Радиоинтерферометрия со сверхдлинной базой(РДСБ)

В 1965 году тройкой советских ученых Л.И. Матвеенко, Н.С. Кардашевым, Г.Б. Шоломицким было предложено независимо регистрировать данные на каждой антенне интерферометра, а потом совместно их обрабатывать, как бы имитируя явление интерференции на компьютере. Это позволяет разносить антенны на сколь угодно большие расстояния. Поэтому метод получил название радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами (РСДБ) и успешно используется с начала 1970-х годов. Рекордная длина базы, достигнутая в экспериментах, составляет 12,2 тыс. км, а разрешение на волне порядка 3 мм достигает 0,00008’’ - на три порядка выше, чем у крупных оптических телескопов.

Две крупнейшие РДСБ-сети расположены в Европе(European VLBI Network) и Америке(Very Long Baseline Array).

В составе European VLBI Network в данный момент работает 20 радиотелескопов(включая российские), угловое разрешение может составлять от 5 до 0.15мкс. Диапазон принимаемого радиоизлучения: от 0.7см до 90см.VLBI Network работает три раза в год, сессиями по нескольку недель.Long Baseline Array (VLBA) состоит из десяти радиотелескопов, контролируемых удалённо из центра управления, расположенного в Сокорро, Нью-Мексико Сооружение VLBA началось в феврале 1986, и закончилось в мае 1993. Первое наблюдение с использованием всех десяти антенн было проведено 29 мая 1993. Радиотелескопы в этой системе могут работать с частотами от 300МГц до 86ГГц

С помощью радиоинтерферометров с угловым разрешением в тысячные доли секундыученые смогли просканировать самые внутренние области наиболее мощных радиоисточников Вселенной - радиогалактик и квазаров, которые излучают в радиодиапазоне в десятки миллионов раз интенсивнее, чем обычные галактики. Ученым удалось увидеть, как из ядер галактик и квазаров выбрасываются облака плазмы, а также измерить скорости их движения, которые оказались близкими к скорости света. Много интересного было открыто и в нашей Галактике. В окрестностях молодых звезд найдены источники мазерного радиоизлучения (мазер - аналог оптического лазера, но в радиодиапазоне) в спектральных линиях молекул воды, гидроксила (OH) и метанола (CH3OH). По космическим масштабам источники очень малы - меньше Солнечной системы. Отдельные яркие пятнышки на радиокартах, полученных интерферометрами, могут быть зародышами планет.

Такие мазеры найдены и в других галактиках. Изменение положений мазерных пятен за несколько лет, наблюдавшееся в соседней галактике M33 в созвездии Треугольника, впервые позволило непосредственно оценить скорость ее вращения и перемещение по небу. Измеренные смещения ничтожны, их скорость во многие тысячи раз меньше видимой для земного наблюдателя скорости улитки, ползущей по поверхности Марса. Такой эксперимент пока находится далеко за пределами возможностей оптической астрономии: заметить собственные движения отдельных объектов на межгалактических расстояниях ей просто не под силу. Наконец, интерферометрические наблюдения дали новое подтверждение существования сверхмассивных черных дыр. Вокруг ядра активной галактики NGC 4258 были обнаружены сгустки вещества, которые движутся по орбитам радиусом не более трех световых лет, при этом их скорости достигают тысячи километров в секунду. Это означает, что масса центрального тела - не менее миллиарда масс Солнца, и оно не может быть не чем иным, как черной дырой.

Целый ряд интересных результатов получен методом РСДБ при наблюдениях в Солнечной системе. Начать хотя бы с самой точной на сегодня количественной проверки общей теории относительности. Интерферометр измерил отклонение радиоволн в поле тяготения Солнца с точностью до сотой доли процента. Это на два порядка точнее, чем позволяют оптические наблюдения. Глобальные радиоинтерферометры также применяются для слежения за движением космических аппаратов, изучающих другие планеты. Первый раз такой эксперимент был проведен в 1985-м, когда советские аппараты «Вега-1» и «-2» сбросили в атмосферу Венеры аэростаты. Наблюдения подтвердили быструю циркуляцию атмосферы планеты со скоростью около 70 м/с, то есть один оборот вокруг планеты за 6 суток. Это удивительный факт, который еще ожидает своего объяснения.

Перейти на страницу: 1 2

Похожые стьтьи по экономике

Характеристика датчика разности давлений Метран-100-ДД
Газовая промышленность является ведущей отраслью народного хозяйства страны. Добываемый природный газ позволяет обеспечивать сырьевые и технологические потребности многих отраслей промышленности, сель ...

Проектирование каналов радиосвязи
Техника передачи информации с каждым годом приобретает все больше значения, являясь одним из основных компонентов современных систем управления, в том числе и автоматизированного. На же ...

Разработка реверсивного счетчика с циклом 21
Микроэлектроника оказывает существенное воздействие на многие виды человеческой деятельности. Современная радиоэлектронная аппаратура (РЭА) характеризуется тремя основными чертами: ...

Разделы

© 2020 - www.frontinformatics.ru