RELIKT-1

RELIKT-1

Del av	Prognos 9
Organisation	Sovjetunionens vetenskapsakademi
Våglängd	37 GHz (8,1 mm)
Första ljuset	1 juli 1983
Avvecklade	februari 1984
Teleskop stil	kosmisk mikrovågs bakgrund experiment satellit
Vinkelupplösning	5,8 grader

RELIKT-1 (ibland RELICT-1 från ryska : РЕЛИКТ-1 ) var ett sovjetiskt kosmisk mikrovågsbakgrundsanisotropi- experiment som lanserades ombord på Prognoz 9 -satelliten den 1 juli 1983. Den fungerade till februari 1984. Det var den första CMB-satelliten (följt av Cosmic Background Explorer 1989) och mätte CMB-dipolen, det galaktiska planet, och gav övre gränser för kvadrupolmomentet .

En uppföljning, RELIKT-2 , skulle ha lanserats omkring 1993, och en RELIKT-3 föreslogs, men ingendera skedde på grund av Sovjetunionens upplösning .

Lansering och observationer

RELIKT-1 lanserades ombord på satelliten Prognoz-9 den 1 januari 1983. Satelliten befann sig i en mycket excentrisk omloppsbana, med perigeum omkring 1 000 km och apogeum omkring 750 000 km, och en omloppstid på 26 dagar.

RELIKT-1 observerad vid 37 GHz (8 mm), med en bandbredd på 0,4 GHz och en vinkelupplösning på 5,8°. Den använde en superheterodyn, eller Dicke-typ moduleringsradiometer med en automatisk balanserare för de två ingångsnivåerna med en 30-sekunders tidskonstant. Ljudet på 1 sekund var 31mK, med en systemtemperatur på 300K och en mottagartemperatur på 110K. Signalen samplades två gånger i sekunden, och bruset korrelerades mellan sampel.

Mottagaren använde två korrugerade hornantenner, en pekade parallellt med rymdfarkostens spinnaxel, den andra pekade på en parabolantenn för att peka 90° från spinnaxeln. Satelliten roterade var 120:e sekund. Experimentet vägde 30 kg (66 lb) och förbrukade 50W ström.

Radiometern kalibrerades till 5 % noggrannhet före lanseringen, liksom en intern bruskälla (som användes var fjärde dag under observationer). Dessutom användes månen som en kalibrator, eftersom den observerades två gånger i månaden, och systemtemperaturerna under flygning mättes variera med 4 % på veckobasis.

Satellitens rotationsaxel hölls konstant i en vecka, vilket gav 5040 skanningar av en storcirkel, varefter den ändrades till en ny axel. Signalen spelades in på en bandspelare och sändes till jorden var fjärde dag. Den observerade i 6 månader, vilket gav 31 olika skanningar som täckte hela himlen, som alla korsade sig vid de ekliptiska polerna. Experimentet upphörde med observationer i februari 1984, efter att ha samlat in 15 miljoner mätningar.

Resultat

Den mätte CMB-dipolen, det galaktiska planet, och rapporterade begränsningar på fyrpolmomentet.

Den första dipolmätningen rapporterades 1984, medan teleskopet fortfarande observerade, vid 2,1±0,5mK, och övre gränser för kvadrupolen på 0,2mK. Den upptäckte också ljusare än väntat utsläpp från galaktiska plan från kompakta HII-regioner.

En omanalys av data av Strukov et al. 1992 hittade en kvadrupol $(\Delta T/T)_{quad}$ mellan $6\ gånger 10^{-6}$ och $3,3\ gånger 10^{-5}$ vid 90 % konfidensnivå, och rapporterade även en negativ anomali vid l=150°, b=-70° vid en 99% konfidensnivå,

En annan omanalys av data av Klypin, Stukov och Skulachev 1992 fann en dipol på 3,15±0,12mK, med en riktning på 11h17m±10m och -7,5°±2,5°. Den satte en gräns för CMB-kvadrupolen på $(\Delta T/T)_{quad}=1,5\ gånger 10^{-5}$ med en konfidensnivå på 95 %, under antagande av ett Harrison-Zeldovich-spektrum, eller $<3,0\times 10^{-5}$ utan att anta en modell. Resultaten var nära de som mättes av Cosmic Background Explorer och Teneriffa-experimentet .

RELIKT-2

Den andra RELIKT-satelliten skulle ha skjutits upp i mitten av 1993. Den skulle ha haft fem kanaler att observera vid 21,7 (13,8), 24,5 (8,7), 59,0 (5,1), 83,0 (3,6) och 193 GHz (1,6 mm), med hjälp av degenererade paramps. Den skulle ha haft korrugerade horn för att ge en upplösning på 7°, och en mer avlägsen bana för att undvika kontaminering från månen och solen, med en uppdragslängd runt 2 år, för att ge en bättre känslighet än COBE. Den skulle ha kylts till 100K. Den konstruerades och genomgick tester 1992. Den skulle ha skjutits upp som Libris-satelliten på en Molniya- raket. Uppskjutningen lades tillbaka till 1996, med utökade planer på att observera med 1,5-3° upplösning från två rymdfarkoster 1995, men ägde slutligen aldrig rum på grund av Sovjetunionens upplösning och brist på finansiering.

En RELIKT-3 planerades också, som skulle ha observerats vid 34–90 GHz med en upplösning runt 1°.