Как телескоп горизонта событий реализует интерферометрию?

В статье BBC Event Horizon Telescope, готовой к изображению черной дыры , описывается Event Horizon Telescope , скоординированный метод наблюдения с несколькими массивами радиотелескопов по всему миру, образующими синтетическую апертуру с базовой линией размером с Землю.

λ р Е а р т час р С а грамм А * Д С а грамм А * 10 11

...при подключении 1 миллиметра для λ , и с р С а грамм А * и Д С а грамм А * радиус и расстояние от Земли до Стрельца A *, черной дыры в центре Галактики Млечный Путь 20 миллионов км и 26 000 световых лет соответственно. (значения взяты из статьи).

Уравнение, которое я написал, показывает, что интерферометрия миллиметровых волн с базой размером с Землю дает возможность разрешить существование некоторой структуры с масштабом горизонта событий черной дыры.

Мой вопрос: как телескоп горизонта событий реализует интерферометрию? Конечно, было бы невозможно собрать все сигналы вместе на центральном узле и создать там помехи в режиме реального времени в виде аналоговых сигналов с понижением частоты, и довольно сложно/дорого сделать это с помощью выделенных синхронизированных цифровых волоконно-оптических линий. Отправляются ли огромные объемы данных в виде IP-пакетов через Интернет на центральный коррелятор (цифровой интерферометр)?

В статье упоминаются атомные часы и множество жестких дисков, и у меня есть подозрение, что они как-то связаны с этим.

В конечном итоге массив EHT будет включать 12 широко разнесенных радиостанций». Из сообщения BBC от 16 февраля 2017 г. «Телескоп Event Horizon готов к получению изображения черной дыры» http://www.bbc.com/news/science-environment-38937141

выше: «В конечном итоге массив EHT будет иметь 12 широко разнесенных радиостанций». Телескоп Event Horizon от BBC от 16 февраля 2017 года готов к изображению черной дыры .

Если бы мне пришлось догадываться — поскольку вы не можете синхронизировать эти телескопы в режиме реального времени — то это то, что каждый телескоп запрограммирован на проведение измерений в заранее определенные моменты времени на атомных часах, а затем интерференция вычисляется на центральном сервере (или, скорее, несколько серверов) для всех записанных данных. Это будет очень сложная установка, которая включает в себя довольно неприятные вычисления, но на самом деле это возможно.

Ответы (2)

Предполагая, что я понимаю ваш вопрос:

Как уже упоминалось в статье, все собранные данные хранятся на жестких дисках, имеют временные метки с помощью атомных часов, а затем отправляются в центральное место, где фактически происходит интерферометрия.

Дальнейшее чтение:

Это, безусловно, похоже на то, как они будут способствовать этому. Но для реализации интерферометрии должно происходить что-то более сложное. Они просто вслепую записывают необработанные данные в ГГц прямо на жесткий диск? Есть ли гетеродин? Каждый сайт имеет существенно разный доплеровский сдвиг из-за вращения Земли. Я не думаю, что правильная интерферометрия может быть выполнена только с временными метками.
@uhoh «Вслепую», вероятно, не лучшее слово для описания методологии. Мы очень точно знаем, откуда и в какое время были взяты определенные наборы данных. Мы также очень точно знаем относительное положение целевого объекта на небе. Следовательно, любое возмущение, возникающее в результате геофизического положения (доплеровское красное смещение и т. д.), должно иметь возможность компенсироваться. Что касается гетеродина, я не могу сказать наверняка, хотя я, конечно, не удивлюсь, если имеет место какое-то локальное гетеродинирование.
Вы правы - это было неправильное слово. Я хотел провести контраст между простой записью всего возможного в виде необработанных данных — выходных данных АЦП, ионосферных условий, водяного пара, времени атомных часов, как одного большого потока данных на жесткий диск, и попыткой гетеродинировать генератор, который был сначала синхронизирован с часы, затем сдвиг частоты/фазы в зависимости от скорости и т. д. У меня нет подходящего слова для грубой силы, чтобы «записать сейчас, исправить позже», но слово, которое я использовал, было не тем, что я хотел сказать!
Если подумать, если очень близко есть другие объекты, возможно, их можно использовать в качестве радио «путеводной звезды», чтобы компенсировать атмосферные явления в автономном режиме.
Больше информации в Computer World .
@uhoh Я думаю, что видел цифру 64 Гбит/с для скорости необработанных данных на каждом телескопе, что говорит о том, что они в значительной степени просто записывают данные основной полосы частот.
@SteveLinton Если вы когда-нибудь сможете найти для этого источник, это будет здорово!
@SteveLinton отлично! Я нашел этот документ с открытым доступом в этом списке , и он, кажется, подробно описывает пример обработки, упаковки и записи на диск данных. Если вы заинтересованы, пожалуйста, не стесняйтесь использовать немного этого плюс заполненные гелием жесткие диски и написать ответ, и я думаю, что мы можем оставить этот вопрос!

Дополнительное графическое представление принятого ответа из твита :

введите описание изображения здесь

нαηαzσησ lαη∂ прокомментировал: «в конце сбора данных было более 5 петабайт данных, хранящихся на более чем 100 стопках жестких дисков, подобных тем, что на картинке». Кроме того, Питер Телфорд: «Можно было подумать, что данные о черных дырах будут очень хорошо сжиматься».
@KeithMcClary ха!
@KeithMcClary хорошо, теперь мне любопытно, откуда именно эти цитаты?