基于空间、时间与频率分辨干涉测量的 M87* 变结构
天体物理仪器与方法
2022-06-07 v5 星系天体物理
摘要
观测致密天体的动力学可揭示其内在运作机制，从而探测极端条件下的物理。活跃超大质量黑洞紧邻事件视界、光子环、吸积盘与相对论性喷流的区域，是研究广义相对论与磁流体动力学的理想场所。事件视界望远镜（EHT）利用甚长基线干涉测量（VLBI）对 M87* 的观测，使其动力学过程可在天的时间尺度上被研究。与常规射电干涉仪相比，VLBI 网络通常天线更少且信噪比（SNR）低。此外，源是变化的，无法靠时间积分来提高 SNR。在此，我们提出一种成像算法，可应对数据稀缺与随时间演化，同时提供不确定性量化。我们的算法将成像任务视为时变亮度的贝叶斯推断问题，利用时间上的相关结构，一次性重建出 维时间可变且频谱分辨的图像。我们将该方法应用于 E87* 的 EHT 观测，并在合成数据上验证了方法。对 M87* 的时间与频率分辨重建确认了发射环上的变结构。重建表明环外存在延展且随时间变化的发射结构。
引用
@article{arxiv.2002.05218,
title = {Variable structures in M87* from space, time and frequency resolved interferometry},
author = {Philipp Arras and Philipp Frank and Philipp Haim and Jakob Knollmüller and Reimar Leike and Martin Reinecke and Torsten Enßlin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.05218},
year = {2022}
}
备注
32 pages, 17 figures, 6 tables