朋友：基于数据的JWST干涉仪校准方法

《Publications of the Astronomical Society of Australia》：Amigo : a Data-Driven Calibration of the JWST Interferometer

　　

摘要

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詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）在其近红外成像仪和无缝光谱仪（NIRISS）中配备了一个非冗余的孔径掩模干涉仪（AMI），这是该望远镜上唯一的专用干涉测量设备，其测量精度远高于以往任何干涉实验。然而，AMI（以及其他高分辨率方法，如核相位技术）在高对比度下恢复结构的能力并未达到设计预期。主要问题在于未校正的探测器系统误差，尤其是H2RG传感器中的电荷迁移效应，以及掩模测量精度不足。在这里，我们介绍了AMIGO——一个基于数据的校准框架和分析流程，它使用JAX框架中的端到端可微分架构对整个JWST AMI系统进行建模，特别是利用了?LUX光学建模包。AMIGO直接模拟探测器读数的生成过程，通过嵌入式神经子模块捕捉非线性电荷重新分布效应，从而能够准确提取关键参数（如核振幅和相位），同时减轻诸如“亮斑效应”之类的系统误差。我们通过从调试数据中恢复AB Dor AC双星系统并实现高精度天体测量，以及探测到HD 206893 B和其内侧行星HD 206893 c来展示AMIGO的能力；这一挑战需要在仅100毫角秒的分离距离下实现接近10等级的对比度。这些结果超越了所有已发布分析流程的表现，重新证明了AMI在高对比度、衍射极限下的成像能力。AMIGO作为开源软件资源向公众开放。

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