BAORadio: A digital pipeline for radio interferometry and 21 cm mapping of large scale structures

La cartographie de lʼunivers en radio, à travers lʼobservation de la raie à 21 cm de lʼhydrogène atomique, constitue une approche complémentaire aux relevés optiques pour lʼétude des grandes structures, et en particulier des oscillations acoustiques baryoniques (BAO). Nous proposons une méthode originale de la mesure de la distribution de lʼhydrogène atomique neutre à travers une cartographie à 3 dimensions de lʼémission du gaz à 21 cm, sans identification de sources compactes. Cette méthode nécessite un instrument avec une grande sensibilité et une grande largeur de bande instantanée (≳100 MHz), alors quʼelle peut se contenter dʼune résolution angulaire moyenne (∼10 arcmin). Ces performances peuvent être obtenues avec un réseau interférométrique compact ou un réseau phasé au foyer dʼun grand réflecteur, représentant une surface collectrice de quelques milliers de m2 avec quelques centaines de lobes simultanés couvrant un champ de vue de 20 à 100 deg2. Nous décrivons le développement et la qualification dʼun système électronique et de traitement pour la radio-interférométrie et la synthèse de lobe numérique, adapté à ce type dʼinstrument avec plusieurs centaines dʼéléments de réception.