SITARA 的系统设计与定标——一台全球 21 cm 短间距干涉仪原型
天体物理仪器与方法
2022-04-27 v1
摘要
全球 21 cm 实验需要对测量系统进行极其精确的定标,以将微弱的 21 cm 信号与银河系及河外前景以及仪器系统误差分离。迄今为止,旨在进行此测量的实验集中于使用单天线方案测量该信号。然而,基于短基线干涉仪的替代方案有望缓解单天线方案所面临的一些困难,例如接收机噪声谱的精确建模。短间距干涉望远镜探测宇宙黎明与再电离时代(SITARA)是一台部署于 Murchison 射电天文观测台(MRO)的短间距干涉仪。它旨在作为原型或试验台,以更好地理解短基线干涉测量,并开发观测与数据定标工具。本文中,我们描述了 SITARA 系统及其在 MRO 的部署,并讨论为定标 SITARA 所制定的策略。我们触及 SITARA 数据中观察到的某些系统误差及其建模。我们发现 SITARA 对所有天空信号均具有灵敏度,且天线间存在不可忽略的噪声耦合。可见耦合接收机噪声的谱形与先前工作中报道的理论计算大体吻合。我们还发现,当采用考虑互耦效应修正后的天线辐射方向图时,标准可见度方程能很好地建模测量数据。
引用
@article{arxiv.2203.10466,
title = {System design and calibration of SITARA -- a global 21 cm short spacing interferometer prototype},
author = {Jishnu N. Thekkeppattu and Benjamin McKinley and Cathryn M. Trott and Jake Jones and Daniel C. X. Ung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2203.10466},
year = {2022}
}
备注
27 pages, 17 figures, Accepted for publication in PASA