S 波段偏振全天巡天（S-PASS）：巡天描述与地图

我们呈现 S 波段偏振全天巡天（S-PASS），这是一项使用 Parkes 射电望远镜在 2.3~GHz 对南天 Dec~$< -1^\circ$ 的偏振射电发射巡天。主要目标是以足够高的频率观测，以避免银河系中等纬度处的强退偏振（在 1.4 GHz 处仍存在）来研究银河系磁性，同时又足够低以在高纬度保留充足的信噪比（S/N）用于河外与宇宙学科学。我们开发了一种基于长方位扫描的新扫描策略，以及相应的制图流程，使 Stokes $Q$ 和 $U$ 的整体平均信号得以恢复，这是偏振观测中长期存在的问题。我们描述了扫描策略、制图流程和验证测试。整体平均信号以优于 0.5\% 的精度恢复。地图在束尺度上具有 0.81 mK 的平均灵敏度，并显示出清晰的偏振信号，通常延伸至距银河系平面仅几度范围内，且各处均有充足 S/N（低发射区的典型信号为 13 mK，98.6\% 的像素 S/N $> 3$）。最大的退偏振区域位于银河系内区，与 Sagittarius 臂相关。我们还结合 S-PASS 与来自 WMAP 和 Planck 实验的档案数据计算了旋转量图。已生成 Stokes $I$ 图，其灵敏度受限于 9 mK 的混淆水平。