近日,国家天文台研制的L波段室温相控阵馈源PAF(Phased Array Feed)接收机成功实现了对银河系中性氢的观测。

 

射电天文技术研究组(JLRAT)在前期研制的19单元背腔振子PAF接收阵列的基础上,自主设计开发了PAF接收信号传输链路和数据采集后端,并于2018年完成了PAF接收系统的组装。国家天文台试验(见图1)。 3月19日,在国家天文台怀柔基地进行了~900次合成束观测,用时2秒获得了银河系中性氢的大视场图(见图2左,360 -度全向,60度天顶角),每隔半小时自动观测中性氢分布2秒(图2中~24小时观测演示),并与相应的中性氢天空分布进行对比LAB巡天观测数据(图2右)。 结果表明,L波段19单元室温PAF接收机成功测绘了银河系中性氢,首次实现了天文观测。 该成果即将发表在《天文学与天体物理学研究》上。

JLART团队未来将进一步优化PAF接收系统,在平方公里阵列天线原型(SKA-P)上安装、联合调试并开展天文观测,为我国大口径射电望远镜配置奠定技术基础PAF接收机,大大提高了观测性能。

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JLRAT开发的19单元室温PAF接收系统包括:馈源阵列(左图); 接收电路(中)和数据存储和处理终端(右)。

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银河系的中性氢映射:左:PAF 观测; 中:24小时PAF观测演示; 右:LAB(Leiden/Argentine/Bonn Survey of Galactic HI sky survey, Argentina 30 m and Netherlands 25 m telescope)对应的天空。

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