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과학

초장기선 간섭계

초장기선 간섭계과학
영문명
Very Long Baseline Interferometry
약칭
VLBI
핵심 조건
정밀한 시간과 신호 결합
활용
조밀한 전파원 영상과 천체 측량
초장기선 간섭계는 멀리 떨어진 전파 망원경들의 신호를 정밀한 시간 정보와 함께 기록하고 결합하는 관측 방식이다. 매우 긴 기선을 이용해 작은 각도 구조와 정밀한 천체 위치를 연구하며, 영문 약칭은 VLBI다.

거리 때문에 기록을 나누다

서로 다른 관측소는 같은 천체의 신호를 증폭하고 디지털화해 기록한다. 자료를 모은 상관기가 신호들의 관계를 계산한다. 장거리라는 조건 때문에 현장에서 빛을 한곳으로 직접 모으는 광학 간섭계와 다른 자료 처리 방식이 필요하다.

정밀한 시각 정보

파동의 관계를 보존하려면 각 관측소에서 언제 신호를 받았는지 정확히 알아야 한다. 수소 메이저 같은 안정적인 주파수 기준을 사용하는 이유다. 나중에 파일을 합치기만 하는 것과 실제로 천체 신호의 시간 및 위상을 맞추는 것은 다른 작업이다.

VLBA라는 구체적 시설

미국의 VLBA는 지름 25미터 안테나 10기를 넓은 지역에 배치한 시설이다. 최장 기선은 약 8600킬로미터에 이른다. VLBI는 관측 기술의 이름이고 VLBA는 그 기술을 사용하는 특정 배열의 이름이므로 둘을 동의어로 쓰면 안 된다.

정밀 영상과 위치 측정

VLBA 등은 은하 중심의 제트와 작은 전파원, 천체의 시차와 고유 운동 등을 연구한다. 자료의 위상과 지연 등을 보정하는 과정이 관측 목적에 중요하다. 긴 기선만 확보하면 임의의 희미한 구조가 자동으로 모두 보이는 것은 아니다.

관련 문서

간섭계 / 전파 망원경 / 원자 시계 / 연주 시차 / 고유 운동 / M87