¿Cómo convierte la gente las intensidades en Janskys a Kelvin?

Estoy leyendo algunas propuestas de ALMA y, a menudo, veo una conversión de Jy a Kelvin cuando, por ejemplo, las personas mencionan los niveles de ruido o el flujo de la fuente.

Por ejemplo, en su calculadora de sensibilidad ( https://almascience.nrao.edu/proposing/sensitivity-calculator ) 1 mJy equivale a alrededor de 1 K cuando la resolución angular es 1". Puedo decir que de alguna manera depende de la resolución porque no me dará una conversión a menos que ingrese una resolución.

¿Qué está pasando debajo del capó aquí? ¿Y por qué su documentación trata las sensibilidades ingresadas en Kelvin de manera diferente a cuando se ingresan en Jy? ¿Es esto una cosa de interferometría?

Gracias

Respuestas (1)

Este es, de hecho, el resultado de cómo medimos las cosas en radioastronomía. No se trata solo de interferometría, sino de radioastronomía en general. A lo que se refieren es a un concepto llamado " temperatura de brillo ". En el límite de baja frecuencia (válido para radioastronomía), podemos utilizar la aproximación de Rayleigh-Jeans, que nos da la expresión

T B = S v λ 2 2 k θ s 2
donde S v es la densidad de flujo, λ es la longitud de onda, k es la constante de Boltzmann, y θ s es el tamaño de la fuente (o la resolución en este caso). Mientras su fuente y longitud de onda sean constantes, la temperatura de brillo y la densidad de flujo se pueden intercambiar.

La razón por la que los astrónomos hablan a veces de temperaturas en lugar de flujos es doble. Primero, una gran cantidad de objetos examinados por los radioastrónomos no son cuerpos negros. Por lo tanto, no podemos calcular sus temperaturas como lo haríamos normalmente. En cambio, calculamos cuál sería su temperatura si fueran cuerpos negros. Esto al menos nos da un valor para compararlos con otras cosas.

En segundo lugar, cuando hablamos de radiotelescopios y antenas, solemos decir que varias partes de la antena aportan diferentes 'temperaturas'. Podemos cuantificar las temperaturas del sistema para ayudarnos a comprender el ruido.

Sugerencia para mejorar: diga lo que realmente está aproximando con la fórmula dada. Tal como está ahora, una persona sin experiencia en radioastronomía no sabe de lo que estás hablando.