Всероссийская конференция

Астрофизика высоких энергий сегодня и завтра




Дмитрий Костюнин

Deutsches Elektronensynchrotron

Использование антенных решеток для измерения космических лучей в радиоастрономии: создание прототипа для измерения космологического сигнала 21см на примере Tunka-21cm
П. Безъязыков, Н. Буднев, О. Гришин, О. Фёдоров, Ю. Казарина, Д. Костюнин, Л. Кузьмичев, С. Малахов, Т. Маршалкина, В. Орешко, М. Пширков, Г. Рубцов, А. Соколов, А. Загородников, Д. Журов

Эпоха от момента рекомбинации до появления первых звёзд является одним из наиболее слабо изученных космологических периодов. Отсутствие источников излучения сильно затрудняет исследование первых нескольких сотен миллионов лет эволюции Вселенной. Наблюдение линии 21 см нейтрального водорода является первым прямым способом получения информации о данном периоде. В современной Вселенной температура описанного излучения составляет порядка нескольких мК, поэтому эффект трудно различить на фоне синхротронного излучения Галактики. Эксперимент EDGES недавно отчитался об обнаружении данного сигнала на частоте около 78 МГц. В то же самое время идет активное развитие антенных решеток для измерения космических лучей (КЛ), которые ведут запись нескоррелированного электрического поля в широкой полосе частот. В ближайшем будущем размер экспериментов для измерения КЛ сравнится с размерами существующих низкочастотных радиотелескопов, что открывает возможности использования данных установок также для решения астрономических задач, в частности, обнаружения излучения космологического 21см. Из-за специфики изучаемого явления на антенных решетках для измерения КЛ используются отличные от радиотелескопов методы записи излучения, которые необходимо учитывать для решения астрономических задач. В данном постере представлены идеи, расширяющие потенциал антенных решеток для регистрации КЛ и описаны первые попытки применения этих идей на прототипной установке Tunka-21cm.

https://arxiv.org/abs/1908.06975

Архив докладов