基于二维单应性矩阵的宽场MRT图像位置误差校正

利用毛里求斯射电望远镜(MRT)在151.5 MHz频率上对南天球的一个球面度区域进行了成像。这些图像中的源位置与莫朗格洛参考星表(MRC)中的源位置相比，存在系统性位置误差。我们应用二维单应性矩阵来校正图像域中的系统性位置误差，从而避免重新处理可见度数据。使用MRT星表和MRC中共同存在的亮源（信噪比高于15-σ的点源）的位置，建立一个超定系统来求解单应性矩阵。校正后，这些亮源的误差被控制在波束宽度的10%以内，并且图像中的系统性误差被消除。这项技术将对新一代射电望远镜具有参考价值，因为在这些望远镜中，由于数据速率极高，只会记录经过一定积分后的图像，而非原始可见度数据。同样值得注意的是，我们的研究如何提示了阵列几何结构中可能存在的误差。对源位置误差的分析表明，MRT图像在赤纬方向上被拉伸了约千分之一。这对应于可见度域中基线尺度的压缩。利用天体测量原理重新估计了阵列几何结构。估计结果显示存在约1 mm/m的误差，这导致在150 MHz频率下，对于1 km的南北基线，产生了约半个波长的误差。估计结果还表明，东西臂相对于真实东西方向倾斜了约40角秒。