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天体物理学中的北天极观测 21 cm 功率谱分析:天龙 dish 路径探索阵列

天体物理仪器与方法 2026-04-15 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

天龙 Dish 路径探索阵列(TDPA)是一套用于测试 21 cm 强度映射技术的射电干涉仪,用于测量后重联合宇宙结构。我们对针对北天极(NCP)字段的观测进行了分析,累计约 107 小时的观测时间,覆盖 700-800 MHz 频段(对应红移 z0.9z \sim 0.9)。我们完成了数据格式转换、射电频率干扰(RFI)标记、校准、成像和点源减法,以及通过奇异值分解(SVD)进行前景移除。获得了球面平均功率谱 Δ2(k)\Delta^2(k)。本工作成功建立并验证了 TDPA 的综合数据分析框架。我们识别出关键改进,包括天空模型细化、增加积分时间和流水线优化,这些将使未来通过自相关和与光学星系测绘的交叉相关检测 21 cm 信号成为可能。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.12200,
  title  = {21 cm Power Spectrum Analysis of North Celestial Pole Observations with the Tianlai Dish Pathfinder Array},
  author = {Guangzhi He and Shifan Zuo and Jixia Li and Yichao Li and Furen Deng and Shijie Sun and Reza Ansari and Olivier Perdereau and Peter Timbie and Albert Stebbins and Ayodeji Ibitoye and Fengquan Wu and Yougang Wang and Xuelei Chen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.12200},
  year   = {2026}
}