基于时间定位的未来Cubesats星座全天空伽马射线观测模拟框架
天体物理仪器与方法
2021-01-18 v1 高能天体物理现象
摘要
利用伽马光子不同到达时间进行三角定位的基于时间定位的方位确定,借助Cubesats星座是未来全天空伽马射线观测的一种独特而有力的方案,也是识别引力波源电磁对应体的关键。由匈牙利与日本合作推进的Cubesats Applied for MEasuring and Localising Transients (CAMELOT)任务,其基本构想为低地球轨道上的九颗Cubesats星座。用于估计定位能力的模拟框架已开发完成,包含轨道参数、估计伽马光子预期观测轮廓的算法、互相关函数峰值的寻找,以及寻找最佳拟合位置及其不确定度的统计方法。研究表明,对于明亮的短伽马射线暴,CAMELOT任务概念可实现度级定位不确定度,这可被未来大视场地基望远镜覆盖。还研究了利用机器学习方法的新途径,以使未来大规模星座的流程自动化。由人工短暴模板生成的10条模拟光变曲线训练出的神经网络,成功预测了真实光变曲线的时间延迟,并在全自动化流程下取得与互相关算法相当的性能。
引用
@article{arxiv.2101.05979,
title = {The simulation framework of the timing-based localization for future all-sky gamma-ray observations with a fleet of Cubesats},
author = {Masanori Ohno and Norbert Werner and Andras Pal and Laszlo Meszaros and Yuto Ichinohe and Jakub Ripa and Martin Topinka and Filip Munz and Gabor Galgoczi and Yasushi Fukazawa and Tsunefumi Mizuno and Hiromitsu Takahashi and Nagomi Uchida and Kento Torigoe and Naoyoshi Hirade and Kengo Hirose and Hiroto Matake and Kazuhiro Nakazawa and Syohei Hisadomi and Hirokazu Odaka and Teruaki Enoto and Jan Hudec and Jakub Kapus and Martin Koleda and Robert Laszlo},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.05979},
year = {2021}
}
备注
9 pages, 4 figures, Proceedings of SPIE "Astronomical Telescopes and Instrumentation" 2020