“2017年IOAA理论第4题-21厘米HI星系巡天”的版本间的差异
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2019年7月21日 (日) 22:05的版本
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英文原题
(T4) 21-cm HI galaxy survey [10 marks]
A radio telescope is equipped with a receiver which can observe in a frequency range from 1.32 to 1.52 GHz. Its detection limit is 0.5 mJy per beam for a 1-minute integration time. In a galaxy survey, the luminosity of the HI spectral line of a typical target galaxy is 1028 W with a linewidth of 1 MHz. For a large beam, the HI emitting region from a far-away galaxy can be approximated as a point source. The HI spin-flip spectral line has a rest-frame frequency of 1.42 GHz.
What is the highest redshift, z , of a typical HI galaxy that can be detected by a survey carried out with this radio telescope, using 1-minute integration time? You may assume in your calculation that the redshift is small and the non-relativistic approximation can be used. Note that 1 Jy = 10-26 W m-2 Hz-1. [10]
中文翻译
21厘米HI星系巡天
一台射电望远镜的观测频率为1.32到1.52GHz。它在1分钟的积分时间内的探测极限为每波束0.5mJy。在一次星系巡天中,典型目标星系的HI谱线光度为1028W,谱线宽度为1MHz。对于一个大的波束来说,来自遥远星系的HI辐射区域可以近似为点源。HI自旋翻转谱线具有1.42GHz的静止参考系频率。
使用这台射电望远镜进行星系巡天,可以探测到的典型HI星系的最高红移z是多少?在你的计算中,可以采用低红移情况下的非相对论近似。注意1Jy=10-26Wm-2Hz-1。
(《天文爱好者》上给出的翻译是“星系寻天”,但是通常使用的翻译是“星系巡天”。对翻译有修改,特此标注。)