Spectroradiometry of the Solar Corona on the RATAN-600

V. M. Bogod; Богод В. М.; M. K. Lebedev; Лебедев М. К.; N. E. Ovchinnikova; Овчинникова Н. Е.; A. M. Ripak; Рипак А. М.; A. A. Storozhenko; Стороженко А. А.

doi:10.31857/S0023420623010016

Спектрорадиометрия солнечной короны на РАТАН-600

Авторы: Богод В.М.¹, Лебедев М.К.¹, Овчинникова Н.Е.¹, Рипак А.М.¹, Стороженко А.А.¹
Учреждения:
1. Специальная астрофизическая обсерватория РАН (Санкт-Петербургский филиал)
Выпуск: Том 61, № 1 (2023)
Страницы: 31-38
Раздел: Статьи
URL: https://kazanmedjournal.ru/0023-4206/article/view/672695
DOI: https://doi.org/10.31857/S0023420623010016
EDN: https://elibrary.ru/FHGJCF
ID: 672695

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ
Доступ закрыт

Доступ предоставлен
Доступ закрыт

Только для подписчиков

Аннотация
Об авторах
Список литературы
Дополнительные файлы
Статистика

Аннотация

Современные исследования радиоизлучения Солнца осложняются непрерывным усилением мощности и многочастотностью внешних помех, которые часто полностью перекрывают важные диапазоны частот. Многие актуальные задачи в солнечной радиоастрономии нуждаются в больших эффективных площадях радиотелескопов, высоких разрешениях по частоте и по времени, точных пространственных измерениях и большом динамическом диапазоне. Становится актуальным смена концепции приемной регистрирующей аппаратуры. В работе рассматриваются актуальные задачи физики солнечной короны в сочетании с оптимальными методами наблюдений на крупных инструментах. Рассмотрены особенности и трудности сочетания высоких параметров: динамического, пространственного, временного, частотного разрешений. Предложенные решения наблюдательного комплекса нового поколения реализуют возможности интеллектуального выбора условий регистрации в многооктавном режиме с многоканальностью более 8000 каналов/ГГц с временным разрешением до 8 мс/спектр. Становится доступным мyльтиобъектный режим наблюдений от мощных вспыхивающих объектов до слабых структур различной природы. Высокоскоростная обработка данных позволяет реализовать on-line режим устранения помех, который основан на быстром статистическом анализе спектра с выделением негауссовых (помеховых) структур. Предложены методы скоростного анализа данных большого объема (метод главных компонент) и их представления для пользователя. Приведены примеры работы комплекса в диапазоне 1–3 ГГц. Рассматриваются перспективы нового подхода для мультиобъектных радиоастрономических наблюдений при реализации режима слежения на РАТАН-600: от рекомбинационных линий до широкодиапазонных спектров, от слабоконтрастных флуктуаций до быстрых изменений во вспышках и др.

Список литературы

Khaikin V.B., Storozhenko A.A., Bogod V.M. Radioheliographs and Radio Reflectors in Solar Plasma Studies // Astrophysical Bulletin. 2019. V. 74. P. 221–233. https://doi.org/10.1134/S1990341319020111
Bogod V.M. Prospects for Ground-Based Solar Radio Astronomy in Russia // Proceedings of All-Russian Conference “Ground-Based Astronomy in Russia. 21st Century”. Nizhny Arkhyz. 2020. P. 399–404. https://doi.org/10.26119/978-5-6045062-0-2_2020_399
Bogod V.M., Yasnov L.V. Determination of the Structure of the Coronal Magnetic Field Using Microwave Polarization Measurements // Solar Physics. 2016. V. 291. P. 3317–3328. https://doi.org/10.1007/s11207-016-0936-8
Bogod V.M., Kaltman T.I. The magnetosphere of solar active region by radio observations in a wide wavelength range // Astronomical & Astrophysical Transactions. 2019. V. 31. № 3. https://doi.org/10.31361/eaas.2018-2.008
Bastian T., Gary D.E., Fleishman G.D. et al. Measuring Coronal Magnetic Fields with the Jansky Very Large Array and RATAN Telescopes // American Geophysical Union, Fall Meeting 2019. Abstract #SH41B-05.
Yasnov L.V., Bogod V.M., Gofman A.A. Spectrum and physical conditions in microflare generation regions at decimeter-wave frequencies // Astrophysical Bulletin. 2017. V. 72. № 1. P. 58–66. https://doi.org/10.1134/S1990341317030075
Nakariakov V.M., Anfinogentov S., Storozhenko A.A. et al. Quasi-periodic Pulsations in a Solar Microflare // The Astrophysical Journal. 2018. V. 859. № 2. P. 154. https://doi.org/10.3847/1538-4357/aabfb9
Karlický M., Rybák J., Monstein C. Fourier Power Spectra of Solar Noise Storms // Solar Physics. 2018. V. 293. № 10. P. 143. https://doi.org/10.1007/s11207-018-1367-5
Дравских А.Ф., Дравских Ю.А. О возможности наблюдений линий водорода // Астрономический журнал. 2021. Т. 98. № 8. С. 694–704. https://doi.org/10.31857/S0004629921080041
Khersonskii V.K., Varshalovich D.A. The possibility of observing recombination lines in solar radiation // Астрономический журнал. 1980. Вып. 57. С. 621–623.
Dravskikh A.F., Peterova N.G., Topchilo N.A. Profile of the 9.85-GHz Neutral Hydrogen Line // Astronomy Reports. 2019. V. 68. № 3. P. 229–237. https://doi.org/10.1134/S1063772919030028
Богод В.М., Лебедев М.К., Овчинникова Н.Е. и др. Спектрорадиометрия солнечной короны на крупных инструментах // Cб. докладов Всероссийской конференции “Физика солнечной плазмы”. ИКИ 7–11 февраля 2022.
Lebedev M.K., Ripak A.M., Bogod V.M. High-Speed Spectroradiometry using a Statistical Method of RFI Suppression for Radio Observations with RATAN-600 // Proceedings of the All-Russian Conference “Ground-Based Astronomy in Russia. 21st Century”, Nizhny Arkhyz, Russia, September 21–25, 2020. P. 413. https://doi.org/10.26119/978-5-6045062-0-2_2020_399
Tsybulev P.G. New-generation data acquisition and control system for continuum radio-astronomic observations with RATAN-600 radio telescope: Development, observations, and measurements // Astrophysical Bulletin. 2011. V. 66. Iss. 1. pp. 109–122.https://doi.org/10.1134/S199034131101010X
Nita G.M. Spectral kurtosis statistics of transient signals // MNRAS. 2016. V. 458. P. 2530–2540. https://doi.org/10.1093/mnras/stw550
Yujiang Dou, Gary D.E, Zhiwei Liu et al. The Korean Solar Radio Burst Locator (KSRBL) // Publications of the Astronomical Society of the Pacific. 2009. V. 121. № 879. P. 512–526. https://doi.org/10.1086/599624
Bro R., Smilde A.K. Principal component analysis // Analytical Methods. 2014. V. 6. P. 2812–2831. https://doi.org/10.1039/c3ay41907j
Storozhenko A., Lebedev M., Ovchinnikova N. et al. Tracking mode in the southern sector with the periscope of the RATAN-600 radio telescope // Proceedings of all-Russian conference, September 21–25, 2020 Nizhny Arkhyz, 2020 at Special Astrophysical Observatory of RAS. https://doi.org/10.26119/978-5-6045062-0-2 2020_407
Стороженко А.А., Богод В.М., Лебедев М.К. и др. Система автоматического управления приемным зеркалом РАТАН-600 для режима слежения // XXV Всероссийская ежегодная конференция “Солнечная и солнечно-земная физика – 2021”, Санкт-Петербург, 4–8 октября 2021 г. https://doi.org/10.31725/0552-5829-2021-249-252