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利用电离层闪烁测量小尺度特征:与折射位移测量的比较

天体物理仪器与方法 2022-09-14 v1

摘要

我们呈现了一项由中纬电离层引起的闪烁研究。通过实施当前用于行星际闪烁研究以测量低频振幅闪烁的方法,我们证明了使用默奇森宽场阵列研究弱 regime 下的电离层闪烁是可行的,其对我们154 MHz观测频率下尺度\sim300 m的结构敏感,在最极端观测案例中该尺度上的相位方差为0.06 rad2^{2}。分析超过1000个独立的2分钟观测,我们将电离层相位方差与先前折射位移测量推断出的方差进行比较,后者对几乎大一个数量级的尺度最敏感。发现两种测量高度相关(皮尔逊相关系数0.71)。我们观测到,对于活跃的电离层,若电离层结构在300m至2000m相关尺度间由柯尔莫哥洛夫湍流描述,则这两个度量之间的关系符合预期。在最极端的电离层条件下,折射位移有时被发现低估小尺度方差达四倍或更多,正是这些电离层条件可能对射电天文观测产生显著影响。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.13252,
  title  = {A measurement of small-scale features using ionospheric scintillation. Comparison with refractive shift measurements},
  author = {A. Waszewski and J. Morgan and C. H. Jordan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.13252},
  year   = {2022}
}

备注

12 pages, 9 figures, 1 table, accepted for publication in PASA