Участвует ли УТР-2 в радиоинтерферометрических экспериментах, где удаленные друг от друга радиотелескопы объединяются в одну систему, чтобы значительно повысить разрешающую способность при наблюдениях?
- Вы имеете в виду работы по радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ)? Конечно, такая технология теоретически позволяет достичь углового разрешения до 104 угловой секунды - как у гипотетического радиотелескопа с диаметром антенны, приближающимся к диаметру Земли. Максимальное угловое разрешение наземных РСДБ-комплексов ограничено именно диаметром Земли (12 000 км), хотя многие астрофизические задачи требуют разрешения на два порядка выше (до 106 угловой секунды), для чего необходимы базы около 100 тысяч километров. Отсюда - объективная необходимость вывода части телескопов РСДБ-комплекса в космос и дальнейшая их работа в синхронной связке с наземными телескопами. Сразу отмечу - это очень непросто сделать и организационно, и чисто технически. Даже для совместной работы недалеко расположенных друг от друга радиотелескопов характерна проблема так называемой потери фазы - невозможность получения удаленными телескопами сигнала с верной фазой из-за фазовых искажений, вносимых ионосферой. При этом РСДБ-система оказывается способной дать информацию о структуре источника лишь на основе измерений амплитуд сигналов с последующим компьютерным моделированием. Очевидной альтернативой является создание полностью космических спутниковых группировок, сочетающих свойства распределенных антенных решеток и радиоинтерферометра со сверхдлинной базой.
Сигналы от исследуемого радиоисточника принимаются антеннами, передаются по высокочастотному кабелю и суммируются. Они, двигаясь навстречу друг другу, будут встречаться то в фазе, то в противофазе. В результате вдоль кабеля будут образовываться максимумы и минимумы интенсивности. Чтобы "увидеть" итог интерференции, центр интерференционной картины нужно сдвинуть в центральную точку кабеля, где подключить приемник (регистратор). Для этого в соответствующее плечо интерферометра вводят задержку сигнала. По мере движения наблюдаемого объекта по небесной сфере задержку плавно корректируют и таким образом сохраняют положение интерференционной
антенная решетка принимает сигнал с бо,льшим усилением. Соответственно, с главного направления диаграммы антенна принимает сигнал с максимальным усилением. Однако физика интерференционных процессов определяет наличие и так называемых боковых лепестков диаграммы направленности антенной решетки - дополнительных направлений, с которых антенна также "охотно" принимает сигналы. На практике боковые лепестки мешают приему, так как направлены не на основной объект наблюдения и принимают не те сигналы, которые хотелось бы
Ионосферные флуктуации. Ионизированный слой земной атмосферы, называемый ионосферой, весьма подвижен и оказывает значительное влияние на прохождение радиоволн из космоса до поверхности земли. Постоянные, случайные изменения характеристик этого атмосферного слоя носят название ионосферных флуктуаций. Последние же приводят к возникновению столь же случайных амплитудных и фазовых помех приему сигналов из космоса.
Видимо? Не видимо!..
Автор: Юрий НешпорАстрофизика занимается исследованиями физических процессов, протекающих внутри и в окрестностях различных объектов Вселенной, причем мы знаем, что многие из этих процессов невозможно воспроизвести в земных условиях - отсюда особый интерес к "экстремальным", высокоэнергетическим проявлениям физической природы Мироздания.
Автор работает заместителем заведующего лабораторией гамма-астрономии Крымской астрофизической обсерватории
В глубинах космоса можно встретить магнитные поля всего в 106 гаусс, то есть в миллионы раз слабее магнитного поля Земли, но встречаются и 1012 гаусс, то есть их напряженность в тысячи миллиардов раз больше магнитного поля Земли. Объекты с такими полями, как правило, излучают огромное количество энергии. Например, галактики с активными ядрами излучают до 1046 эрг/с, что во многие миллиарды раз больше энергии, которую излучает наше Солнце.
Надо сказать, что многие излучающие объекты "светят" в широком диапазоне частот, их "видят" обычные и радиотелескопы, однако некоторые из них загадочным образом "черны". Впервые мы узнали об их существовании лишь благодаря гамма-телескопии. И лишь она дает возможность в этом случае хоть что-то рассмотреть на кухне Мироздания, где царят поистине непередаваемые уровни энергий и масштабы процессов.
В результате наблюдений на наземных гамма-телескопах к настоящему времени зарегистрировано гамма-излучение сверхвысоких энергий (СВЭ) от четырнадцати объектов, пять из которых были открыты астрономами Крымской астрофизической обсерватории (КрАО). Чаще всего - это активные ядра галактик (АЯГ). Восемь АЯГ принадлежат к типу лацертид. Они получили свое название от галактики BL Lac. Лацертиды характеризуются переменностью большой амплитуды в оптическом диапазоне, переменным радиоизлучением и заметной поляризацией излучения. Они имеют вид звездоподобных объектов, окруженных туманными оболочками. Гамма-излучающая галактика M 87 - это радиогалактика с джетом в ядре; объекты Geminga, Vela, Crab и Cyg X-3 содержат пульсары, излучающие гамма-кванты СВЭ.