利用 Faraday 矩在 LOFAR 及 SKA 前驱巡天中进行线偏振源搜寻
天体物理仪器与方法
2017-12-27 v1
摘要
线偏振数据的最优源搜寻策略是一个尚未解决的问题,偏振观测技术上的挑战性带来了诸多阻碍因素。对于平方公里阵列(SKA)探路者巡天,如低频阵列(LOFAR)的多频快照巡天(MSSS),此类算法必不可少,因为数据量之大已无法人工检查。我们提出了一种用于 LOFAR 线偏振源搜寻的“Faraday 矩”新策略,利用频率相关全 Stokes 数据的矩(即均值、标准差、偏度与超额峰度)。通过天空模拟,我们发现矩能以高完备度识别偏振源:在信噪比为 5 时达 98.5%。尽管该方法可靠性较低,但可对每个候选源应用旋转量(RM)合成以滤除仪器与伪探测。此组合策略将产生完备且可靠的偏振源星表,并包含观测带宽的全部灵敏度。我们发现,对于现代射电望远镜预期的源分布,该技术可将需进行 RM 合成的像素数减少约 倍。通过对 LOFAR 数据的测试,我们发现该技术在存在弥漫发射时同样有效。该方法的扩展可直接应用于其他即将开展的射电巡天,如澳大利亚平方公里阵列探路者(ASKAP)的宇宙磁场偏振巡天(POSSUM)以及 SKA 本身。
引用
@article{arxiv.1711.04516,
title = {Source Finding in Linear Polarization for LOFAR, and SKA Predecessor Surveys, using Faraday Moments},
author = {J. S. Farnes and G. Heald and H. Junklewitz and D. D. Mulcahy and M. Haverkorn and C. L. Van Eck and C. J. Riseley and M. Brentjens and C. Horellou and V. Vacca and D. I. Jones and A. Horneffer and R. Paladino},
journal= {arXiv preprint arXiv:1711.04516},
year = {2017}
}
备注
Accepted for publication in MNRAS