Размер луча в радио/микроволновых наблюдениях

В радио/микроволновых наблюдениях я понимаю, что размер луча - это реакция телескопа на точечный источник - фактически, разрешение телескопа.

Теперь спутник Planck (в качестве примера) объединяет различные частотные каналы на карте, взвешенной по дисперсии. Эти разные каналы в целом будут иметь разную чувствительность и разные размеры луча.

Предположим, вы добавили два (или любое число) этих каналов. Каково будет эффективное разрешение полученной карты? Например, предположим, что мы берем канал 1 с размером луча 5 угловых минут (FWHM) и канал 2 с размером луча 12 угловых минут (и предположим, что они имеют одинаковую чувствительность). Каково будет разрешение взвешенной карты обратной дисперсии? Как это изменится, если чувствительность будет разной?

Ответы (1)

Это фундаментальная проблема современной многоцветной/частотной астрономии. Вы не можете просто добавить два спектрально значимых разных канала, потому что они содержат информацию о разных телесных углах на небе.

Если у вас есть две карты с разными внутренними размерами лучей, одним из распространенных подходов является передискретизация карты с более высоким пространственным разрешением до более низкого разрешения другой карты путем свертки с гауссовым лучом размера:

θ грамм а ты с с к е р н е л знак равно θ л о ж 2 θ час я грамм час 2

Например, если у вас есть две карты с разрешением (FWHM) 5 дюймов и 15 дюймов, вам нужно сгладить 5-дюймовую карту с помощью ядра Гаусса размером

θ грамм а ты с с к е р н е л знак равно 15 2 5 2 знак равно 14.14 "

чтобы получить сопоставимую карту.

Конечно, лучи никогда не бывают истинными гауссовыми, и это зависит от того, наблюдаете ли вы точечные источники или протяженный (относительно луча) источник.

В качестве примера вы можете взглянуть на руководство SPIRE Observers . SPIRE был прибором на борту космической обсерватории Гершеля. Они обсуждают затронутые проблемы несколько более подробно.

Да, вы не можете получить коэффициент потока (или цвет) при более высоком разрешении, чем канал с самым низким разрешением.