Astronomy ReportsAstronomy ReportsАстрономический журнал0004-62993034-5170The Russian Academy of Sciences35548610.7868/S3034518925110066ArticlesСТАТЬИResearch ArticleMEASUREMENT OF RADIO EMISSION SCATTERING PARAMETERS AT THE FREQUENCY 1650 MHz IN THE DIRECTION OF PULSAR B1937+21 WITH GROUND-SPACE INTERFEROMETER RADIOASTRONИЗМЕРЕНИЕ ПАРАМЕТРОВ РАССЕЯНИЯ РАДИОИЗЛУЧЕНИЯ НА ЧАСТОТЕ 1650 МГц В НАПРАВЛЕНИИ ПУЛЬСАРА В1937+21 С ПОМОЩЬЮ НАЗЕМНО-КОСМИЧЕСКОГО ИНТЕРФЕРОМЕТРА РАДИОАСТРОНFadeevE. NФадеевЕ. Нfadeev@asc.rssi.ruBurginM. SБургинМ. СPopovM. VПоповМ. ВRudnitskiyA. GРудницкийА. ГSmirnovaT. VСмирноваТ. ВSoglasnovV. AСогласновВ. АAstrospace Center of P. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of SciencesФизический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук, Астрокосмический центрPuschino Radio Astronomical Observatory of the Astrospace Center of P. N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of SciencesФизический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук, Пущинская радиоастрономическая обсерватория АКЦ ФИАН1511202510211VOL 102, NO11 (2025)ТОМ 102, №11 (2025)1022103502122025Copyright ©; 2025, Russian Academy of SciencesCopyright ©; 2025, Российская академия наук2025Russian Academy of SciencesРоссийская академия наукhttps://journals.rcsi.science/0004-6299/article/view/355486

As part of the Early Science Program of the RadioAstron project, the millisecond pulsar B1937+21 was observed in October 2012. The total duration of the experiment supported by eight ground-based radio telescopes was about three hours. The radiation in both circular polarizations in the frequency band of 1644–1676 MHz was recorded. Characteristic time and frequency scales of scintillation caused by the scattering on the interstellar plasma density fluctuations were measured: Δdiff = 275.2 ± 0.1 s and ΔV diff = 580 ± 30 kHz. The angular diameter of the scattering disk, θH = 0.32 ± 0.03 mas, have been estimated from the drop-off of the amplitude of the interferometric response at the ground-space baselines. The dependence of the visibility amplitude on the delay shows two scattering time scales: τsc1 = 110 ± 30 ns and τsc2 = 750 ± 100 ns, which indicates an ellipse-like scattering disc with an axis ratio of 2.6:1. The drift of the visibility maximum on the residual interference frequency that was observed at the intercontinental baselines can be explained by atmospheric effects, the dominant contribution being the additional phase shift in the troposphere above European stations.

В рамках Ранней научной программы проекта Радиоастрон в октябре 2012 г. были проведены наблюдения миллисекундного пульсара В1937+21. Общая продолжительность эксперимента, в котором участвовали 8 наземных радиотелескопов, составила около трех часов. Регистрировалось излучение в обеих круговых поляризациях в полосе частот 1644–1676 МГц. Измерены характерные временной и частотный масштабы мерцаний, вызванных рассеянием на неоднородностях межзвездной плазмы: Δdiff = 275.2± 0.1 с и ΔV diff = 580± 30 кГц. По падению амплитуды интерферометрического отклика на наземно-космических базах был оценен угловой диаметр диска рассеяния, θH = 0.32± 0.03 mas. По зависимости амплитуды функции видности от запаздывания обнаружены два характерных времени рассеяния, τкс1 =110± 30 нс и τкс2 = 750±100 нс, что указывает на вытянутую форму диска рассеяния с отношением осей 2.6:1. Показано, что дрейф максимума функции видности по частоте интерференции, наблюдаемый на межконтинентальных базах, может быть объяснен влиянием атмосферы, причем доминирующим эффектом является дополнительный набег фазы в тропосфере над европейскими станциями.

interstellar plasmaradio pulsarsinterstellar scintillationVLBIмежзвездная плазмарадиопульсарымежзвездные мерцанияРСДБПроект Радиоастрон осуществлялся Астрокосмическим центром Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук и Научно-производственным объединением им. С. А. Лавочкина по контракту с Госкорпорацией РОСКОСМОС совместно с многими научно-техническими организациями в России и в других странах.E.N. Fadeev, A.S. Andrianov, M.S. Burgin, M.V. Popov, A.G. Rudnitskiy, T.V. Smirnova, and V.A. Soglasnov, Astron. Rep. 68(11), 1076 (2024).M.V. Popov, N. Bartel, A.S. Andrianov, M.S. Burgin, et al., Astrophys. J. 954(2), id. 126 (2023).M.B. Попов, T.B. Смирнова, Астрон. журн. 98(11), 929 (2021).H. Ding, A.T. Deller, B.W. Stappers, T.J.W. Lazio, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 519(4), 4982 (2023).V.M. Kaspi, J.H. Taylor, and M.F. Ryba. Astrophys. J. 428, 713 (1994).D.C. Backer, S.R. Kulkarni, C. Heiles, M.M. Davis, and W.M. Goss, Nature (London) 300(5893), 615 (1982).A. Kinkhabwala and S.E. Thorsett, Astrophys. J. 535(1), 365 (2000).J.W. McKee, B.W. Stappers, C.G. Bassa, S. Chen, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 483(4), 4784 (2019).V.A. Soglasnov, M.V. Popov, N. Bartel, W. Cannon, A.Yu. Novikov, V.I. Kondratiev, and V.I. Altunin, Astrophys. J. 616(1), 439 (2004).V.I. Kondratiev, M.V. Popov, V.A. Soglasnov, Y.Y. Kovalev, N. Bartel, and F. Ghigo, in WE-Heraeus Seminar on Neutron Stars and Pulsars 40 years after the Discovery, edited by W. Becker and H. H. Huang, p. 76 (2007).S.F. Likhachev, V.I. Kostenko, I.A. Girin, A.S. Andrianov, A.G. Rudnitskiy, and V.E. Zharov, J. Astron. Instrument. 6(3), id. 1750004-131 (2017).V.I. Shishov, T.V. Smirnova, W. Sieber, V.M. Malofeev, et al., Astron. and Astrophys. 404, 557 (2003).J.E. Turner, T. Dolch, J.M. Cordes, S.K. Ocker, et al., Astrophys. J. 972(1), id. 16 (2024).R.W. Romani, R. Narayan, and R. Blandford, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 220, 19 (1986).V.I. Kondratiev, M.V. Popov, V.A. Soglasnov, Y.Y. Kovalev, N. Bartel, W. Cannon, and A.Yu. Novikov, Astron. Astrophys. Trans. 26(6), 585 (2007).R. Ramachandran, P. Demorest, D.C. Backer, I. Cognard, and A. Lommen, Astrophys. J. 645(1), 303 (2006).T.V. Smirnova, V.I. Shishov, M.V. Popov, C.R. Gwinn, et al., Astrophys. J. 786, id. 115 (2014).M.V. Popov, N. Bartel, C.R. Gwinn, M.D. Johnson, et al., Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 465(1), 978 (2017).C.R. Gwinn, J.M. Cordes, N. Bartel, A. Wolszczan, and R.L. Mutel, Astrophys. J. Letters 334, L13 (1988).B.J. Rickett, Astrophys. J. 197, 185 (1975).M.V. Popov, N. Bartel, M.S. Burgin, C.R. Gwinn, T.V. Smirnova, and V.A. Soglasnov, Astrophys. J. 888(2), id. 57 (2020).C.R. Gwinn, M.V. Popov, N. Bartel, A.S. Andrianov, et al., Astrophys. J. 822, id. 96 (2016).D.R. Stinebring, M.A. McLaughlin, J.M. Cordes, K.M. Becker, J.E. Espinoza Goodman, M.A. Kramer, J.L. Sheckard, and C.T. Smith, Astrophys. J. Letters 549(1), L97 (2001).M.A. Walker, D.B. Melrose, D.R. Stinebring, and C.M. Zhang, Monthly Not. Roy. Astron. Soc. 354(1), 43 (2004).J.M. Cordes, B.J. Rickett, D.R. Stinebring, and W.A. Coles, Astrophys. J. 637(1), 346 (2006).A.R. Thompson, J.M. Moran, and G.W. Swenson, Jr., Interferometry and Synthesis in Radio Astronomy, 3rd Edition (Cham: Springer, 2017).