利用 Pocket Correlator 对射电暂现源进行毫秒级成像
天体物理仪器与方法
2015-05-28 v2
摘要
我们展示了一种利用射电干涉仪以毫秒级速率对天空进行成像的信号处理概念。“口袋相关器”(Pocket Correlator, PoCo) 能够足够快地关联射电干涉仪多个单元的信号,从而对短暂的色散脉冲进行成像。基于干涉测量的本质,毫秒级相关器的功能类似于大型单口径望远镜,但具有更高的巡天速度、空间定位能力、校准能力及抗干扰能力。为了验证这一概念,我们将 PoCo 安装在艾伦望远镜阵列 (Allen Telescope Array, ATA) 上,利用总功率、基于可见度和像平面技术搜索来自蟹状星云脉冲星、B0329+54 和 M31 的色散脉冲。在 1.7 小时的观测中,PoCo 探测到 191 个来自蟹状星云脉冲星的巨脉冲,其亮度超过 3 毫秒脉冲宽度下典型的 5 灵敏度极限 60 Jy。通过新颖的基于可见度的技术,探测到了约 40% 来自脉冲星 B0329+54 的脉冲。对 M31 的观测将该星系周围三度区域内亮度超过 190 Jy 的脉冲发生率限制在 <4.3/小时。我们计算了各种基于可见度的脉冲搜索算法的计算需求,并展示了计算集群如何帮助满足这一需求。快速成像概念的更大规模实现将对我们银河系及更远区域进行毫秒级脉冲的盲搜,为星际/星系际介质提供宝贵的探测手段,发现新型射电暂现源,并对其进行定位以约束其起源模型。
引用
@article{arxiv.1106.4876,
title = {Millisecond Imaging of Radio Transients with the Pocket Correlator},
author = {C. J. Law and G. Jones and D. C. Backer and W. C. Barott and G. C. Bower and C. Gutierrez-Kraybill and P. K. G. Williams and D. Werthimer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1106.4876},
year = {2015}
}
备注
13 pages, accepted to ApJ