Wasserstofflinie

detektiert mit einem DVB-Stick

 

Der Funcube-Dongle ist zwar ein sehr mächtiges Instrument für den Empfang von kosmischer Radiostrahlung, aber durch die eng begrenzte Bandbreite von ~80 KHz ist zum Beispiel eine spektrale Darstellung der Linienverteilung des neutralen Wasserstoffs in der Milchstraßenebene nicht ohne weiteres möglich.

 

Aus diesem Grund soll untersucht werden, ob sich hierfür ein handelsüblicher TV-DVB-Stick eignet. 

 

 

 

Das Bild oben zeigt, dass mit dem DVB-Stick die Wasserstofflinien detektiert werden und spektral aufgelöst werden können. Allerdings ist der DVB-Stick relativ unempfindlich, so dass das Signal vorher entsprechend aufbereitet werden muss. Weiterhin entstehen Artefakte, deren Ursprung noch nicht ermittelt ist. Sie zeigen sich als schmale Linien im Spektrum.

 

Das folgende Video zeigt die spektrale Verteilung von Wasserstoff um die Ruhefrequenz im Verlauf des 28. und 29. Mai 2017. Der Driftscan wurde in Richtung AZ bei 180° und EL bei 42° erstellt. Dabei durchquert er zweimal das Milchstraßenband bei den Sternbildern Adler (ca. 03:30 MESZ) und südlich des Orion (ca. 15:30 MESZ). Das Spektrum ist nicht kalibriert, so dass die lokalen Geschwindigkeiten von Erde und Sonne die Geschwindigkeiten des Wasserstoffgases überlagern.

 

Driftscan auf 1420 MHz, AZ 180°, EL 42°, 24h

 

 

 

 

 Zum Vergleich folgen unten zwei HI-Profile aus dem Argelander LAB-Survey. Zuerst ein Profil bei l=37° galaktischer Länge nahe dem galaktischen Zentrum. Danach ein Profil bei l=210° galaktischer Länge nahe dem galaktischen Antizentrum. Diese Profile sind in Bezug auf die angegebenen Geschwindigkeiten kalibriert. Daher sind bezüglich der Lage um die Ruhefrequenz deutliche Unterschiede zum Video zu diesen Zeitpunkten zu erkennen. 

 

 

Abschließend hier eine Darstellung aus der Studie "Looking from the inside out". Neben der Verteilung von Gas (grau) in der Milchstraßenebene sind hier verschiedene Spiralarme farbig markiert.

 

 

 

 

In der oberen Darstellung markiert der rote Balken die Blickrichtung im Scan am 29. Mai 17 um 3:38 Uhr MESZ. Dabei liegen neben dem äußeren Bereich des zentralen Bulge (grau) auch der Outer-Arm (blau), der Perseus-Arm (braun) sowie der Sagittarius-Arm (gelb) im Blickfeld.

 

Im unteren Diagramm markiert der rote Balken die Blickrichtung der Antenne am 29. Mai 17 um 15:31 Uhr MESZ. Dabei ist neben den HI-Wolken des lokalen Spiralarms ein anderer Teil des Perseus-Arms erfasst.



 

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