使用 SKA-Low 观测和表征电离层的方法

电离层及其行为对低频率地面无线电仪器至关重要，无线电干涉测量自无线电天文学最早时期以来就被用作电离层的探针。在本章节中，我们旨在概述位于中纬度地区 SKAO 仪器所在地的电离层及其重要特性。我们提供其穿越电离层的天文学无线电信号的全面回顾。然后，我们专注于电离层作为相位屏，以及使用低频率干涉仪如 SKA-Low 测量电离层结构的许多方式。我们的目标是提供最广泛的测量方法谱。我们特别强调在过去十年中为 SKA 前驱者和先驱者开发的创新方法，但我们也提醒其他方法，一些尚未经过测试的方法，出现在文献中。接下来，我们考虑一种通过迭代模拟从 SKA 观测中推导电离层详细物理条件的新颖方法，该模拟使用一个复杂的物理模型，可以向前模拟干涉仪响应。这种方法在解释复杂极地区域的大规模观测中已被证明极其成功，我们讨论如何将其应用于 SKA-Low。最后，我们提供确保各种所讨论技术可行性的技术要求总结。