Spectroradiometry of the Solar Corona on the RATAN-600

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Somente assinantes

Resumo

Modern studies of solar radio emission are complicated by continuous power amplification and multifrequency external interference, which often completely overlap important frequency ranges. Many topical problems in solar radio astronomy require large effective areas of radio telescopes, high frequency and time resolutions, accurate spatial measurements, and a large dynamic range. It becomes relevant to change the concept of receiving recording equipment. This paper deals with topical problems of the physics of the solar corona in combination with optimal methods of observation with large instruments. The features and difficulties of combining high parameters—dynamic, spatial, temporal, and frequency resolutions—are considered. The proposed solutions of the new-generation observation complex implement the possibilities of intelligent selection of registration conditions in a multioctave mode with multichannel over 8000 channels/GHz with temporary permission up to 8 ms/spectrum. A multiobject observation mode becomes available from powerful flaring objects to faint structures of various nature. High-speed data processing makes it possible to implement an online mode of interference elimination, which is based on a fast statistical analysis of the spectrum with the selection of non-Gaussian (interference) structures. Methods for high-speed analysis of large-volume data (the principal component analysis method) and their presentation to the user are proposed. Examples of the operation of the complex in the range of 1–3 GHz are given. The prospects of a new approach for multiobject radio astronomy observations in the implementation of the RATAN-600 tracking mode are considered: from recombination lines to wide-range spectra, from low-contrast fluctuations to fast changes in flares, etc.

Sobre autores

V. Bogod

St. Petersburg Branch, Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia

Email: vbog_spb@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

M. Lebedev

St. Petersburg Branch, Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia

Email: vbog_spb@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

N. Ovchinnikova

St. Petersburg Branch, Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia

Email: vbog_spb@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

A. Ripak

St. Petersburg Branch, Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia

Email: vbog_spb@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

A. Storozhenko

St. Petersburg Branch, Special Astrophysical Observatory of the Russian Academy of Sciences, St. Petersburg, Russia

Autor responsável pela correspondência
Email: vbog_spb@mail.ru
Россия, Санкт-Петербург

Bibliografia

  1. 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
  2. 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
  3. 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
  4. 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
  5. 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.
  6. 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
  7. 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
  8. 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
  9. 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
  10. Khersonskii V.K., Varshalovich D.A. The possibility of observing recombination lines in solar radiation // Астрономический журнал. 1980. Вып. 57. С. 621–623.
  11. 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
  12. 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.
  13. 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
  14. 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
  15. Nita G.M. Spectral kurtosis statistics of transient signals // MNRAS. 2016. V. 458. P. 2530–2540. https://doi.org/10.1093/mnras/stw550
  16. 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
  17. Bro R., Smilde A.K. Principal component analysis // Analytical Methods. 2014. V. 6. P. 2812–2831. https://doi.org/10.1039/c3ay41907j
  18. 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
  19. 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

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML
Baixar
2.

Baixar (229KB)
Metadados
3.

Baixar (164KB)
Metadados
4.

Baixar (99KB)
Metadados
5.

Baixar (283KB)
Metadados

Declaração de direitos autorais © В.М. Богод, М.К. Лебедев, Н.Е. Овчинникова, А.М. Рипак, А.А. Стороженко, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».