 |
|
|
 |
 |
|
|
| |
| Уникальная научная установка Радиотелескоп БСА ФИАН |
ИНФОРМАЦИЯ ОБ УНИКАЛЬНОЙ НАУЧНОЙ УСТАНОВКЕ
Радиотелескоп меридианного типа БСА ФИАН представляет собой эквидистантную фазированную антенную ре-шетку, состоящую из 16384 волновых диполей расположенных на площадке 200х400 м. Радиотелескоп первоначально работал в диапазоне 101 - 104 МГц, в 90 годы был перенастроен на диапазон 109 – 113 МГц. Радиотелескоп БСА создавался в первую очередь для наблюдений пульсаров и мерцающих источников, при наблюдении которых ограничение по чувствительности радиотелескопа с заполненной апертурой эффектом путаницы источников не критично. Благодаря своим выдающимся параметрам и предназначению, радиотелескоп БСА ФИАН стал основным инструментом Пущинской радиоастрономической обсерватории. Радиотелескоп неоднократно модернизировался, последняя модернизация была выполнена в 2010 – 2012 г.г.. В ходе модернизации была создана новая 128-лучевая фазирующая система антенны. Были также модернизированы системы распределенного усиления и система калибровки радиотелескопа. Многолучевая диаграмма направленности формируется с помощью двухэтажной системы фазирования на основе матриц Батлера 16х16. Число формируемых лучей новой диаграммообразующей системы ДН-3 - 128, кратно 8-ми лучам. ДН-3 ориентирована в плоскости меридиана и перекрывает сектор 64 градуса. На частоте 111 МГц ширина одного луча 50 угл.мин. в Е-плоскости и 22 – 48 угл.мин. в Н-плоскости. Полоса частот антенны 109 – 113 МГц, температура шума системы 130 - 230 К (в зависимости от луча), без учета шумов неба (от 400 К до 4000 К в плоскости галактики). Измеренная эффективная площадь ДН-3 радиотелескопа БСА ФИАН, приведенная к зенит-ному направлению, составила 47000±10% кв.м. По флуктуационной чувствительности в своем диапазоне частот радиотелескоп БСА c момента создания и по настоящее время является лучшим мировым инструментом. Системная эквивалентная плотность потока (SEFD) радиотелескопа равна 30 Ян в зенитном направлении при минимальной температуре фона, в то время, как для радиотелескопа LOFAR SEFD = 60000 Ян на частоте 80 МГц и 3500 Ян на частоте 120 МГц для отдельной станции. С учетом полного числа станций 24+14 SEFD = 1600 и 90 Ян на частотах 80 и 120 МГц соответственно. Новая 128-лучевая диаграмма направленности радиотелескопа БСА ФИАН существенно расширила его возможности и позволяет ежедневно наблюдать большинство объектов северной небесной полусферы для систематического мониторинга состояния околосолнечной и межпланетной плазмы с целью прогнозирования “космической погоды”, исследования дискретных галактических и внегалактических радиоисточников, а также для поиска пульсаров и радиоисточников транзиентного характера. |
ГЛАВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА, ОБОСНОВАНИЕ УНИКАЛЬНОСТИ УСТАНОВКИ, В ТОМ ЧИСЛЕ СОПОСТАВЛЕНИЕ УНУ С СУЩЕСТВУЮЩИМИ АНАЛОГАМИ
Радиотелескоп БСА ФИАН является уникальной научной установкой, созданной в единственном экземпляре. Приемно-регистрирующее оборудо-вание создавалось специально для определенных научных задач и также су-ществует в единственном экземпляре. Радиотелескоп неоднократно модерни-зировался, последняя модернизация была выполнена в 2010 – 2012 г.г.. В хо-де модернизации была создана новая 128-лучевая фазирующая система ан-тенны. Были также модернизированы системы распределенного усиления и система калибровки радиотелескопа. |
ОСНОВНЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ, ПРОВОДИМЫХ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ УНУ
физика пульсаров (в метровом диапазоне радиоволн находится максимум спектра радиоизлучения этих объектов);
динамика процессов в околосолнечной и межпланетной плазме, космическая погода;
физика и структура компактных галактических и внегалактических источников;
природа транзиентных источников и вспышек космического излучения.
|
НАИБОЛЕЕ ЗНАЧИМЫЕ НАУЧНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Обнаружено импульсное периодическое радиоизлучение от пяти рентгеновских пульсаров: АХР 1Е2259+586, пульсара в остатке сверхновой 3С58, от долгопериодического (период 10.31 с) рентгеновского 1RXS J130848.6+212708 (RBS 1223), от молодого короткопериодического (P=105 мс) рентгеновского пульсара J1852+00, находящегося в центральном компактном объекте (ССО) остатка сверхновой Кеs79 и от 1RXS J2143.7+065419. Получены интегральные профили, вычислены период и его производная, а также оценки плотности потока, меры дисперсии и расстояний до пульсаров. - Исследование вариаций векового замедления вращения и частоты вращения пульсара В1822-09 с 1985 по 2008 г. выявило последовательность из 9 сбоев периода. Обнаружен новый тип сбоев, «медленных», характерных только для этого пульсара. Медленные сбои представляют собой постепенное, экспоненциальное возрастание частоты вращения в течение 200-300 дней без последующей релаксации частоты и имеют небольшую амплитуду. - Измерения рассеяния tsc импульсов радиоизлучения пульсара в Крабовидной туманности и меры дисперсии DM в направлении на этот пульсар выявили два цикла значительного (в 2,5 раза и более) изменения рассеяния в течение 2006 – 2008 г.г. и одновременное изменения меры дисперсии с хорошей корреляцией временных вариаций этих параметров. - Обнаружена сильная неоднородность распределения магнитных полей в ядрах радиогалактик 3С 111 и 3С 465. В центральных частях ядер этих галактик, на очень малых масштабах < 0.1 пс, напряженности магнитных полей на четыре-пять порядков выше средней и лежат в диапазоне 102 < H < 104 Гс. Столь сильные магнитные поля на таких малых масштабах обнаружены впервые. |
МЕТОДИКИ
Методика наблюдения пульсаров в режиме синхронного накопления импульсов:
Методика наблюдения пульсаров в режиме непрерывной записи сигнала;
Методика наблюдений мерцающих источников;
Методика наблюдений протяженных источников:
Методика наблюдений в режиме обзора неба с разным частотным и временным разрешением
|
|
| |
|
 |
|
|
