stringtranslate.com

Обзор всего неба в диапазоне C

C-Band All Sky Survey ( C-BASS ) — радиоастрономический проект, целью которого является картирование всего неба в диапазоне C (5 ГГц). Он проводился на двух радиотелескопах , один из которых работал в Кару в Южной Африке , а другой — в радиообсерватории долины Оуэнс в Калифорнии .

Описание проекта

Исследование является результатом сотрудничества между Оксфордским университетом , Манчестерским университетом , Калифорнийским технологическим институтом , Радиоастрономической обсерваторией Хартебисток (HartRAO) и Городом науки и технологий имени короля Абдулазиза . Первоначальные наблюдения проводились с помощью двух телескопов: один из них находился в Радиообсерватории долины Оуэнс (OVRO) в Калифорнии , США, а другой — около Национального парка Меркат в Клерефонтейне в пустыне Кару , Южная Африка . [1]

Для обзора всего неба требуются два наземных телескопа: один в южном и один в северном полушарии. [1]

C-BASS North представлял собой 6,1-метровый григорианский телескоп , антенна которого была передана в дар проекту Лабораторией реактивного движения .

C-BASS South — это 7,6-метровый телескоп Кассегрена с двумя антеннами, подаренными Telkom (Южная Африка) . Одна использовалась для испытаний в Хартебистоке, а другая была перемещена в Клерефонтейн. [2] Он был введен в эксплуатацию в Радиоастрономической обсерватории Хартебисток и начал обзорные наблюдения в 2014 году, когда был развернут в Кару. Вторичные зеркала на обоих телескопах поддерживались конусами из радиопрозрачной пены, чтобы минимизировать загрязнение от наземного захвата и избежать рассеивания входящего поляризованного излучения. [1] [3] Телескоп C-BASS North был выведен из эксплуатации в апреле 2015 года после завершения начальной фазы наблюдений. [4] C-BASS South продолжает работать по состоянию на 2019 год.

Научные цели

Южный телескоп C-BASS на завершающей стадии ввода в эксплуатацию в Кару.

В ходе обследования была нанесена на карту не только интенсивность, но и ориентация входящих электромагнитных волн ( поляризация ) в каждой точке неба с угловым разрешением 0,73 градуса. Угловое разрешение представляет собой мельчайшие детали, которые можно различить на снимках. Это был первый обзор, в ходе которого было нанесено на карту небо на частоте 5 ГГц — достаточно низкой, чтобы преобладало синхротронное излучение , но достаточно высокой, чтобы быть относительно не затронутой вращением Фарадея . На этой частоте большая часть сигнала исходит от излучений высокоэнергетических электронов, вращающихся по спирали вокруг магнитных полей в галактике. Это излучение сильно поляризовано и является основным фоном, искажающим сигнал космического микроволнового фона (CMB). [5]

Основная научная цель проекта — помочь в вычитании фонового излучения, в основном из нашей собственной галактики, из измерений CMB с целью повышения точности измерений CMB. CMB поляризован , эта поляризация может помочь пролить свет на теорию инфляции и гравитационные волны в ранней Вселенной . Вторичные цели включают изучение магнитных полей в пределах Млечного Пути , дымки WMAP и вращающейся пыли . [3]

Ссылки

  1. ^ Медиа-релиз abc Square Kilometer Array. Архивировано 24 декабря 2013 г. в Wayback Machine , Южная Африка.
  2. ^ "C-BASS Klerefontein". Южноафриканская радиоастрономическая обсерватория - SARAO . Получено 6 августа 2023 г.
  3. ^ ab King, OG; et al. (2010). Holland, Wayne S; Zmuidzinas, Jonas (ред.). "The C-Band All-Sky Survey: Instrument design status and First-look data". Детекторы и приборы миллиметрового, субмиллиметрового и дальнего инфракрасного диапазона для астрономии V . 7741 : 77411I. arXiv : 1008.4082 . Bibcode :2010SPIE.7741E..1IK. doi :10.1117/12.858011. S2CID  118360085.
  4. ^ Стивенсон, MA; и др. (2019). «Обзор всего неба в диапазоне C (C-BASS): цифровая основа для северного обзора». Monthly Notices of the Royal Astronomical Society . 484 (4): 5377–5388. arXiv : 1811.06124 . Bibcode : 2019MNRAS.484.5377S. doi : 10.1093/mnras/stz313 . S2CID  119031722.
  5. ^ Холлер, Кристиан М. и др. (28 августа 2012 г.). «Конструкция антенны с круговой симметрией и высокой чистотой поляризации и низким переливом». Труды IEEE по антеннам и распространению радиоволн . 61 (1): 117–124. arXiv : 1111.2702 . Bibcode : 2013ITAP...61..117H. doi : 10.1109/TAP.2012.2219843. S2CID  25748444.