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基于漂移扫描成像的高节奏光学瞬变源搜寻 I:预原型系统概念验证

天体物理仪器与方法 2020-04-15 v1 仪器与探测器

摘要

描述了一种对短时长光学瞬变源敏感的成像技术。该技术基于使用以漂移扫描模式工作的宽视场相机,其中持久天体在传感器上产生轨迹,而短时长瞬变源占据局域像素群。该技术的一个优点是对短时长信号的敏感性不会伴随海量数据率,因为曝光时间 >> 瞬变源时长。该技术使用由易得且廉价的商用组件构成的预原型系统,结合通用编码环境、商用可用软件以及免费网络服务进行了演示。探讨了该技术与预原型系统的性能,包括测光与天体测量定标、探测灵敏度、候选瞬变源表征,以及天文信号与非天文信号(主要是地球轨道卫星的闪光和传感器像素上的宇宙线击中)的区分。使用预原型系统进行了测试观测,实现了对 21 ms 时长瞬变源的灵敏度,从而探测到五个候选瞬变源。对这些候选源的研究得出结论,它们最有可能源于传感器上的宇宙线击中和/或卫星。预原型系统所获得的灵敏度意味着,在某些 FRB 光学辐射模型下,探测典型 FRB(如 FRB181228)至约 100 Mpc 距离是合理的。描述了若干未来改进系统/技术的方案。

关键词

引用

@article{arxiv.2002.07304,
  title  = {High Cadence Optical Transient Searches using Drift Scan Imaging I: Proof of Concept with a Pre-Prototype System},
  author = {Steven Tingay},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2002.07304},
  year   = {2020}
}

备注

12 pages, 9 figures. Accepted to PASA (Feb 17, 2020)