"低频射电天空辐射高仿真模拟与前景信号三窄频段二项式拟合分离"科技报告

摘要：

宇宙再电离观测面临的最大挑战是21 cm信号极为微弱(~10mK).第一代恒星(6<z<27)发出的21 cm信号红移到低频射电波段(50~200 MHz)后,被强大的前景信号淹没,这些前景成分包括银河系、河外点源(射电星系和活动星系核等)、星系团的射电弥散辐射等.大量理论和数值模拟工作致力于将宇宙再电离信号从前景信号中分离出来.通过对银河系、星系团、河外点源(含恒星形成星系、射电噪AGN和射电宁静AGN)、宇宙再电离信号在低频射电(50~200 MHz)等成分的光谱和空间分布模型的高仿真构建,获得了目前最复杂、仿真度最高的低频射电天空模拟.使用高仿真低频射电天空模型,我们改进了前人提出的宇宙再电离时期中性氢21 cm信号的分离方法,提出了频谱空间中的三频带窄带二次多项式拟合法,证明了以此新方法不但可以成功恢复再电离时期中性氢21 cm信号在各个尺度上的结构特征,而且可以准确限制再电离模型参数,将能帮助了解再电离过程发生的时间、强度和演化速率,为检验各种宇宙学模型提供更为准确的信息.

关键词：数值模拟、射电观测、宇宙再电离、信号处理

所属期刊栏目：13

分类号：P18;TP3

在线出版日期：2017-04-10（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共1页

页码：183