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基于Themis的混合甚长基线干涉成像与建模

天体物理仪器与方法 2022-08-22 v1 高能天体物理现象

摘要

从甚长基线干涉观测生成图像是一个困难的且通常非唯一的反演问题。引入约束可简化该问题,其中一些是通用的(例如强度为正),另一些则由物理考量驱动(例如平滑性、仪器分辨率)。同时处理仪器系统误差和u-v平面中的稀疏覆盖使其进一步复杂化。我们报告了在参数估计框架Themis中开发的一种新的贝叶斯图像重建技术,该技术是为事件视界望远镜(Event Horizon Telescope)而开发的。它有两个关键特征:首先,图像重建的完整贝叶斯处理使得生成图像的完整后验成为可能,从而允许对图像特征的统计显著性进行严格定量的研究。其次,可以无缝地将直接建模的特征与图像重建同时结合。我们通过在对模拟M87数据的重建中引入一个窄的斜置环来展示这第二种能力,以尝试探测并表征光子环。我们表明,有可能获得高保真度的光子环尺寸,实现精度为2%–5%的质量测量,且基本上对天体物理不确定性不敏感,并为广义相对论的精密检验创造了机会。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.09003,
  title  = {Hybrid Very Long Baseline Interferometry Imaging and Modeling with Themis},
  author = {Avery E. Broderick and Dominic W. Pesce and Paul Tiede and Hung-Yi Pu and Roman Gold},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.09003},
  year   = {2022}
}