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为充分利用国内射电望远镜开展天文研究,本课题以射电变源流量观测研究为背景,建立基于云南天文台40米射电望远镜的变源流量观测系统,并开展变源流量相关的模型研究,同时使用世界最大单口径天线Arecibo305米进行变源观测。
开展射电变源观测系统的建立工作,首先需对云南40米射电望远镜系统性能进行考察。在自主完成数据采集模块之后,利用天线现有终端设备进行射电源流量试观测,以考察其进行射电天文观测的能力。对观测数据进行数据分析,得到系统稳定性、实际灵敏度等参数。其次,对天线周围无线电环境进行测试,得到S、X波段的频谱数据和干扰情况。综合考虑流量观测和干扰测试的结果,为提高系统的弱源观测能力,研制了新的观测设备。主要包括抗干扰中频系统、K因子辐射计、半自动化观测软件和数据处理软件。最后,安装调试观测设备后,开展射电变源试观测。
在建立观测系统的同时,对射电变源传播效应模型-折射闪烁机制进行了学习和讨论。首先提出了误差函数近似的方法,简化了折射闪烁模型的推导过程;接着进行折射闪烁结构函数模拟,讨论并调整参数的取值范围,从而给出符合IDV(Intra-Day Variability)特征时标的结果;最后,使用该模型对已知具有特征时标周年变化现象的IDV源J1128+5925进行模型拟合,给出了其闪烁屏物理参数。
硕士期间曾到Arecibo天文台访问,申请到望远镜观测时间,开展了射电变源观测的合作研究。数据处理初步结果显示成功观测到J0510+1800接近20%的流量变化。