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MeerKLASS 即时连续谱巡天:流水线设计与验证

天体物理仪器与方法 2025-12-16 v1 宇宙学与河外天体物理

摘要

MeerKAT 大面积综合巡天(MeerKLASS)旨在使用单碟氢强度映射(IM)技术绘制南天大面积区域以进行宇宙学研究,同时提供宽广、高角分辨率的干涉巡天。我们呈现了 MeerKLASS 即时(OTF)连续谱数据的设计和首批结果,该数据利用了快速恒定高度扫描期间记录的可见度。这种观测模式使得每晚可以在数百平方度范围内进行快速共视成像。我们描述了 OTF 巡天策略和流水线,重点处理当前 MeerKAT 固定延迟相关观测模式引入的挑战——该模式会导致去相关(涂抹)。我们实施了一种基于时间依赖相位旋转、方向依赖点扩散函数(PSF)建模和宽频分面去卷积(使用 \texttt{DDFacet})的校正方案。利用 UHF 频段和试点 L 频段数据,我们展示了高质量 2 秒快照图像和数百平方度深度拼接图的恢复。经涂抹校正后,我们在 UHF 和 L 频段分别实现了 23.323.3 角秒和 1414 角秒的分辨率,以及 35 μJybeam135\ \mu{\rm Jy\,beam}^{-1}33 μJybeam133\ \mu{\rm Jy\,beam}^{-1} 的均方根灵敏度。全巡天将在 544-1088 MHz 覆盖 10,000 deg210,000\ {\rm deg}^{2},在实施延迟跟踪修正后预计达到 25 μJybeam1\sim 25\ \mu{\rm Jy\,beam}^{-1}1414 角秒分辨率。连续谱 OTF 数据产品将支持多样化的科学目标,包括星系和活动星系核演化、弥漫团簇辐射、大尺度结构和宇宙学、旋转测量合成以及暂现源搜索。MeerKLASS-OTF 因此为使用 MeerKAT 进行大面积共视巡天建立了高效路径,并为 SKA-Mid 提供了关键技术先导。

关键词

引用

@article{arxiv.2512.11978,
  title  = {The MeerKLASS On-the-Fly continuum survey: pipeline design and validation},
  author = {Suman Chatterjee and Mario G. Santos and Kristof Rozgonyi and Keith Grainge and Sarvesh Mangla and Joseph J. Mohr and Sourabh Paul and Yvette Perrott and Oleg M. Smirnov and Cyril Tasse and Laura Wolz},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2512.11978},
  year   = {2025}
}

备注

23 pages, 16 figures, submitted in MNRAS