利用新型Effelsberg PSRIX后端实现高精度脉冲星计时的前景
天体物理仪器与方法
2016-03-23 v1 太阳与恒星天体物理
摘要
PSRIX后端是自2011年初以来Effelsberg 100米射电望远镜的主要脉冲星计时仪器。这个新的基于ROACH的系统能够记录高达500 MHz带宽，比其前任Effelsberg-Berkeley Pulsar Processor (EBPP)所能实现的带宽显著增加。我们回顾了作为每月欧洲脉冲星计时阵列(EPTA)观测一部分、为33颗脉冲星收集的PSRIX计时数据头四年。我们描述了为归算这些观测而开发的自动化数据分析流水线CoastGuard。我们还介绍了EPTA计时数据库TOASTER，用于存储计时结果、处理信息和观测元数据。使用这些新工具，我们测量了所有33颗脉冲星在1.4 GHz的相位平均流量密度。其中7颗脉冲星，我们的流量密度测量是有史以来首次报道的值。对于其他26颗，我们与先前发表的值比较。通过比较PSRIX数据与EBPP数据，我们发现可实现信噪比约2-5倍的提升，这转化为脉冲到达时间(TOA)精度约2-5倍的提高。我们显示TOA精度的此类改进将提高对随机引力波背景的灵敏度。最后，我们通过在5和9 GHz观测数颗毫秒周期脉冲星(MSPs)展示了新PSRIX后端的灵活性。受我们的探测激励，我们讨论了用这些频率的MSP监测活动补充现有脉冲星计时阵列数据集的潜力。
引用
@article{arxiv.1601.06194,
title = {Prospects for High-Precision Pulsar Timing with the New Effelsberg PSRIX Backend},
author = {P. Lazarus and R. Karuppusamy and E. Graikou and R. N. Caballero and D. J. Champion and K. J. Lee and J. P. W. Verbiest and M. Kramer},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.06194},
year = {2016}
}
备注
15 pages, 7 figures, 5 tables. Accepted for publication in MNRAS