Tamaño de haz en observaciones de radio/microondas

En las observaciones de radio/microondas, entiendo que el tamaño del haz es la respuesta del telescopio a una fuente puntual; efectivamente, la resolución del telescopio.

Ahora, el satélite Planck (por ejemplo) combina diferentes canales de frecuencia en un mapa de varianza ponderada. Estos diferentes canales en general tendrán diferentes sensibilidades y diferentes tamaños de haz.

Suponga que agrega dos (o cualquier número en realidad) de estos canales. ¿Cuál será la resolución efectiva del mapa resultante? Por ejemplo, supongamos que tomamos el canal 1 con un tamaño de haz de 5 minutos de arco (FWHM) y el canal 2 con un tamaño de haz de 12 minutos de arco (y supongamos que tienen la misma sensibilidad). ¿Cuál será la resolución del mapa ponderado de varianza inversa? ¿Cómo cambiará esto si las sensibilidades difieren?

Respuestas (1)

Este es un problema fundamental en la astronomía moderna multicolor/frecuencia. No puede simplemente agregar dos canales diferentes espectralmente significativos porque contienen información sobre diferentes ángulos sólidos en el cielo.

Si tiene dos mapas con diferentes tamaños de haz inherentes, un enfoque común es volver a muestrear el mapa con la resolución espacial más alta a la resolución más baja del otro mapa convolucionando con un haz gaussiano de tamaño:

θ GRAMO a tu s s k mi r norte mi yo = θ yo o w 2 θ h i gramo h 2

Por ejemplo, si tiene dos mapas con resolución (FWHM) de 5" y 15", necesita suavizar el mapa de 5" con un núcleo guassiano de tamaño

θ GRAMO a tu s s k mi r norte mi yo = 15 2 5 2 = 14.14 "

para obtener un mapa comparable.

Por supuesto, los haces nunca son gaussianos verdaderos y depende de si observa fuentes puntuales o fuentes extendidas (escribiendo el haz).

Como ejemplo puedes echar un vistazo al manual SPIRE Observers . SPIRE era un instrumento a bordo del Observatorio Espacial Herschel. Discuten los problemas involucrados con algo más de detalle.

Sí, no puede obtener una relación de flujo (o color) a una resolución más alta que el canal de resolución más baja.