Янский (единица измерения)

У этого термина существуют и другие значения, см. Янский.

Я́нский (Ян, Jy) — внесистемная единица измерения спектральной плотности потока излучения, применяемая в радиоастрономии. 1 Ян = 10⁻²⁶ Вт/(м²·Гц) $= 10^{-23} \frac{\mathrm{erg}}{ \mathrm{s} \cdot \mathrm{cm^2} \cdot \mathrm{Hz} }$ (СГС) . Часто применяют дольную единицу 1 мЯн = 10⁻²⁹ Вт/(м²·Гц) ^[1]. Названа в честь Карла Янского, американского радиоинженера, пионера радиоастрономии, открывшего в январе 1932 года радиоизлучение Галактики ^[2][3]. Введена Международным Астрономическим союзом в 1970 году ^{[источник не указан 572 дня]}.

Использование

В радиоастрономии под плотностью потока излучения понимают количество энергии, поступающей от источника на единичную площадку за единичный интервал времени в единичном интервале частот. Плотность потока излучения на частоте f обычно обозначается как S_f или F_f и измеряется в Ян. Зависимость S_f от частоты f называется спектром. Для раздела радиоастрономии, занимающейся исследованием непрерывного спектра источников (радиоконтинуума), измерение S_f(f) — одна из важнейших задач. Уже по общему виду спектра сразу можно судить о природе источника (тепловой или нетепловой).

Порядок величин S_f для некоторых источников: Крабовидная туманность имеет на частоте 178 МГц плотность потока 1420 Ян, радиогалактика Дева A — 970 Ян. Рекордная чувствительность измерения S_f (при наблюдениях в радиоконтинууме, то есть непрерывном спектре) в настоящее время составляет порядка 10 мкЯн. Чувствительность ~10 мЯн (в радиоконтинууме) — рядовая величина для большинства современных радиотелескопов дециметровых и сантиметровых волн. ^[4]

Полоса пропускания детектора

Важно понимать значение компоненты Гц⁻¹ в определении единицы измерения янский. При измерении широкополосного сплошного излучения, у которого энергия практически равномерно распределена по всей пропускной полосе детектора, регистрируемый сигнал будет увеличиваться пропорционально ширине полосы детектора (в отличие от сигналов с более узкой полосой, чем у детектора). Чтобы вычислить плотности потока в янских, требуется зарегистрированную полную мощность (в ваттах) поделить на собирающую площадь антенны (в квадратных метрах), и затем разделить на ширину полосы пропускания детектора (в герцах).

Примечания

1. ↑ Физика космоса: Маленькая энциклопедия / Под ред. Р. А. Сюняева. — 2-е изд. — М.: Советская Энциклопедия, 1986. — С. 773. — 783 с. — ISBN 524(03) (Проверено 14 июня 2011)
2. ↑ Джон Д. Краус. 1.2. Краткая история первых лет радиоастрономии // Радиоастрономия / Под ред. В. В. Железнякова. — М.: Советское радио, 1973. — С. 15. — 456 с.
3. ↑ Jansky K. G. Electrical disturbances apparently of extraterrestrial origin (англ.) = Электрические помехи, вероятно, внеземного происхождения. — Proc. IRE, 1933. — Т. 21. — С. 1387—1398.
4. ↑ Рудницкий Г. М. 1.2. Основные понятия радиоастрономии // Конспект лекций по курсу «Радиоастрономия» / Под ред. член. корр. РАН В. И. Слыш. — Нижний Архыз: CYGNUS, 2001. — С. 14. — 208 с.

Ссылки

• Международная система единиц измерения, редакция Международного Астрономического Союза