Interferometria

\includegraphics[width=8cm]{Interferometr/correlation4.eps} \includegraphics[width=6cm]{Interferometr/INT.eps}

Prosty interferometr składa się z dwóch anten, które mierzą amplitudę i fazę przychodzącego sygnału. Jeśli antena paraboliczna jest skierowana na źródło punktowe, które jest źródłem fali płaskiej to antena ta odbije całą falę tak, że przy idealnej powierzchni anteny faza sygnału w ognisku będzie równa zero. Ale jeśli źródło wysyłające falę nie patrzy bezpośrednio na oś anteny (tylko pod pewnym kątem) to w skutek odbicia od płaszczyzny anteny sygnał z różnych części czaszy przebędzie różną drogę i suma będzie miała niezerową fazę. A zatem dla źródła rozciągłego faza daje informacje o strukturze źródła, zaś amplituda o jego jasności.
 
Pierwsze metody mające na celu zwiększeniu zdolności rozdzielczej radioteleskopów (zatem utworzenia teleskopu o bardzo dużej aperturze) zostały opracowane przez prof. Martina Ryle'a. Stworzył on metodę zwaną synteza apertury, która polegała na zastosowaniu układu anten w których jedna z anten jest nieruchoma, a druga porusza się na danej szynie by przy różnych położeniach dokonać pomiaru. W ten sposób tworzyła dyskretną siatkę punktów, gdzie przerwy między punktami można już było interpolować. W celu zrealizowania dwuwymiarowej syntezę apertury zatrudnia się zazwyczaj Ziemię, która w naturalny sposób zwiększa ilość baz przez rotacje. Metodę nazywa się wtedy supersyntezą apertury. Obserwacje prowadzi się wtedy przez 12 godzin (o ile źródło na to pozwala), rejestrując dane co kilka minut (ze względu na osiową symetrię względem centrum wystarczy tylko połowa informacji by odtworzyć obraz).
 
W opisanych konfiguracjach radioteleskopy są ze sobą bezpośrednio połączone i dane mogą być od razu korelowane. W technikach interferometrii takich jak VLBI anteny są na tyle daleko od siebie, że bezpośrednie przesyłanie danych jest bardzo trudne, stąd konieczne jest nagrywanie danych przy dokładnej koordynacji czasowej do czego wykorzystywane są wzorce wodorowe (wymagane dokładności są rzędu ułamka mikrosekundy). Aczkolwiek obecnie zaczyna się używać Gigabitowych światłowodów, które umożliwiają przesyłanie danych w czasie rzeczywistym.
 
Generalnie mierzoną wielkością jest natężenie (intensity) wyrażone w [Jy/beam], gdzie ``beam''=PSF (point spread function) tj. odpowiedź systemu na źródło punktowe, najczęściej przybliżone eliptycznym gaussem. Ze względu na różne wiązki używane przy różnych obserwacjach wielkością, którą się porównuje jest (total flux density) czyli zintegrowany pod daną wiązką strumień. Choć gęstość strumienia w maksimum źródła (peak flux density) też jest wyznaczana.



Subsections
Bogna Pazderska 2009-01-20