КРАО МАЗЕРНЫХ ИСТОЧНИКОВ ПРОДОЛЖЕНИЕ

February 19, 2013 by admin Комментировать »

Вольвач А. Е., Вольвач Л. Н., Стрепка И. Д. НИИ «Крымская астрофизическая обсерватория» РТ-22, Кацивели, г. Ялта, 98680, Украина тел.: (0654) 237152, e-mail: volvach@crao.crimea.ua Шульга В. М. Радиоастрономический институт НАН Украины г. Харьков, 61002, Украина

Аннотация – Разработан и введен в действие неохлаждаемый радиометр на частоту 5 ГГц для проведения наблюдений мазерных источников излучения на 22-м радиотелескопе НИИ КрАО. Шумовая температура приемной системы в зените составила 60 К. Проведен цикл наблюдений 13 областей звездообразования в линии молекулы ОН на частоте 4765 МГц (^Πι/2, J=1/2, F=1—>0) со спектральным разрешением 0,06 км/с. В источнике MonR2 зарегистрировано увеличение интенсивности компоненты с лучевой скоростью 10.8 км/с.

I.                                      Введение

Мазерное излучение на переходах возбужденного состояния ^Πι/2 молекулы ОН на длине волны 6 см (F=1^1 частота 4750.656 MHz, Р=1^0 частота 4765.562, F=0^1 частота 4660.242 МГц) ассоциируется с компактными НИ областями [1,2,3]. Интенсивность излучения мазерных источников на частоте

4.7   ГГц в несколько раз слабее чем интенсивность линии на частоте 1665 МГц [4, 5]. Спектр мазерных источников на частоте 4.7 ГГц обычно состоит из одиночной узкой неполяризованной линии [6, 7]. С другой стороны, мазеры на частоте 4765 МГц связаны с мазерами на частоте 1720 МГц [8].

На радиотелескопе РТ-22 НИИ КрАО созданы приемные системы на новые частотные диапазоны, выбор которых определялся задачами наблюдения наименее изученных мазеров.

II.                                    Аппаратура

в 2003 г. РТ-22 НИИ КрАО оснащен новым приемным устройством на частоту 5 ГГц с использованием неохлаждаемого малошумящего СВЧ транзисторного усилителя (МШУ), изготовленного в ОАО «Сатурн». Входные МШУ с устройствами преобразования сигналов к промежуточной частоте и синхронизуемым гетеродином расположены в первичном фокусе РТ-22. Проведены исследования параметров системы радиотелескоп-радиометр в режиме одиночной антенны. В табл. 1 приведены характеристики системы радиотелескоп-радиометр.

Табл. 1. Параметры системы радиотелескоп – радиометр.

Table 1. Radio telescope- receiver parameters.

Parameters 5 GHz
Θο.5 10.5
SL, dB <20
КИП 0.6
Tsvs, К 60

Ширина диаграммы направленности антенны

5,        уровень первого бокового лепестка SL и КИП апертуры рассчитывались на основе измеренной диаграммы направленности облучателя.

Шумовая температура системы определялась по калибровочным источникам: Vir-A, Cas-A, Cyg-A, Tau- A. Перед каждым измерением шумовой температуры системы, точность наведения на источник определялась сканированием. Затем радиотелескоп устанавливался поочередно на радиоисточник и на точку, отстоящую от него на 5 величин главного лепестка диаграммы направленности на уровне 0,5 (источник

–   фон). В зависимости от интенсивности излучения источника проводилась серия из 6-10 измерений, после чего рассчитывалось ее среднее значение, и оценивалась среднеквадратичная ошибка среднего.

III.                                   Наблюдения

в период с 2003 – 2005 гг. с использованием нового неохлаждаемого радиометра было проведено

4  сессии наблюдений областей звездообразования в линии молекулы ОН на частоте 4765 МГц. В табл.

2  указаны наблюдавшиеся мазерные источники.

Табл. 2. Наблюдавшиеся источники мазерного излучения на частоте 4765 МГц.

Table 2. 4765-MHz ОН maser emission observed

Name R. A. (1950) Dec.

(1950)

Velocity

(km/s)

W3(0H) 02 21 55 61 52 00 -44.0
Orion-1 R 05 32 47 -05 24 20 13.1

17.6

Mon-R2 06 05 19 -06 22 50 10.8
S252-A3 06 05 34 20 39 47 9.8
SgrB2 144410 -28 22 02 59.5
OH353.41 -0.36 17 27 06 -34 39 10 -20.7
W49N 19 07 48 09 01 14 2.1
W51 19 2124 14 24 40 57.3
K3-50 19 59 52 33 24 20 -20.4
ONI 20 08 10 31 22 41 9.5

24.1

DR21(0H) N 20 37 14 42 1 4 08 -3.2

5.1

W75S (1) 21 41 21 54 42 30 -62.1
NGC7538 23 11 36 61 11 49 -59.2

Для регистрации сигнала использовался Фурье спектр анализатор параллельного типа [9].

На рис.1 приведен измеренный спектр источника MonR2: горизонтальная ось – скорость в км/с, вертикальная – антенная температура в К. Над каждым графиком указаны координаты (В1950) и название источника.

В феврале – марте 1982 г. в источнике MonR2 интенсивность излучения компоненты с лучевой скоростью 10.8 км/с составляла около 0.12 Ян. В октябре 1990 г. и в марте 1991 г. – 1.5 Ян и 0.5 Ян соответственно [10, 11]. В октябре 1994 г. поток увеличился до

3  Ян, и до конца 1994 г. возрос до значения 7-8 Ян. В средине 1995 г. плотность потока возросла до 30 Ян и затем начала уменьшаться. В средине 1997 г. плотность потока компоненты возросла до 75 Ян [12], а во второй половине 1998 г. уменьшилась до 5 Ян [7]. Наши данные показывают увеличение интенсивности мазерной линии в -10 раз по сравнению с данными наблюдений второй половиной 1998 г.

Velocity, km/s

Рис. 1. Спектр мазерного источника. Fig. 1. Maser source spectrum

IV.                                  Заключение

Введение в действие неохлаждаемого радиометра на частоту 5 ГГц дало возможность расширить диапазон исследований источников мазерного излучения. По наблюдениям областей звездообразования в линии молекулы ОН на частоте 4765 МГц с использованием 22-м радиотелескопа получены новые данные о спектрах мазерных источников.

Работа частично поддержана грантом INTAS 1А 03-59-114.

V.                           Список литературы

[1]  Zuckerman В., Palmer Р., Penfleld Н., Lllley А. Е. // 1968, ApJ, V.153, L69.

[2]  Gardner F. F., RIbes J. С. //1971, Astrophys. Lett., V. 9, P.175.

[3]  Rickard L. J., Zuckerman B., Palmer P., 1975, ApJ, V.200, P.6.

[4]  Gardner F. F., Martln-Plntado J. //1983, A&A, V.121, P.265.

[5]  Cohen R. J., MashederM. R. W., Walker R. N. F. //1991, MNRAS, V.250, P.611.

[6]  Cohen R. J., MashederM. R. \N., CaswellJ. L. H 1995, MNRAS, V.274, P. 808.

[7]  M. Szymczak, A. J. Kus and G. Hrynekll Mon. Not.

R. Astron. Soc. 2000, V.312, P.211 -216.

[8]  Palmer P., Gardner F. F., WhIteoakJ. B. //1984, MNRAS, V.211, P.41.

[9]  Volvach A. E., Strepka I. D., Nikitin P. S., Volvach L. N.. Shulga V. М., AntufeevA. B., Mishenko V. V. if 13th International Crimean Conference «Microwave and telecommunication technology», 2003, Sevastopol, Ukraine. P.115-111.

[10]Cohen R. J., MashederM. R. W., CaswellJ. L. //1995, MNRAS, V.274, P.808.

[11]Sm/fs, Derek P. H MNRAS, V.287, Issue 2, pp. 253-261

[12]Smits D. P., Cohen R. J., Hutawarakorn B. if 1998,

MNRAS, V.296, L11.

5 GHz RECEIVER FOR MASER SOURCES OBSERVATIONS WITH RT-22 CrAO

Volvach A. E., Volvach L. N., Strepka I. D.

Crimean Astrophysical Observatory RT-22, Yalta, 98680, Ukraine Ph.: (0654) 237152, e-mail: volvach@crao. Crimea, ua Shulga V. M.

Radio Astronomical Institute of NASU Kharkov, 61002, Ukraine

Abstract – The no cooled 5 GHz radiometer has been introduced into operation at 22-m radio telescope CAO. The system temperature was 60 K. We report the observations ofthe 4765- MHz maser transition of OH friic, J=1/2, F=1^0) towards 13 star-forming regions with spectral resolution of 0,06 km s’\ taken with the 22-m Simeiz telescope.

I.                                         Introduction

The transitions of OH in the excited state ^Πι,2, J=1/2 at 6 cm (F=1^1 at 4750.656MHz, F=1^0and F=0^1 at 4765.562 and 4660.242 MHz) are generally found in association with compact Hll regions [1,2,3]. Excited emission intensity of 4.7-GHz masers is usually more than two orders of magnitude in several cases than that ofthe dominant 1665-MHz line [4], [5]. Spectrum of4.7- GHz maser line usually consists of a single narrow unpolarized feature [6,7]. On the other hand, 4765-MHz masers are strongly associated with 1720-MHz masers [8].

II.                                        Equipment

The 5 GHz no cooled Low Noise Amplifier of radiometer was introduced into operation at 22-m radio telescope CAO. The LNA was developed and manufactured by Joint-Stock «Saturn» with the help of Crimean Astrophysical Observatory. Presented in Table 1 are receivers’ parameters. Amplifier, phase and amplitude calibration units have been installed in the primary focus of the antenna. Focusing has been made by measuring power pattern from observations of radio sources Taurus-A, Virgo-A, Cas-A and Cygnus-A. System equivalent flux density (SEFD) is measured by observing the strongest radio sources.

Prior to intensity measurements, we have determined the source position by scanning. Antenna temperature from the source was defined as the difference between the radiometer responses averaged over 30 s at two different antenna positions. Depending on emission intensity, we have made a series of 6-20 measurements and then calculated the mean signal intensity and estimated the RMS error ofthe mean.

III.                                       Main Part

OH 4.7-GHz masers observations have been carried out in 4 sessions using 22-m radio telescope in 2003 – 2005. 4765- MHz OH maser emissions observed are presented in Table 2. The spectrum of MonR2 maser sources are presented in Fig.3. Horizontal scale is the velocity in km s’\ Vertical scale is the flux density in Jy. At each graph coordinates (B1950) and source name are specified.

MonR2 peak intensity of feature at 10.8 km s’^ was 1.5 Jy in 1990 October and 0.5 Jy in 1991 March [10, 11]. The strong emission of MonR2 with the peak flux density of 75 Jy was observed at 1997.5 epoch [12] and then decreased before 5 Jy in the second half 1998 [7].

IV.                                       Conclusion

The 5 GHz no cooled Low Noise Amplifier has been introduced into operation at 22-m radio telescope. That gives the possibility to start 4.7-GHz maser observations. New data about the spectra of OH 4765 MHz maser sources using 22-m radio telescope have been obtained.

Источник: Материалы Международной Крымской конференции «СВЧ-техника и телекоммуникационные технологии», 2006г.

Оставить комментарий

микросхемы мощности Устройство импульсов питания пример приемника провода витков генератора выходе напряжение напряжения нагрузки радоэлектроника работы сигнал сигнала сигналов управления сопротивление усилитель усилителя усиления устройства схема теория транзистора транзисторов частоты