的快照灵敏度。观测结果对散射偏振辐射的灵敏度为5.9 mJ光束^-1,分辨率约为54“;对紧凑偏振源的灵敏度为2.3 mJ光束^-1,分辨率约为2.4”。灵敏度允许电离层法拉第旋转的影响,直接从扩散极化背景的空间和时间测量。我们的观测揭示了线性偏振的大尺度结构(范围为~1度-8度),在~2分钟的快照中可以清楚地检测到,这将在154 MHz下由最小基线长度>110 m的干涉仪检测不到。这些结构的亮度温度平均为4K,偏振强度在11 K处达到峰值。旋转测度综合显示,这些结构的法拉第深度范围为-2 rad m^-2至10 rad m^-2,其中大部分在~+1 rad m^-2处达到峰值。我们估计的距离为51+/-20秒差距的偏振发射的基础上测量的现场脉冲星J2330-2005。在我们的致密源巡天观测中,我们观测到四个河外线性偏振点源。基于已知的极化源人口在1.4 GHz和在154 MHz的非检测,我们估计从1.4 GHz到154 MHz的…
2016-08-03 astro-ph.GA astro-ph.IM
The GMRT 150 MHz All-sky Radio Survey: First Alternative Data Release TGSS ADR1
我们提出了第一个完整的150 MHz无线电天空的调查,观察与巨型米波射电望远镜在2010年4月和2012年3月之间的TGSS项目的一部分。为了进行可靠的紧凑源调查,我们的自动化数据简化管道有效地处理了超过2000小时的观测,最大限度地减少了人工干预。通过应用创新技术,如基于图像的标记,电离层相位误差的方向相关校准,校正天线指向中的系统偏移,以及改进主波束模型,我们为5336个点中的95%以上创建了高质量的图像。我们发布的数据覆盖了-53度到+90度DEC之间的36,900平方度(或3.6 π球面度)的天空,占整个天空的90%。大多数指向图像的背景RMS噪声低于5 mJy/光束,分辨率约为25”x 25”(或25”x 25”/ cos(DEC - 19 deg),用于19 deg DEC以南的指向)。我们已经制作了一个包含62万个射电源的目录,这些射电源来自于7 sigma级别的初始高可靠性源提取。对于大部分的调查,测量的整体天体测量精度优于2”在RA和DEC,而通量密度精度估计为10%左右。在TGSS ADR项目的范围内,源目录以及5336幅镶嵌图像(5度x 5度)和图像剪切服务,作为天文学界的服务在网上公开提供。除了能够进行各种不同的科学调查外,我们预计这些调查产品为各种新的低频射电孔径阵列望远镜(LOFAR,LWA,MWA,SKA-low)提供了坚实的参考,并可以在表征EoR前…
2016-10-13 astro-ph.CO astro-ph.IM