The James Webb Space Telescope Absolute Flux Calibration. V. Near-Infrared Camera Wide Field Slitless Spectroscopy
ESA/AURA(欧洲空间局/美国大学研究协会);Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
本文介绍了詹姆斯·韦伯空间望远镜近红外相机宽视场无 slit 光谱学的绝对辐射和波长校准方法,以提高光谱学精度和校准流水线的可靠性。
2026-02-18 astro-ph.IM
Absolute Calibration of a Large-diameter Light Source
本文以俄歇天文台荧光探测器为例,介绍了一种大口径光学系统的绝对定标方法。对由紫外发光二极管照明的直径为2.5 m的光源进行了校准,在365 nm波长处的总体不确定度为2.1%。
2013-05-06 astro-ph.IM physics.ins-det
Characterization and Absolute Calibration of the Far Infrared Field Integral Line Spectrometer for SOFIA
该研究基于实验室内部定标器及行星、卫星和小行星观测,完成SOFIA/FIFI-LS的特性表征与绝对通量定标,给出2018年窗口更换前后响应,并确认线性影响小于1%、全波长定标准确度达15%或更优。
2023-10-02 astro-ph.IM
Absolute radiometric calibration of the EUNIS-06 170-205 A channel and calibration update for CDS/NIS
极紫外正入射光谱仪探测火箭有效载荷于2006年4月12日(EUNIS-06)飞行,携带两台独立的成像光谱仪,分别覆盖300-370 A的一阶和170-205 A的二阶波段。EUNIS-06长波(LW)通道的绝对辐射响应是在SOHO发射前用于校准CDS的同一设施中直接测量的。由于短波长(SW)通道的绝对校准不能从相同的实验室配置中获得,我们在这里提出了一种技术,以获得它使用太阳LW光谱和密度和温度不敏感的线强度比的组合。在这个过程中的第一步是使用协调的,共空间EUNIS和SOHO/CDS光谱进行CDS NIS-1波段的强度校准更新,这表明其效率降低了约1.7倍,相比以前实施的校准。然后,从CHIANTI获得的理论不敏感线比允许我们确定EUNIS SW带通内的发射线的绝对强度,从EUNIS LW校准校正后的共空间CDS/NIS-1光谱。从来自Fe Fe X-Fe XIII的5个CDS和12个SW发射线的强度得到的总共12个比率产生了EUNIS-06 SW通道的仪器响应曲线,其与依赖于组合单个光学组件的测量的相对校准很好地匹配。考虑到所有潜在的误差来源,我们估计EUNIS-06 SW绝对校准精度约为20%。
2009-12-11 astro-ph.IM astro-ph.SR
Infrared Absolute Calibration I: Comparison of Sirius with Fainter Calibration Stars
绝对校准的一个挑战是将具有物理通量测量的非常明亮的恒星与现代仪器范围内的暗淡恒星联系起来,例如大型地面望远镜或詹姆斯韦伯太空望远镜(JWST)。我们建议天狼星作为基准色标:它是一颗缓慢旋转的A0 V恒星,由于热尘或行星碎片盘,它没有红外线过量;它也有一些精确的(~ 1 - 2%)绝对通量测量。我们将天狼星的近红外通量精确地转移到BD +60 1753,这是一颗未被遮蔽的早期A型星(A1 V,V ~ 9.6,E(B-V)~ 0.009),它足够微弱,可以作为JWST的主要绝对通量校准器。它的近红外光谱能量分布和天狼星应该几乎相同。我们已经确定了它的输出相对于天狼星在许多不同的方式,所有这些都给出了一致的结果在~ 1%。我们还将校准转移到GSPC P330-E,一个校准良好的近距离太阳模拟器(G2 V)。我们强调了2 MASS K_S带,因为它代表了大量和长期的测量历史,但理论光谱(即,来自CALSPEC)的数据可以用来将这一结果扩展到整个近红外和中红外区域。
2021-11-19 astro-ph.IM astro-ph.SR
Perfecting the Photometric Calibration of the ACS CCD Cameras
新获得的数据和改进的数据减少算法的任务在绝对通量校准的CCD相机的哈勃太空望远镜(HST)高级相机的调查(ACS)的新面貌。目标是达到1%的准确度,并使HST客座研究员更容易进行校准。来自CALSPEC \footnote{http://www.stsci.edu/hst/observatory/crds/calspec.html}数据库的三个主要热30,000 - 60,000 K WD的绝对通量定义了WFC和HRC过滤器的灵敏度校准。绝对通量的外部不确定度为$\sim$ 1%,而宽带ACS滤波器灵敏度的内部一致性为$\sim$ 0.3%。对于K型冷星,在WFC 1 - 1 K子阵位置,与CALSPEC标准的一致性在1%以内,首次达到了1%的精度目标。在对F814 W的滤波器带通做了一个小的调整后,对于K型和更热的恒星,在F814 W的WFC全视场上达到了1%的精度目标。新的环绕能量和绝对灵敏度取代了2005年发表的Eschanni等人的开创性结果。在实施吞吐量更新后,WFC和HRC计数率的合成预测的平均值的三个主要WD标准星与观测值的一致性为0.1%。
2016-06-06 astro-ph.IM
Absolute Time Calibration of LAXPC aboard AstroSat
AstroSat飞行任务携带了几个高能探测器,用于对宇宙源进行快速计时研究。为了进行高精度的多波长定时研究,必须校准这些仪器的绝对时间戳以达到最佳精度。我们在这里提出的绝对时间校准的AstroSat LAXPC仪器,利用宽带电磁辐射的螃蟹脉冲星交叉校准费米-LAT和地面射电天文台巨型米波射电望远镜(GMRT)和Ooty射电望远镜(ORT)。使用脉冲星定时的技术,我们确定了固定的定时偏移LAXPC相对于这些不同的仪器,并与另一个AstroSat仪器,CZTI的偏移进行比较。
2021-02-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
The James Webb Space Telescope Absolute Flux Calibration. VI. Near-Infrared Camera Imaging and Coronagraphy
Space Telescope Science Institute(太空望远镜科学研究所)
该研究更新了JWST近红外相机的流量定标,首次完成弱透镜及次级日冕仪配置的天基定标,定标因子已纳入JWST pipeline,离散度通常小于2%。
2026-08-11 astro-ph.IM
In-situ absolute calibration of electric-field amplitude measurements with the LPDA radio detector stations of the Pierre Auger Observatory
利用位于皮埃尔·俄歇天文台的俄歇工程射电阵列(AERA),观测到了广泛的空气簇射的射电发射。为了利用AERA的物理潜力,无线电探测器站的电场幅度测量需要在绝对水平上进行良好的校准。远场校准活动的一个方便工具是飞行无人机。在这里,我们利用一个直升机放置校准源在无线电探测器阵列上方的自由选择的位置。特别强调了直升机位置的重建及其在飞行过程中的精度。在最近的校准活动中测量了无线电探测站的天线响应模式。这些测量的结果,并比较模拟。它被发现,测量和模拟是在良好的协议。
2016-09-06 astro-ph.HE astro-ph.IM
The James Webb Space Telescope Absolute Flux Calibration. III. Mid-Infrared Instrument Medium Resolution IFU Spectrometer
本文针对JWST中红外仪器MRS随时间演化的吞吐量问题进行建模校正,结合标准星、小行星和星周盘观测完成5–28微米绝对通量定标,实现优于1%的测光重复性,并与MIRI成像仪及历史观测结果高度一致。
2024-11-22 astro-ph.IM
A self-monitoring precision calibration light source for large-volume neutrino telescopes
随着中微子天文学使用大体积探测器阵列的兴起,光学介质和光电传感器的校准改进已经成为减少探测器系统的重要手段。为了提高对探测器体积及其仪器的理解,我们开发了一种绝对校准、自监控、各向同性、纳秒、高强度的校准光源,称为“精密光学校准模块”(POCAM)。该仪器现在的第三次迭代是为IceCube升级中的应用而开发的,但具有模块化仪器通信和同步后端,可以为任何大容量光电探测器阵列提供校准光源标准。本文概述了POCAM的工作原理和所有相关器件的特性,以及它的精度校准过程。后者为指纹特征化的仪器提供了关于发射光脉冲的绝对和相对行为以及它们的温度依赖性的知识。
2020-05-02 astro-ph.IM
Systematic Uncertainties in the Spectroscopic Measurements of Neutron-Star Masses and Radii from Thermonuclear X-ray Bursts. III. Absolute Flux Calibration
许多测量中子星半径的技术都依赖于X射线的绝对通量测量。因此,这些光谱测量中的一个基本不确定性来自所使用的探测器的绝对通量校准。使用稳定的X射线爆发,GS 1826-238,其同时观测钱德拉HETG/ACIS-S和RXTE/PCA以及XMM-牛顿EPIC-pn和RXTE/PCA,我们量化的不确定性程度的通量校准,通过评估在爆发期间测量的通量之间的差异。我们发现,RXTE/PCA和钱德拉光栅测量同意彼此在其形式的不确定性,增加我们的信心,在这些通量测量。相比之下,XMM-Newton EPIC-pn测量的通量比RXTE/PCA少14.0 $\pm$ 0.3%。这与先前报道的EPIC-pn与EPIC-MOS 1、MOS 2和ACIS-S探测器相比通量测量的差异一致。我们还表明,任何内在的时间依赖系统的不确定性,可能存在于校准的卫星已经隐含考虑到中子星半径测量。
2016-07-12 astro-ph.HE astro-ph.IM
In-flight measurement of the absolute energy scale of the Fermi Large Area Telescope
费米伽马射线太空望远镜上的大面积望远镜(LAT)是一个对转换望远镜,旨在调查从20 MeV到数百GeV的伽马射线天空。在这个能量带中,没有天文源具有足够众所周知和尖锐的光谱特征,以允许LAT能量标度的绝对校准。然而,在低地球轨道的宇宙射线电子加正电子(CRE)光谱的地磁截止确实提供了这样的光谱特征。这个截止的能量和光谱形状可以借助于追踪地球磁场中带电粒子的数字代码来计算。通过比较截止值与LAT在不同地磁位置的测量值,我们得到了几个~6 ~13 GeV的刻度点,估计不确定度为~ 2%。具有如此高精度的能量校准降低了LAT测量中的系统不确定性,例如,伽马射线源的发射中的光谱截止。
2011-07-31 astro-ph.IM
Absolute Calibration of the Radio Astronomy Flux Density Scale at 22 to 43 GHz Using Planck
普朗克任务探测到数千个频率从28到857千兆赫的河外射电源。普朗克的校准是绝对的(从某种意义上说,它是基于卫星围绕太阳的年度运动和宇宙微波背景的温度),它的光束在百分之几的水平上得到了很好的表征。因此,普朗克对致密源的通量密度测量在同样意义上也是绝对的。我们已经取得了协调的VLA和ATCA观测65强,未解决的普朗克源,以转移普朗克的校准地面仪器在22,28和43 GHz的。的结果进行比较,微波通量密度尺度目前基于行星观测。尽管许多源的变化性引入了散射,但通量密度标度被确定为1-2%的精度。在28 GHz,VLA使用的通量密度标度比普朗克值低3.6% ± 1.0%;在43 GHz,ATCA和VLA的差异增加到6.2% ± 1.4%。
2016-02-15 astro-ph.CO astro-ph.IM
Design and characterization of a ground-based absolute polarization calibrator for use with polarization sensitive CMB experiments
我们提出了一种用于偏振敏感宇宙微波背景(CMB)实验的精确度优于0.1度的地面绝对偏振角校准器的设计和表征。校准器的精度要求是由减少宇宙偏振旋转上限的需要驱动的,在一大类宇宙学模型中,宇宙偏振旋转上限预计为零。诸如宇宙双折射和原始磁场之类的宇宙偏振效应可以生成伪B模式,其导致非零CMB TB和EB相关性,这些相关性随着检测器取向的未对准而退化。用于绝对偏振角校准的普通偏振天体物理源的特性不优于0.5度。通过自校准方法可以实现更高的精度,但是这些方法会受到天体物理前景污染的影响,并且固有地假设不存在像宇宙偏振旋转这样的影响。这两种校准方法的不足之处突出了对具有良好特性的偏振源的需要。我们提出的校准器利用一个76 GHz的耿氏振荡器耦合到一个倍频器,角锥喇叭天线,和共同旋转的线栅偏振器。我们使用一个精确的气泡水平仪与位于外壳内的四个精密级铝平面相结合,以校准源的线性偏振平面相对于局部重力矢量优于0.1度的目标。2017年,该校准器被部署用于位于智利阿塔卡马沙漠的POLARBEAR CMB实验的工程测试运行,并将于2018年升级用于POLARBEAR-2b接收器的校准。在下面的工作中,我们提出了一个详细的概述校准器的设计,系统控制,表征,部署,和未来的CMB实验绝对偏振校准计划。
2018-09-06 astro-ph.IM
Techniques and Review of Absolute Flux Calibration from the Ultraviolet to the Mid-Infrared
自从暗能量的发现和认识到需要在静止坐标系中精确测量红移Ia超新星的光谱能量分布(SED)才能详细了解暗能量以来,对恒星源绝对通量的精确测量一直是一个热门的研究课题。光谱标准星的流量分布最初是通过比较恒星和实验室已知流量的来源得出的,但现在主要是基于计算的模型大气。例如,纯氢白矮星(WD)模型为HST CALSPEC通量标准档案提供了基础。详细解释了定量分光光度法和光度法的基本方程。几个历史的实验室为基础的流量校准进行了审查,并在主要的在线天文数据库中的恒星的SED进行比较,以CALSPEC参考标准分光光度法。有充分的证据表明,对于一级参比标准品,从可见光到~2.5微米的近红外波长的相对通量目前精确到1%;与实验室通量标准品的新比较显示出提高精度的希望。
2014-06-06 astro-ph.IM astro-ph.SR
Calibration of the Herschel SPIRE Fourier Transform Spectrometer
Herschel SPIRE仪器由成像光度照相机和成像傅里叶变换光谱仪(FTS)组成,两者都在450-1550 GHz的频率范围内工作。在本文中,我们简要地回顾了FTS的设计,操作和数据处理,并详细描述了相对校准(去除仪器签名)和绝对校准对标准天文源的方法。校准方案假设一个空间扩展的源,并使用赫歇尔望远镜作为主要的校准器。从扩展到点源校准的转换是使用天王星的观测进行的。望远镜发射的模型被证明是精确到6%以内,可重复性好于0.06%,与火星和海王星的模型相比,天王星模型被证明是精确到3%以内。对多个点源的多次观测表明,在校正卫星绝对指向误差(APE)的影响后,定标的重复性优于1%。卫星APE导致导出的通量减少,在任务的第一部分中,在SPIRE范围的高频端,其可以高达~10%(1 sigma),并且在Herschel操作第1011天之后为~4%。由于较大的波束尺寸,SPIRE频带的较低频率范围不受此指向误差的影响。总体而言,对于指向良好的点状源,绝对通量校准优于6%,对于需要映射的扩展源,绝对通量校准优于7%。
2014-03-05 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
White Dwarf based evaluation of the GALEX absolute calibration
本文介绍了一种基于DA白矮星测量的\emph{Galaxy Evolution Explorer}星等的修正光度校准。由\emph{GALEX}测量的白矮星光度星等与基于独立光谱数据(108颗恒星)的预测星等进行比较,并交替与白矮星(218颗恒星)的\emph{IUE}紫外线通量进行比较。结果表明,一个显着的非线性相关性和小偏移存档\emph{GALEX}通量和观测和预测的紫外线通量为我们的样品。非线性的主要来源可能是由于较亮恒星的探测器死区时间校正,但应该注意的是,在较暗的恒星中也存在预测的非线性。样本表达式推导出“正确的”观察到的\emph{GALEX}幅度的绝对幅度尺度是线性的,并直接相关,以\emph{Hubble Space Telescope}光度尺度。这些修正应该对NUV和FUV中分别暗于9.3和10.5等的恒星有效,并且在两者中均亮于17.5等
2013-12-13 astro-ph.IM astro-ph.SR
The Herschel-PACS photometer calibration: Point-source flux calibration for scan maps
本文概述了PACS光度计通量校准的概念,特别是主要的观察模式,扫描地图。绝对通量校准与五个基准恒星标准(alpha Boo,alpha Cet,alpha Tau,beta And,gamma Dra)的光球模型有关。数据处理步骤,以达到一致和均匀的校准概述。在当前状态下,所有波段的相对光度精度约为2%。从目前的校准现状出发,描述了影响相对校准精度的仪器效应的表征和校正,并对最终可实现的校准数进行了展望。在包括所有仪器效应的校正后,相对光度校准精度(可重复性)在蓝色和绿色波段将达到0.5%,在红色波段达到2%。这种出色的校准开始揭示K型和M型恒星校准器模型之间可能存在的不一致。因此,绝对校准精度主要受到天体标准模型在所有三个波段中的5%不确定性的限制。PACS测辐射热计的响应在整个赫歇尔任务中非常稳定,一个独立于时间的响应校准文件足以处理和校准科学观测。内部校准源的专用测量仅用于表征次级效应。测辐射热计和滤波器没有老化的影响,也没有发现滤波器泄漏的迹象。PACS测光系统的特征非常好,以恒定能谱nu*Fnu = lambda*Flambda = const作为参考。颜色校正范围广泛的来源SED的确定和制表。
2013-09-24 astro-ph.IM
Proposed low-energy absolute calibration of nuclear recoils in a dual-phase noble element TPC using D-D neutron scattering kinematics
本文提出了一种新的用于标定大型贵元素双相时间投影室中的核反冲的方法,该方法用于在本地星系晕中寻找WIMP暗物质。该技术使用检测器体积内的多个中子相互作用之间的测量散射角来提供目标介质的低能核反冲响应的$\textit{in situ}$测量。这种校准的低能量范围和简化的系统学对于几个领先的暗物质实验的低质量WIMP灵敏度具有特别的意义。讨论了改进这种校准技术的多种策略,包括创建一种新型的准单能272 keV中子源。我们报告的结果,从飞行时间为基础的测量产生的一个阿德尔菲技术公司的中子能谱。DD108中子发生器,确认其适用于拟议的核反冲校准。
2016-08-18 astro-ph.IM hep-ex physics.ins-det
Improved absolute calibration of LOPES measurements and its impact on the comparison with REAS 3.11 and CoREAS simulations
LOPES是一个数字天线阵列,用于探测宇宙射线空气簇射的无线电发射。使用外部商业参考源完成测量的绝对幅度标度的校准,该参考源发射具有定义幅度的频率梳。最近,我们得到了改进的参考值的参考源,这显着改变了绝对校准的LOPES的制造商。我们重新分析了以前发表的LOPES测量,研究了改变校准的影响。主要影响是LOPES振幅标度整体降低了$2.6 \pm 0.2$,影响了所有先前公布的电场强度测量值。这导致发表在Astroparticle Physics 50-52(2013)76-91的论文“Comparing LOPES measurements of air-shower radio emission with REAS 3.11 and CoREAS simulations”的结论发生重大变化:经过修订的校准,LOPES测量现在与CoREAS模拟兼容,但与REAS 3.11模拟紧张。由于CoREAS是最新版本的模拟代码,结合了当前关于空气簇射无线电发射的知识,这一新结果表明,当前模拟的绝对振幅预测现在与实验数据一致。
2015-12-18 astro-ph.HE astro-ph.IM
Improving the absolute accuracy of the gravitational wave detectors by combining the photon pressure and gravity field calibrators
随着源统计量的增加,引力波源估计参数的绝对精度将从根本上受到探测器在即将到来的观测运行中的校准不确定性的限制。到目前为止,光子校准器一直是绝对校准测试质量位移的主要工具,依赖于光子压力的测量。由于计量机构维护的激光功率标准的不确定性,目前的技术限制的绝对校准不确定度的引力波振幅被限制在百分之几。为了降低这种不确定性,本文提出了一种新的校准方法,结合光子校准器和重力场校准器。重力场校准器通过产生重力梯度来实现测试质量的位移的调制。在以前的研究中,试验质量和重力场校准器之间距离的不确定性已被证明是系统误差的严重来源。为了抑制这种不确定性,我们提出了一种新的方法,使用的组合四极和六极质量分布的重力场校准器。方法的绝对不确定度为0.17~%,比以往方法的不确定度小10倍。
2018-06-21 astro-ph.CO astro-ph.IM gr-qc
Comparison of absolute gain photometric calibration between Planck/HFI and Herschel/SPIRE at 545 and 857 GHz
我们比较了普朗克/HFI和赫歇尔/SPIRE仪器的绝对增益测光校准漫发射。HFI和SPIRE的绝对校准都依赖于行星通量测量和与行星大气理论远红外辐射模型的比较。我们在两个重叠的频段,545 GHz / 500 $μ$ m和857 GHz / 350 $μ$ m测量仪器之间的光度交叉校准。所使用的SPIRE地图已在Herschel交互式处理环境(版本12)中处理,HFI数据来自2015年公共数据发布2。在我们的研究中,我们使用了SPIRE观测到的15个大视场,它们总共覆盖了大约120度^[2]。我们仔细地选择了这些区域,以提供高的信噪比,避免SPIRE图中的残留系统性,并跨越宽范围的表面亮度。HFI图经过带通校正,以匹配SPIRE带通观测到的发射。SPIRE图被卷积以匹配HFI光束并放在公共像素网格上。我们在每个领域使用两种方法测量仪器之间的交叉校准相对增益,像素到像素的相关性和角功率谱测量。SPIRE / HFI相对增益在545和857 GHz分别为1.047($\pm$ 0.0069)和1.003($\pm$ 0.0080),表明仪器之间非常好的一致性。这些相对增益偏离单位远小于绝对扩展排放校准的不确定度,HFI和SPIRE的不确定度分别为6.4%和9.5%,但如果可以忽略来自通用校准器模型的不确定度,则偏差与HFI和SPIRE的值1.4%和5.5%相当。在SPIRE的5.5%不…
2016-04-07 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
Concordance: In-flight Calibration of X-ray Telescopes without Absolute References
我们描述了一个过程,用于交叉校准的X射线望远镜,观察共同的目标的有效面积。目标不被假定为“标准蜡烛”在经典意义上,在我们假设的源通量有明确的,但{ \it先验}未知的值。使用Chen等人(2019,arXiv:1711.09429)开发的一种技术,该技术涉及一种称为{ \em收缩估计}的统计方法,我们确定了每种仪器的有效面积校正因子,使估计的通量达到最佳一致,与其有效面积的先验知识一致。我们扩展的技术,允许独特的先验系统的不确定性,在有效区域为每个X射线天文仪器,并允许在不同的能量带的有效区域之间的相关性。我们证明了方法与几个数据集从各种X射线望远镜。
2021-08-30 astro-ph.HE astro-ph.IM
Absolute polarization angle calibration using polarized diffuse Galactic emission observed by BICEP
本文提出了一种利用BICEP银河系观测数据对偏振计偏振角进行交叉校准的方法。\bicep \是一项地面实验,使用49对偏振敏感测辐射热计阵列,从地理南极以100和150 GHz进行观测。将BICEP偏振计校准为交叉偏振+/-0.01度,绝对偏振方向小于+/-0.7度。BICEP观测了银道面(R.A= 100度~ 270度,Dec.= -67度~ -48度)的温度和偏振。结果表明,100 GHz BICEP星系图的统计误差可以将WMAP W波段的偏振角偏移量限制在0.6 ± 1.4 °。普朗克或EPIC的偏振角交叉校准的预期1 σ误差在100和150 GHz分别为1.3度和0.3度。我们还讨论了BICEP银河场观测与即将到来的BICEP 2和凯克观测的预期改善。
2010-07-16 astro-ph.CO astro-ph.IM
An absolute calibration system for millimeter-accuracy APOLLO measurements
月球激光测距提供了许多领先的引力实验测试--这对我们寻求统一物理学的广义相对论和标准模型很重要。阿帕奇点天文台的月球激光测距操作(APOLLO)多年来一直达到约2毫米水平的中位测距精度。然而,模型测量比较中的残差要大一个数量级,这就提出了一个问题,即测距数据是否不像精确数据那样精确,或者模型是否不完整或病态。本文介绍了一种新的绝对校准系统(ACS),它既可作为暴露和消除系统误差的工具,又可作为直接现场校准测距数据的手段。该系统由一个高重复率(80 MHz)激光器发射短(< 10 ps)脉冲,锁定到铯时钟。从本质上讲,ACS以精确定义的时间间隔向APOLLO探测器提供光子,作为“真实”输入,据此可以判断和校正APOLLO的计时性能。初步分析表明,APOLLO数据没有超过3毫米水平的不准确性,这表明历史APOLLO数据是高质量的,并激励继续对模型能力的工作。ACS提供了在2毫米水平以下准确和精确地提供APOLLO数据的手段。
2017-06-29 astro-ph.IM gr-qc
A novel method for the absolute energy calibration of large-scale cosmic-ray detectors using radio emission of extensive air showers
超高能宇宙射线撞击大气层会产生大量次级粒子。对这些空气簇射以无线电波形式辐射的能量进行测量,能够精确地测量宇宙射线能量。与成熟的荧光技术相比,无线电测量对大气条件的依赖性较小,因此可能会显着降低宇宙射线能量测量的系统不确定性。大气对兆赫无线电波是透明的,无线电辐射可以用经典电动力学的第一性原理计算,这是两个吸引人的方面。这种方法将讨论的工程无线电阵列(AERA)的皮埃尔俄歇宇宙射线天文台。AERA在30 - 80 MHz频带内探测能量超过$10^{17}~$ eV的大范围空气簇射的无线电发射,由150多个自主无线电台组成,覆盖面积约为17 $~$ km $^2$。它与俄歇低能量探测器扩展位于同一地点,能够与各种其他测量技术相结合。
2017-06-02 astro-ph.HE astro-ph.IM
Absolute Calibration Strategies for the Hydrogen Epoch of Reionization Array and Their Impact on the 21 cm Power Spectrum
我们讨论的绝对校准策略的氢时代的再电离阵列(HERA),其目的是测量宇宙学的21厘米信号的再电离时代(EoR)的第一阶段。HERA是一个漂移扫描阵列,具有10度宽的视野,这意味着明亮,良好的点源凌日是稀缺的。这一点,结合HERA的紫外线平面的冗余采样和第一阶段仪器的适度角分辨率,使得传统的天空和自校准技术难以实现高动态范围。尽管如此,在这项工作中,我们证明了HERA校准使用点源目录和电磁模拟其主光束。我们发现,未建模的扩散通量和仪器污染物可以损坏的增益解决方案,并提出了一个增益平滑的方法,以减轻其对21厘米功率谱的影响。我们还演示了一个混合天空和冗余校准方案,并将其与纯天空校准进行比较,在中间延迟尺度下的增益解决方案只有轻微的改善。我们的工作表明,HERA第一阶段系统可以很好地校准的前景避免功率谱估计器,通过应用方向无关的增益与一个小的自由度在频率和时间轴。
2020-01-05 astro-ph.CO astro-ph.IM
Revised absolute amplitude calibration of the LOPES experiment
LOPES实验的主要目的之一是评估空气簇射无线电信号的绝对幅度。这是特别令人感兴趣的,因为无线电技术提供了一个独立的和高度精确的测定宇宙射线的能量标度的基础上从蒙特卡罗模拟的信号预测的可能性。为了校准由LOPES测量的振幅,我们使用了外部源。先前对LOPES测量和CoREAS预测的无线电信号幅度模拟的比较显示了两个因素的差异。制造商最近对参考校准源进行了重新测量,现在对自由场进行了重新测量。更新后的校准值导致LOPES测量的重建电场降低了$2.6 \pm 0.2$,因此与CoREAS模拟的一致性明显更好。我们讨论了更新的校准及其对LOPES分析结果的影响。
2015-08-14 astro-ph.HE astro-ph.IM hep-ex
Absolute calibration of the polarisation angle for future CMB B-mode experiments from current and future measurements of the Crab nebula
目前,国际上正致力于观测宇宙微波背景(CMB)偏振的所谓原始B模式。如果被测量,这个由原始引力波背景所留下的微弱信号将成为暴胀时代的证据,并量化其能量规模,为基础物理学提供了一个严格的测试,远远超出了加速器的范围。在新一代CMB实验旨在达到的前所未有的灵敏度水平下,每一个不受控制的仪器系统效应都可能导致分析偏差,其偏差大于备受追捧的CMB B模式信号。偏振角的绝对校准在这个意义上特别重要,因为任何相关的误差都将最终导致从大得多的E模式泄漏到B模式。蟹状星云(Tau A)拥有明亮的微波同步辐射,是天空中少数几个可以用作绝对偏振校准器的天体之一。在这篇文章中,我们回顾了WMAP,IRAM XPOL,Planck和NIKA数据在CMB观测的典型角度尺度下,从23到353 GHz对其偏振角的最佳电流约束。我们将表明,这些偏振角测量是兼容的一个恒定的角度,我们将提出一个研究这个平均角度的不确定性,使不同的考虑如何结合个人的测量误差。对于每种情况,将探讨对CMB B模式频谱的潜在影响。
2019-11-08 astro-ph.CO astro-ph.GA astro-ph.IM
POLOCALC: a Novel Method to Measure the Absolute Polarization Orientation of the Cosmic Microwave Background
我们描述了一种新的方法来测量的绝对取向的偏振平面的CMB的角秒精度,使前所未有的测量宇宙学和基础物理。寻找原始B模式信号的现有和计划中的CMB偏振仪器需要一种独立的实验方法来系统地控制绝对偏振方向。缺乏这样的方法限制了暴胀引力波探测的准确性,通过测量CMB的引力透镜对中微子扇区的约束力,探测宇宙双折射的可能性,以及测量原始磁场的能力。用于校准和直接测量探测器方位的天空信号不能提供优于1度的精度。自校准方法提供了更好的准确性,但可能会受到前景信号的影响,并严重依赖于模型假设。POLOCALC将通过在气球和无人机上飞行的人工校准源大大提高仪器精度。气球携带的校准器将为大型望远镜提供远场源,而无人机将用于测试和小型偏振计。POLOCALC还将允许一种独特的方法来测量望远镜的偏振光束。它将使用40至150 GHz之间的微波发射器,与精确的偏振滤波器耦合。源偏振面的方位将通过星相机和陀螺仪以角秒精度配准到天空坐标。该项目可以成为该领域校准阶梯的一个梯级:任何现有或未来的CMB偏振实验观测我们的偏振校准器将能够测量每个探测器相对于绝对天空坐标的偏振角。
2017-05-13 astro-ph.CO astro-ph.IM
Calibrating the absolute amplitude scale for air showers measured at LOFAR
宇宙射线引起的空气簇射产生了纳秒级的脉冲,可以在射频上探测到。在过去的几年里,这些脉冲已经在低频阵列射线(LOFAR)上成功地测量到,并用于研究宇宙射线的性质。为了完全理解这种现象和潜在的物理过程,需要对探测天线系统进行绝对校准。我们提出了三种方法,用于检查和改善天线模型的LOFAR,并提供一个绝对校准的整个系统的空气簇射测量。两种方法是基于校准的参考源和一个校准的方法,使用银河系的漫射无线电发射,优化短的数据集。振幅的精度达到19%。绝对校准也比较从空气淋浴模拟预测。这些结果被用来设置一个绝对的能量尺度的空气簇射测量,并可以作为一个绝对尺度的基础上测量的天文瞬变LOFAR。
2015-12-28 astro-ph.HE astro-ph.IM
J-PLUS: Towards an homogeneous photometric calibration using Gaia BP/RP low-resolution spectra
我们提出的光度校准的12个光学通带的Javalambre光度本地宇宙调查(J-PLUS)第三次数据发布(DR 3),包括1642点的两个平方度。我们选择了近150万颗主序星,这些恒星在12个J-PLUS通带中的信噪比大于10,并从盖亚DR 3的蓝色和红色光度计(BP/RP)中获得了低分辨率(R = 20-80)光谱。我们比较了合成光度BP/RP光谱与J-PLUS仪器的幅度,两个系统之间的幅度和颜色项校正后,得到一个均匀的光度解决方案J-PLUS。为了规避目前BP/RP光谱绝对校准的局限性,绝对色标是使用109颗白矮星的轨迹推导出来的,这些白矮星的距离小于100 pc,星际消光可以忽略不计。最后,将绝对通量标度固定在r波段的全景巡天望远镜和快速响应系统(Pan-STARRS)光度测量上。根据在相邻点观察到的重复物体并与分光光度标准星GD 153进行比较,J-PLUS光度校准的精度在u、J 0378和J 0395中为~12毫等;在J 0410、J 0430、g、J 0515、r、J 0660、i、J 0861和z中为~7毫等。沿测量区域校准的估计精度对于所有通带优于1%。Gaia BP/RP光谱在整个天空的光学范围内提供了高质量,均匀的光度参考,尽管它们目前作为绝对参考的局限性。J-PLUS DR 3的校准方法在3284平方度的区域内的12个滤光片中达到1%的绝对精度和准确度。
2023-01-29 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
The James Webb Space Telescope Absolute Flux Calibration. II. Mid-Infrared Instrument Imaging and Coronagraphy
该研究基于JWST运行前2.5年对多颗恒星的观测,结合孔径测光与恒星大气模型,完成中红外仪器成像与日冕观测的绝对流量定标,揭示定标因子随时间和子阵列的变化及校正方法。
2024-11-27 astro-ph.CO astro-ph.EP astro-ph.GA
Precise Measurement of the Absolute Yield of Fluorescence Photons in Atmospheric Gases
我们在费米实验室测试束上测量了荧光光子的绝对产额。采用切伦科夫辐射作为参考校准光源,系统不确定度为5%。通过使用激光光源的独立校准进行交叉检查。超高能宇宙射线的能量标度不确定性有望得到显著改善。
2011-01-19 astro-ph.HE astro-ph.IM
New Grids of Pure-Hydrogen White-Dwarf NLTE Model Atmospheres \newline and the HST/STIS Flux Calibration
热白矮星(WD)模型大气的非定域热力学平衡(NLTE)计算是哈勃空间望远镜(HST)和CALSPEC数据库现代通量校准的基石。这些理论光谱能量分布(SED)提供了相对通量与波长的关系,只有绝对通量水平仍有待通过将可见光中织女星的测量绝对通量与中红外天狼星的中途空间实验(MSX)值相协调来设置。与GD 71相比,从1500 μ m到30 \micron的一致性由2000 μ m到5 \micron的1%提高到1%。这些新的NLTE型号的热WD现在提供从FUV到中红外的一致通量标准。
2020-05-21 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
On the optimal calibration of VVV photometry
由于在Vía Láctea(VVV)调查中VISTA变星的光度测定中存在一些不一致,我们对$J$、$H$和$K_S$通带中VISTA数据的标准校准程序进行了修订。两个独立的来源,在光度零点的偏差被确定:首先,高天空背景严重影响的$H$ -波段测量,但这大多可以通过严格的数据审查最小化。其次,在零点校准期间,作为标准的恒星取自2 MASS星表,在高恒星密度的区域中,这些恒星可能会受到高度混合的影响,这既影响绝对光度校准,也影响重复观测的分散。前者影响依赖绝对星等尺度的研究,而后者也会影响VVV光变曲线中散射的形状和数量,从而可能妨碍它们的正确分类。我们表明,这些错误可以有效地消除相对简单的修改的标准校准程序,并证明了重新校准的VVV调查的数据质量的影响。我们给出了未来改进的VISTA测光的管道校准的建议,同时也提供了初步的修正VVV $JHK_\mathrm{S}$观测作为一项临时措施。
2020-05-06 astro-ph.GA astro-ph.IM astro-ph.SR
Calibration and Optimization of a Very Large Volume Neutrino Telescope using Extensive Air Showers
我们报告的模拟研究提供的浮动广泛的空气簇射(EAS)探测器站(HELYCON)的校准潜力,在巧合的KM3NeT地中海深海中微子望远镜。我们描述的策略,以调查可能的系统误差在重建的方向充满活力的μ子,以及确定的绝对位置的水下探测器。
2011-09-08 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM
Use of floating surface detector stations for the calibration of a deep-sea neutrino telescope
我们建议操作的浮动广泛的空气簇射(EAS)探测器站在符合与KM3NeT地中海深海中微子望远镜,以确定绝对位置和方向的水下探测器,并调查可能的系统角度误差。我们使用EAS和KM3NeT探测器的详细模拟来评估所提出的校准策略的准确性。
2011-09-08 astro-ph.CO astro-ph.HE astro-ph.IM