22/43/88/132 GHz 波段的地理测量与星象 VLBI 实验
天体物理仪器与方法
2024-09-12 v1 地球与行星天体物理
星系天体物理
摘要
将地理测量与星象 Very Long Baseline Interferometry (VLBI) 观测从传统厘米波段扩展至毫米波段具有诸多科学潜力和优势。然而，由于大气透射率和湍流在毫米波长下增强，此举曾被视为具有挑战性。本文报告了首次进行地理模式 VLBI 实验的结果，使用韩国 VLBI 网络 (KVN) 同时观测 82 个天体，波段为 22/43/88/132 GHz (K/Q/W/D 档)。我们引入频率相位传递 (FPT) 方法用于地理 VLBI 分析，该方法通过从低频率传递相位解来校准高频率的大气相位波动。以 2 分钟的扫描，FPT 将大多数条纹的信噪比 (SNR) 提升了 100% 以上，从而增强了在毫米波段检测弱天体的能力。此外，FPT 降低了组延迟和延迟率的系统误差，加权均方根 (WRMS) 的拟合残差在 W 档从 25.0 ps 降至 20.5 ps，在 D 档从 39.3 ps 降至 27.6 ps。在 K 档 (WRMS = 12.4 ps) 和 Q 档 (WRMS = 11.8 ps) 采用 KVN 基线时，未观察到对大气相位波动校准没有显著差异。这一实验表明，毫米波段可用于具有高精度的地理测量和星象应用。
引用
@article{arxiv.2409.07309,
title = {A Geodetic and Astrometric VLBI Experiment at 22/43/88/132 GHz},
author = {Shuangjing Xu and Taehyun Jung and Bo Zhang and Ming Hui Xu and Do-Young Byun and Xuan He and Nobuyuki Sakai and Oleg Titov and Fengchun Shu and Hyo-Ryoung Kim and Jungho Cho and Sung-Moon Yoo and Byung-Kyu Choi and Woo Kyoung Lee and Yan Sun and Xiaofeng Mai and Guangli Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2409.07309},
year = {2024}
}
备注
17 pages, 6 figures, accepted by The Astronomical Journal. Your feedback to improve the manuscript would be greatly appreciated