NenuFAR上的脉冲星观测：后端与处理流水线
天体物理仪器与方法
2021-08-11 v2 高能物理 - 唯象学
仪器与探测器
摘要
NenuFAR(New extension in Nançay upgrading LoFAR)是在南赛射电天文台址开发并建造的一台新型射电望远镜。它旨在观测10至85\,MHz这一很大程度上未被探索的频段，并在其全带宽上提供高灵敏度。NenuFAR已于2019年7月以最终收集面积的58\%开始其“早期科学”运行。脉冲星是该频段科学开发的主要课题之一，并在仪器方面构成重要挑战。在这些频率上设计仪器因需补偿星际介质与电离层对观测信号的影响而变得复杂。我们的实时流水线LUPPI(Low frequency Ultimate Pulsar Processing Instrumentation)能够处理高数据率，并提供低至NenuFAR所达最低频率(10\,MHz)的实时相干去色散。文中描述了完整的后端功能，以及主要的脉冲星观测模式(折叠、单脉冲、波形与动态频谱)。该仪器使我们能在首次低于85\,MHz的定向搜寻中探测到172颗脉冲星，包括10颗毫秒脉冲星(其中6颗为低于100 MHz的首次探测)。我们还展示了NenuFAR在脉冲星上的部分“早期科学”结果：PSR B191921发射轮廓的高频率分辨率制图，以及PSR~B080974低至16\,MHz的单脉冲子结构详细观测，在68.7\,MHz探测到的蟹状脉冲星巨脉冲发射的高速率(43事件/分钟)，以及说明该仪器极佳计时性能、使我们能极其细致地研究色散量变化的例证。
引用
@article{arxiv.2009.02076,
title = {Pulsars with NenuFAR: backend and pipelines},
author = {L. Bondonneau and J. -M. Grießmeier and G. Theureau and I. Cognard and M. Brionne and V. Kondratiev and A. Bilous and J. W. McKee and P. Zarka and C. Viou and L. Guillemot and S. Chen and R. Main and M. Pilia and A. Possenti and M. Serylak and G. Shaifullah and C. Tiburzi and J. P. W. Verbiest and Z. Wu and O. Wucknitz and S. Yerin and C. Briand and B. Cecconi and S. Corbel and R. Dallier and A. Loh and L. Martin and J. N. Girard and C. Tasse},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.02076},
year = {2021}
}
备注
13 pages, 14 figures, submitted to A&A