基于LOFAR最长基线的可扩展且鲁健宽场面板校准
天体物理仪器与方法
2025-08-19 v1 星系天体物理
摘要
近期工作已成功实现LOFAR高频观测的亚角秒级宽场成像，但由于依赖人工干预、 Dutch LOFAR 站点校准解质量差及计算成本高，实际应用的可扩展性仍受限。为此，我们通过以下三方面改进：（1）采用信噪比度量和神经网络实现自动自校准；（2）对 Dutch LOFAR 站点实施精细化校准策略；（3）优化数据处理策略以降低计算成本。我们通过重新处理一个先前处理过的数据集以及一个来自 ELAIS-N1 深场的数据集（该数据集存在更严重的离子层条件）验证了自动化处理策略的有效性。我们发现改进后的自动校准策略显著减少了面板边界处的校准制造物，计算成本较前期工作降低约40%-60%（具体因素取决于是否处理单个观测或多个相同天区观测）。进一步的优化措施及对基线相关平均值的改进处理可在未来将成本再降低一半，使8小时观测的总计算成本低于3万 CPU 核心小时。本工作使时序灵敏度达到few μJy/beam的超深宽场成像成为可能，同时为LOFAR实现对北半球亚角秒级宽场成像的全自动化调查管道奠定了基础。
引用
@article{arxiv.2508.12115,
title = {Scalable and robust wide-field facet calibration with LOFAR's longest baselines},
author = {J. M. G. H. J. de Jong and L. Veefkind and R. J. van Weeren and J. B. R. Oonk and R. J. Schlimbach and D. N. G. Kampert and M. van der Wild and L. K. Morabito and F. Sweijen and A. R. Offringa and H. J. A. Röttgering},
journal= {arXiv preprint arXiv:2508.12115},
year = {2025}
}