Measuring the global 21-cm signal with the MWA-II: improved characterisation of lunar-reflected radio frequency interference
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Radio interferometers can potentially detect the sky-averaged signal from the Cosmic Dawn (CD) and the Epoch of Reionisation (EoR) by studying the Moon as a thermal block to the foreground sky. The first step is to mitigate the Earth-based radio frequency interference (RFI) reflections (Earthshine) from the Moon, which significantly contaminate the FM band $\approx 88-110$ MHz, crucial to CD-EoR science. We analysed Murchison Widefield Array (MWA) phase I data from 72 to 180 MHz at 40 kHz resolution to understand the nature of Earthshine over three observing nights. We took two approaches to correct the Earthshine component from the Moon. In the first method, we mitigated the Earthshine using the flux density of the two components from the data, while in the second method, we used simulated flux density based on an FM catalogue to mitigate the Earthshine. Using these methods, we were able to recover the expected Galactic foreground temperature of the patch of sky obscured by the Moon. We performed a joint analysis of the Galactic foregrounds and the Moon’s intrinsic temperature $(T_{\mathrm{Moon}})$ while assuming that the Moon has a constant thermal temperature throughout three epochs. We found $T_{\mathrm{Moon}}$ to be at $184.4\pm{2.6}\,\mathrm{K}$ and $173.8\pm{2.5}\,\mathrm{K}$ using the first and the second methods, respectively, and the best-fit values of the Galactic spectral index $(\alpha)$ to be within the 5% uncertainty level when compared with the global sky models. Compared with our previous work, these results improved constraints on the Galactic spectral index and the Moon’s intrinsic temperature. We also simulated the Earthshine at MWA between November and December 2023 to find suitable observing times less affected by the Earthshine. Such observing windows act as Earthshine avoidance and can be used to perform future global CD-EoR experiments using the Moon with the MWA.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».