Шепелев В.А., Литвиненко О.А., Георгиева К., Киров Б. «Влияние солнечного ветра на интерферометрические наблюдения в декаметровом диапазоне» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 2, с. 87-99 (2020)

Предмет и цель работы: Исследуется влияние ионосферы Земли и межпланетной плазмы на радиоастрономические, в частности интерферометрические, наблюдения на декаметровых волнах. При дифракции на слое плазмы с неоднородностями электронной концентрации наблюдаются амплитудные и фазовые флуктуации поля падающей электромагнитной волны. При интерферометрических наблюдениях фазовые флуктуации выходного сигнала вызывают уменьшение времени когерентности и увеличение ширины спектра отклика интерферометра, что приводит к ограничению времени когерентного накопления и снижает чувствительность инструмента. Целью работы является определение степени влияния ионосферных и межпланетных мерцаний на чувствительность интерферометрических наблюдений и оценка возможности повышения чувствительности, что необходимо при исследовании угловой структуры слабых компактных радиоисточников. Методы и методология: Для определения вклада ионосферных мерцаний в увеличение ширины спектра выходного сигнала интерферометра был выбран радиоисточник с угловыми размерами, исключающими его мерцание на неоднородностях солнечного ветра, однако дающими возможность наблюдать его на интерферометре УРАН-2 с базой 153 км. Обработка большого количества наблюдательных данных позволила определить ширину спектра сигнала на выходе этого интерферометра в условиях амплитудных и фазовых мерцаний на ионосферных неоднородностях. Затем интерферометр был использован для наблюдения компактного радиоисточника, на принимаемый сигнал которого влияют как ионосфера, так и межпланетная среда. Предварительно полученные параметры ширины спектра ионосферных мерцаний позволили выделить влияние именно неоднородностей межпланетной среды на интерферометрический отклик. Результаты: Определены пределы изменения времени когерентного накопления из-за влияния межпланетной плазмы. Даны рекомендации по изменению методики наблюдений для более корректного и эффективного исследования слабых компактных объектов с помощью сети интерферометров УРАН на декаметровых волнах. Обнаружено влияние крупномасштабных особенностей структуры солнечного ветра, связанных с формой силовых линий межпланетного магнитного поля и видом пространственного спектра неоднородностей, на чувствительность низкочастотных интерферометрических наблюдений. Зарегистрировано повышение турбулентности межпланетной среды за орбитой Земли длительностью до нескольких суток, сопряженное с проявлениями спорадической активности Солнца. Заключение: Проведенное исследование позволяет определить пределы влияния межпланетной среды на чувствительность интерферометрических наблюдений и установить оптимальные элонгации для проведения исследований угловой структуры слабых радиоисточников. Учет влияния солнечной активности можно использовать для кратковременного прогноза при определении стратегии высокочувствительных наблюдений. Методика определения турбулентности солнечного ветра может быть применена для исследования процесса взаимодействия солнечных событий с межпланетной средой.