Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино




НазваниеПотапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино
Дата конвертации11.03.2013
Размер445 b.
ТипЗадача


Хронометрирование пульсаров, стабильность пульсарного времени и поиск реликтового гравитационно-волнового фона.

  • Потапов В.А.

  • Пущинская радиоастрономическая обсерватория АКЦ ФИАН, Пущино


Поиск реликтового GWB.



Содержание.

  • Хронометрирование пульсаров.

  • Методы поиска гравитационно-волнового фона (GWB) и/или его верхнего предела по хронометрированию пульсаров.

  • Проблема «неидеального пульсара», моделирование шумов хронометрирования.

  • Хронометрирование и поиск GWB в КРАО.

  • Поиск верхнего предела GWB - результаты.



Хронометрирование пульсаров









Хронометрирование пульсаров.

  • Наблюдения, вычисление моментов прихода импульсов пульсаров (МПИ) в барицентре Солнечной системы.

  • Вычисление теоретических значений МПИ с использованием модели хронометрирования.

  • Определение отклонения значений теоретических МПИ от наблюдаемых (расчет остаточных уклонений – ОУ МПИ).

  • Уточнение параметров модели хронометрирования (далее к п.3 до сходимости модели).



Пульсарное время и шум хронометрирования.

  • Последовательность МПИ пульсаров реализует шкалу пульсарного времени PT.

  • Остаточные уклонения МПИ содержат информацию о всех процессах, неучтенных в модели хронометрирования (шумы хронометрирования).

  • Задача исследования шумов хронометрирования может быть рассмотрена как задача исследования стабильности пульсарного времени, что позволяет использовать формализм теории нестабильности частотных генераторов.



Остаточные уклонения пульсара B1937+21.



Поиск стохастического гравитационно-волнового фона - GWB.



Влияние GWB на ОУ МПИ пульсара.



Оценки стохастического GWB.

  • В области частот F > 1/T, где T – время наблюдений

  • (F ~ 10^(-7) – 10^(-9) Гц).

  • Оценки дисперсии ОУ МПИ.

  • Исследование спектра шумов ОУ МПИ.

  • Исследование спектра шумов для «группового пульсара» (групповой шкалы пульсарного времени).

  • Исследование корреляции ОУ МПИ для пульсарной сети.



Оценки стохастического GWB.

  • 1/L < F < 1/T, где L – время распространения сигнала через GWB (10^(-7) – 10^(-12) Гц).

  • Исследование вариаций параметров двойного пульсара.













Исследование спектра мощности. Дисперсия z – мера нестабильности частоты собственного вращения.



Дисперсия z миллисекундных пульсаров.



Корреляционный подход. PTA.



Корреляционный подход. PTA.



Корреляционный подход. PTA.



Исследование спектра групповой шкалы пульсарного времени.

  • Построение комбинированного ряда ОУ МПИ (группового пульсарного времени) для построения ансамбля пульсаров взвешенным суммированием рядов и/или используя методы оптимальной фильтрации.

  • Исследование дисперсии или спектра ОУ комбинированного ряда .



Исследование спектра групповой шкалы пульсарного времени.



Исследование спектра групповой шкалы пульсарного времени.



Оценка GWB на сверхнизких частотах по вариациям параметров двойных пульсаров.



Оценка GWB на сверхнизких частотах по вариациям параметров двойных пульсаров.



Проблема «неидеального пульсара», моделирование шумов хронометрирования.



Процедура уточнения параметров, как «фильтр» для шумов.



Модель шума хронометрирования.



Вопросы.

  • Как влияют стохастические процессы, проявляющихся в виде «красных» шумов в рядах ОУ МПИ, на оценку наблюдаемых параметров и дисперсии ОУ МПИ двойного пульсара.

  • Можно ли использовать ОУ МПИ двойных пульсаров для оценки «красных шумов» пульсаров? Можно ли использовать вариации орбитальных параметров пульсаров на длительных временах для оценки «красных шумов» пульсаров? В частноcти, для оценки GWB?



Двойной пульсар с круговой орбитой. Модель хронометрирования.



Дисперсия ОУ МПИ и ковариационная матрица параметров в частотной области.



Вид фильтрующей функции для 4, 10 и 30 орбитальных обращений.



Вид дуальных функций в окрестностях малых и орбитальной частот.



Выводы.

  • Энергия красных шумов «подавленных» процедурой уточнения орбитальных параметров много меньше общей энергии шумов, что обосновывает процедуру оценки параметра g по анализу дисперсии остаточных уклонений МПИ двойных пульсаров.

  • При длительных наблюдениях в вариациях орбитальных параметров доминируют низкочастотные шумы со спектральным индексом n>=5 (S(f) ~ f^(-n)) (в частности, GWB).

  • Стабильность пульсарного времени на длительных интервалах времени (десятилетия и более) фундаментально ограничена низкочастотными красными шумами GWB космологического происходения (со спектральным индексом n>=5).



Хронометрирование и поиск GWB в КРАО.



Импульсы пульсаров. (Набл. в КРАО, отд. Пульсарной астрометрии ПРАО)



Остаточные уклонения МПИ пульсаров. КРАО 1997 – 2006.



Остаточные уклонения МПИ пульсаров, наблюдавшихся в Калязине.



Ход дисперсии z двойного пульсара J1640+2224 и одиночного миллисекундного пульсара B1937+21.



Оценка GWB по хронометрированию PSR J1640+2224.



Поиск верхнего предела GWB - результаты.



Различные оценки верхнего предела GWB.

  • g < 6 x 10^(-8) – Kaspi, Taylor, Ryba, 1994 (спектральная оценка совместно по 2 пульсарам)

  • < 9.3 x 10^(-8) – McHugh et al., 1996 (Байесов подход)

  • < 2 x 10^(-9) – Lommen, 2002 (по дисперсии ОУ МПИ )

  • < ~10^(-7) – Илясов и др., 2005 (Z-статистика)

  • < 5x10^(-8) – Потапов, 2006 (Z-статистика)

  • ~ 10^(-10) – Rodin, 2006 (Z-статистика (TT(BIPM96)-PTens) по 2 пульсарам)

  • < 2 x 10^(-8) – Jenet et al., 2006 (корреляция ОУ МПИ ансамбля пульсаров)

  • < 2.7x10^(-4) – Копейкин, 1997 (вариация периода двойного пульсара – сверхнизкие частоты)

  • < 8.5x10^(-4) – Потапов и др., 2003 (то же)



Оценки верхнего предела GWB.



Литература.



Литература.



БЛАГОДАРЮ ЗА ВНИМАНИЕ



Похожие:

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconКосмическая ультрафиолетовая обсерватория «спектр-уф» (всемирная космическая обсерватория вко/УФ)

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconРешение на вырубку дкр (Распоряжение №186-р от 08. 08. 2009 г.)
М2 «Крым» (Симферопольское шоссе) до поворота на право «Михайловка, Лукьяново», далее повернуть налево и прямо до участка. Дорога...
Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconПрактические методики оценки емкости рынка Потапов Андрей

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconТемная материя в Солнечной системе Кауц В. Л. Астрокосмический Центр фиан, Москва

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconЗвезды типа ux ori и их ближайшее окружение В. П. Гринин Пулковская Астрономическая Обсерватория

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconОдносоставные предложения (практика)
Автор разработки учитель русского языка и литературы моу сош №1 г. Пущино Московской обл
Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconВ нашей стране идеи создания пучков "дальних" нейтрино получили развитие в трудах группы ифвэ-фиан в связи с предполагавшемся сооружением ускорительно-накопительного комплекса в г. Протвино

Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconГород пущино цели и задачи
Социальная поддержка подростков, молодежи, семьи в культурно-досуговой сфере, в профессиональном и личностном самоопределении, адаптации...
Потапов В. А. Пущинская радиоастрономическая обсерватория акц фиан, Пущино iconБердичевский Леонид Афанасьевич
Марков Василий Васильевич Макаров Виктор Степанович Песков Иван Федорович Песков Павел Ильич Полетаев Федор Андрианович Потапов Александр...
Разместите кнопку на своём сайте:
hnu.docdat.com


База данных защищена авторским правом ©hnu.docdat.com 2012
обратиться к администрации
hnu.docdat.com
Главная страница