事件视界望远镜对 M87 的首次观测结果。II. 阵列与仪器
天体物理仪器与方法
2019-07-08 v1 星系天体物理
高能天体物理现象
广义相对论与量子宇宙学
摘要
事件视界望远镜（EHT）是一个甚长基线干涉测量（VLBI）阵列，由间距与地球直径相当的毫米波和亚毫米波望远镜组成。在约 1.3 毫米的标称工作波长下，EHT 的角分辨率（λ/D）约为 25 微角秒，足以在对应于其事件视界的空间和时间尺度上分辨邻近的超大质量黑洞候选体。凭借这一能力，EHT 的科学目标是探测强场区域的广义相对论效应，并研究黑洞边界附近的吸积和相对论性喷流形成。在这篇快报中，我们描述了 EHT 的系统设计，详述了使观测成为可能的技术和仪器，并提供了其性能指标。实现 EHT 的科学目标需要若干关键进展，这些进展促进了 VLBI 技术向 EHT 观测波长的稳健扩展，以及可部署在现有望远镜和设施的异构阵列上的仪器的生产。为满足灵敏度要求，开发了高带宽数字系统，其数据处理速率达 64 吉比特/秒，超过当前运行的厘米波 VLBI 阵列一个数量级以上。相关的改进包括阵列设施的相位同步系统开发、多个站点的新接收机安装，以及氢脉泽频率标准的部署，以确保整个阵列的相干数据捕获。这些努力促成了 2017 年 4 月首次全球 EHT 观测的协调与执行，以及对 M87 中超大质量黑洞候选体的视界尺度成像。
引用
@article{arxiv.1906.11239,
title = {First M87 Event Horizon Telescope Results. II. Array and Instrumentation},
author = {The Event Horizon Telescope Collaboration},
journal= {arXiv preprint arXiv:1906.11239},
year = {2019}
}