머치슨 와이드필드 배열 관측에서의 재이온화 시대 21cm 전력 스펙트럼에 대한 깊은 다중 적색편이 한계

초록 우리는 머치슨 와이드필드 배열(MWA)로 관측된 재이온화 시대(EoR) 프로젝트를 위해 획득한 4계절의 데이터에서 구면 평균 전력 스펙트럼을 계산합니다. 우리는 적색편이 z = 6.5–8.7에서 k = 0.07–3.0 h Mpc−1에 대한 EoR 전력 스펙트럼을 측정합니다. EoR0 고주파대에서 110 h의 최대 집합(3340 관측)은 k = 0.14 h Mpc−1 및 z = 6.5에서 (43 mK)² = 1.8 × 10³ mK²의 최저 측정을 제공합니다(2σ 열 잡음 및 샘플 분산 포함). 실시간 시스템을 사용하여 보정하고 CHIPS 파이프라인을 사용하여 전력 스펙트럼을 추정하며, 2013-2016 관측 시즌 내에서 중앙 다섯 지점의 최상의 관측을 선택하고, 세 개의 독립적인 필드와 두 개의 주파수 대역을 관찰합니다. 이는 이온 스피어 활동을 측정하는 품질 보증 지표를 바탕으로 한 13,591개의 2분 스냅샷(453 h)을 제공합니다. 잘못 보정된 데이터를 제거하기 위해 또 다른 컷을 수행하여, 2차원 전력 스펙트럼의 전경 지배 및 EoR 지배 영역의 전력을 바탕으로 세트를 12,569개의 관측(419 h)으로 줄입니다. 이 데이터는 20개의 관측 그룹으로 처리되어 불량 데이터를 식별할 수 있는 능력을 유지하며, 필드, 주파수 및 데이터 품질에 대한 데이터의 진화 및 구조를 분석하는 데 사용됩니다. 이후 서로 다른 필드, 지점 및 적색편이 범위에서 통합 전력 스펙트럼을 형성하기 위해 가장 깨끗한 8,935개의 관측(298 h의 데이터)을 선택합니다.