利用束因子校正光谱仪数据色散性的贝叶斯建模方法——I. 数学形式体系
宇宙学与河外天体物理
2023-03-29 v2 天体物理仪器与方法
摘要
在全局 21-cm 信号分析中，准确计入由仪器色散性在关乎 21-cm 信号探测的尺度上诱导的光谱结构是最显著的挑战之一。在公开可用的 EDGES 低频带数据集中，这一复杂结构通过使用基于束因子的色散性校正（BFCC）来抑制，该方法将数据除以仪器波束光谱结构的天图加权模型。对此数据的若干分析采用了从校正已完备这一假设出发的模型。然而，尽管 BFCC 减轻了仪器色散性对数据的影响，在关于前景光谱结构的现实假设下，该校正仅是部分的。这使得用内禀天空模型（假设数据光谱结构无仪器贡献的模型）拟合数据时的解释变得复杂。在本文中，我们从对 BFCC 的解析处理推导出 BFCC 数据模型，并利用模拟观测证明：与使用内禀天空模型相反，在数据由无误差束因子模型校正的极限下，BFCC 数据模型能够从束因子色散性校正后的数据中无偏地恢复模拟的全局 21-cm 信号。
引用
@article{arxiv.2212.03875,
title = {A Bayesian approach to modelling spectrometer data chromaticity corrected using beam factors -- I. Mathematical formalism},
author = {Peter H. Sims and Judd D. Bowman and Nivedita Mahesh and Steven G. Murray and John P. Barrett and Rigel Cappallo and Raul A. Monsalve and Alan E. E. Rogers and Titu Samson and Akshatha K. Vydula},
journal= {arXiv preprint arXiv:2212.03875},
year = {2023}
}
备注
26 pages, 8 figures; accepted for publication in MNRAS