RTL-SDR

Поиск гига‑джанских быстрых радиовсплесков во Млечном Пути с глобальным массивом недорогих радиоприёмников (RTL-SDRs)

Несколько дней назад в библиотеку Корнелльского университета была загружена научная статья под названием «Поиск гига‑джанских быстрых радиовсплесков из Млечного Пути с глобальным массивом недорогих радиоприёмников». В этой работе авторы Дэн Маоз из Университета Тель‑Авива и Абрахам Лоеб из Гарварда предполагают, что гражданская наука, включающая мобильные телефоны и RTL-SDR dongles, размещённые по всему миру, может быть использована для обнаружения быстрых радиовсплесков (FRB), происходящих из нашей собственной галактики. Аннотация гласит:

Если FRB происходят в галактиках на космологических расстояниях, то их все‑по‑небу (all‑sky) частота подразумевает, что Млечный Путь может в среднем хостить FRB один раз каждые 30–1500 лет. Если FRB повторяются на протяжении десятилетий или столетий, локальный FRB может быть активен прямо сейчас. Типичный галактический FRB создавал бы миллисекундный радиопульс с приблизительно ~1 ГГц плотностью потока около ~3×10^10 Jy, сопоставимым с уровнями радиопотока и частотами радиокоммуникационных устройств (мобильные телефоны, Wi‑Fi, GPS). Мы предлагаем искать FRB в Галактике с использованием глобального массива недорогих радиоприёмников. Одной из возможностей является использование ~1 ГГц канала связи в мобильных телефонах через приложение для гражданской науки. Участвующие телефоны будут постоянно слушать и записывать кандидаты FRB и периодически загружать данные на центральный сайт обработки данных, который коррелирует поступающие данные от всех участников, чтобы идентифицировать след настоящего FRB, охватывающего всё планету, из астрономического расстояния. Триангуляция времен прихода импульсов, зарегистрированных на GPS в разных местах, предоставит положение FRB на небе, возможно с точностью до угловой секунды. Времена прихода импульсов от телефонов, работающих на разных частотах, или в результате встроенного поиска устранения дисперсии, дадут величину DM, которая укажет расстояние FRB‑источника внутри Галактики. Вариант этого подхода — использовать встроенные в телефонах ~$100 МГц FM‑радиоприёмники для поиска FRB на более низких частотах. В качестве альтернативы множество устройств «software‑defined radio» (SDR) стоимостью ~$10 США за каждое можно подключить к USB‑портам персональных компьютеров по всему миру (особенно в радиотихих регионах), чтобы создать глобальную сеть приёмников.

«Быстрые радиовсплески» или FRB — это очень короткие импульсы чрезвычайно сильных радиоволн, которые имеют мощность передачи в 500 миллионов светил Солнца, однако к моменту достижения Земли их можно регистрировать только радиотелескопами. Радиоастрономы до сих пор не понимают причины этих FRB, а исследования затрудняются тем, что источник FRB notoriously трудно определить, потому что они непредсказуемы, и их энергия, по‑видимому, исходит из разных частей неба, а не из одной точки. Многие учёные считают, что большинство FRB должны происходить за пределами нашей галактики, и в 2016 году одна FRB была точно идентифицирована как источник в карликовой галактике на расстоянии 2,5 миллиарда световых лет от Земли. Однако авторы статьи по частоте появления FRB предполагают, что наша галактика может иметь своё локальное FRB‑событие раз в 30–1500 лет.

Если FRB произойдёт внутри нашей собственной галактики, то предполагается, что полученная мощность может быть достаточно сильной, чтобы её могли зафиксировать потребительские мобильные телефоны или радиоприёмники RTL‑SDR, что означает отсутствие необходимости использовать большой радиотелескоп. При непрерывном мониторинге FRB на мобильных телефонах и/или SDR, разбросанных по миру, локальный FRB‑источник может однажды быть точно локализован благодаря высокой разрешающей способности нескольких детекторов, размещённых на большом расстоянии.

[Также обсуждалось на cfa.harvard.edu/news/2017-07]

The Very Large Array in Mexico was used to pinpoint an FRB in 2016.
The Very Large Array in Mexico was used to pinpoint an FRB in 2016.
Illustration of an FRB. Certain frequencies arrive faster than others.
Иллюстрация FRB. Некоторые частоты приходят быстрее других.

Источник:

Подбираете SDR под задачу?

Опишите, что и где хотите принимать, — подскажем подходящие модели и где их купить.

Похожие материалы

Весь блог