ASKAP von Sky & Telescope schließt sich der Jagd nach mysteriösen Bursts an sagt:
Ein neues Teleskop, der Australian Square Kilometre Array Pathfinder (ASKAP), hat sich der Suche nach energiereichen und schwer fassbaren schnellen Funkstößen angeschlossen. Und in nur wenigen Tagen des Suchens hat es bereits Erfolg gehabt!
Später geht der Artikel detaillierter auf ASKAP ein:
Jetzt ist jedoch ein neuer Spieler auf der Bildfläche, der bereits große Erfolge vorzuweisen hat. ASKAP ist ein Weitfeld-Radioteleskop, das aus einer Anordnung von 12-Meter-Antennen besteht. Unter Verwendung der Phased-Array-Feed-Technologie ist ASKAP in der Lage, einen effektiven Bereich von 160 Quadratgrad sofort zu beobachten – ein enormes Feld im Vergleich zu den 0,6 Quadratgrad von Parkes! Diese Fähigkeit erhöht unsere Chancen, schnelle Funkstöße erkennen zu können, erheblich.
Der Artikel verlinkt auf The Detection of an Extremely Bright Fast Radio Burst in a Phased Array Feed Survey , das nicht Paywalled ist und einige Diskussionen über das Array enthält.
Das hört sich wirklich interessant an! Es ist ein Phased Array von Parabolspiegeln, aber in der Brennebene jedes Parabolspiegels befindet sich auch ein Phased Array von Empfängern.
Dies unterscheidet sich vom einfachen Hinzufügen einer Reihe von Speisehörnern und unabhängigen Empfängern, wie ich in meiner überraschend robust unbeantworteten Frage besprochen habe . Oder ist das der EINZIGE? wo Empfänger die Intensität als Pixel messen, ähnlich wie bei einer Kamera (daher das entgegen der astrophotography
Intuition dort platzierte Tag).
Hier ist jede Fokusebene mit einem echten Phased Array ausgestattet, bei dem, wenn ich das richtig verstehe, Phasenbeziehungen zwischen Elementen in der Fokusebene beibehalten und aufgezeichnet werden.
Laut Wikipedias Australian Square Kilometer Array Pathfinder und CSIROs Australian Square Kilometer Array Pathfinder – Fast Facts gibt es 36 separate 12-Meter-Schüsseln im gesamten Array, und die Brennebene jeder Schüssel ist mit einem 188-Element-Fokusebenen-Phased-Array ausgestattet . 188 36 = 6768 Kanäle, Polarisationen nicht mitgezählt, da ich nicht weiß, ob es sich in diesem Fall um separate Kanäle handelt.
Das würde einen ziemlich kräftigen Korrelater erfordern, wenn die Analyse flach durchgeführt würde, ohne Hierarchie in der Berechnung. Dies ist ein Wegweiser für die SKA, daher ist es wichtig, Grenzen zu überschreiten, aber ich würde gerne wissen, wie diese große Anzahl von Signalen gehandhabt wird. Gibt es eine Vorverarbeitung?
Frage: Wie interagieren die Phased-Array-Feeds auf jeder Schüssel des ASKAP mit der gesamten Array-Phase?
Ich bin mir nicht sicher, ob sich das "Focal-Plane-Array" genau in der Brennebene befindet oder nicht. Wenn dies der Fall wäre, würde eine bestimmte Quelle am Himmel Signale nur in einem oder einer kleinen Gruppe von Empfängern und nicht in der gesamten Fokalebenenanordnung erzeugen! Normalerweise verwendet man ein Phased Array anstelle eines Bildgebungssystems, also muss hier etwas Interessanteres vor sich gehen, vielleicht nur die Korrelationen des nächsten und des nächstnächsten Nachbarn innerhalb des Focal-Plane-Arrays, aber eine vollständige Korrelation zwischen den Gerichten?
Wie funktioniert das Ding wirklich?
unten x2: Freigestellt von CSIRO ScienceImage 2161 Nahaufnahme eines Radioastronomie-Teleskops mit mehreren weiteren im Hintergrund .
Die Phased-Array-Feeds (PAFs) auf ASKAP befinden sich tatsächlich in der Fokusebene. Die ASKAP PAFs haben 188 Empfänger, und aus dieser digitalen Strahlformung werden 36 unabhängige Strahlen am Himmel erzeugt. Weitere Informationen finden Sie beim CSIRO . Die Bildgebung erfolgt dann durch Scannen der Schüssel (oder durch Überrollen des Himmels). Das Scannen kann dann viel schneller erfolgen als mit einem einzelnen Empfänger.
Es ist wichtig, diese unabhängigen Strahlen nicht mit dem Zweck des Arrays selbst zu verwechseln. Der Hauptgrund für die Verwendung eines Arrays ist die Interferometrie. Wir verwenden zu diesem Zweck ein Array, um mehrere Basislinien (den Abstand zwischen den Antennen) zu haben. Durch mehrere Basislinien kann das Teleskop verschiedene Winkelauflösungen strukturieren. Es ist wahr, dass Sie das Array in einem „Fliegenauge“-Modus verwenden können, und dann liefert jede Schüssel 36 unabhängige Strahlen. In diesem Modus können auch größere Bereiche des Himmels schnell gescannt werden. Dies ist nützlich für die Suche nach transienten Ereignissen wie schnellen Funkstößen.
Die Phasenlage innerhalb des PAF muss also korreliert und die Strahlen digital geformt werden, und dann müssen die Signale von jeder Schüssel korreliert werden. In der Tat eine riesige Aufgabe! Die Rechenaufschlüsselung für ASKAP finden Sie hier . In WA wurde ein neuer Supercomputer (Pawsey) zur Verarbeitung von ASKAP-Daten gebaut.
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Albatros
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