莫纳克亚山上空毫米波大气噪声的研究
天体物理仪器与方法
2010-01-06 v3
摘要
我们报告了使用加州理工学院亚毫米波天文台(CSO)的Bolocam在143和268 GHz记录的莫纳克亚山上空大气发射涨落（大气噪声）的测量结果。143 GHz数据是在2003年末为期40夜的观测运行中收集的，268 GHz观测是在2004年初和2005年初总共60个夜晚进行的。在所有观测条件下，低于0.5 Hz的数据时间流都受大气噪声主导。大气噪声数据与薄风驱屏的科尔莫戈罗夫-泰勒(K-T)湍流模型一致，涨落的中值振幅在143 GHz为280 mK^2 rad^(-5/3)，在268 GHz为4000 mK^2 rad^(-5/3)。将我们的结果与之前的ACBAR数据进行比较，我们发现毫米波段莫纳克亚山上空大气噪声涨落功率谱的归一化因子比南极上空大80倍。这种差异主要是由于南极上空的大气比莫纳克亚山上空的大气干燥得多。然而，南极上空的大气也稍微更稳定：可降水汽柱深度的分数涨落在南极比莫纳克亚山小sqrt(2)倍。基于我们的大气建模，我们开发了几种去除大气噪声的算法，当我们在8角分视场(FOV)上用探测器位置的低阶多项式描述涨落时，获得了最佳结果。然而，即使使用这些算法，我们也没能在任何观测条件下在低于0.5 Hz的频率达到光子背景限制仪器光度计(BLIP)性能。
引用
@article{arxiv.0904.3943,
title = {Studies of Millimeter-Wave Atmospheric Noise Above Mauna Kea},
author = {J. Sayers and S. R. Golwala and P. A. R. Ade and J. E. Aguirre and J. J. Bock and S. F. Edgington and J. Glenn and A. Goldin and D. Haig and A. E. Lange and G. T. Laurent and P. D. Mauskopf and H. T. Nguyen and P. Rossinot and J. Schlaerth},
journal= {arXiv preprint arXiv:0904.3943},
year = {2010}
}
备注
48 pages, 16 figures, accepted for publication in ApJ