Радиоастрономия.
К сожалению у меня нет места для хранения и установки больших тарелок или стационарных крупных кв антенн выделенных специально под астрономию, поэтому эта страничка-скорее планы\напоминалка на будущее.
Radio Astronomy (qsl.net)

Прием излучения Юпитера
Юпитер имеет мощную магнитосферу, которая взаимодействуя с потоками заряженных частиц генерирует на разных частотах синхротронное излучение.
Особый вклад в излучение вносит взаимодействие Юпитера со спутником Ио, от которого к юпитеру идет мощный поток заряженных частиц. След входа этого ионного канала в атмосферу даже виден в виде отдельного пятна сияния на полюсе.





Соответственно поток заряженныч частиц от Ио взаимодействуя с магнитным полем дают хорошо прогнозируемые вспышки радиоизлучния. Так как излучение имеет синхротронный характер оно идет не во все стороны а в виде полых конусов от полярных регионов планеты. Чем ниже частота-тем шире раскрыв конуса.









Сигналы имеют широкий спектр, но в основном любители используют диапазон 21-29мгц. Антенна может быть любой, желательно направленной, но обычно используют два сфазированных диполя.







Юпитер дает вспышки излучения которые условно поделены на типы S и L, разница между ними показана на рисунке ниже.


Самое интересное - софт. Любители используют Radio-Sky Spectrograph, передавая ему данные с SDR приемников по tcp-ip.


 Так как rtl-sdr имеет полосу всего в 2,5мгц то в качестве софта SDR используется програмка которая сканирует заданный диапазон.


Если вы устанавливали драйвер для rtl обычным образом то скорее ни rtl-tcp, ни rtl-wide spectrum свисток не обнаружат: необходимо заменить на winusb также драйвер внутреннего хаба свистка.




Затем запускаем rtl wide spectrum  и забиваем параметры которые он спросит (усиление, центральную частоту и ширину полосы сканирования)


Затем запускаем radio sky spectrum и выбираем в списке приемников rtl wide spectrum


И жмем старт


Разумеется есть вариант работы и с SDRPLAY, у меня в 10 винде завести его пока не удалось. Сыпет ошибками приведения типов.


Детектируется разумеется не только шум юпитера, но и космические шумы других обьектов.
Солнечные вспышки





И даже вспышки обьетов типа кассиопеи а


Для прогнозирования вспышек (они же привязаны к движению Ио, хоть и не все типы) существует программа Radio-jupiter Pro


Бикоз Раша из гей энд аутлов нау ай фак зе систем и положу здесь архивчик с радиософтом для юпитера

Amateur Radio Astronomy: Overview of SDR Connections for Radio-Sky Spectrograph (cygnusa.blogspot.com)
Amateur Radio Astronomy: Radio-Sky Spectrograph works with Radio-Jupiter Pro, (cygnusa.blogspot.com)
Radio Eyes (radiosky.com)
Amateur Radio Astronomy: New Way to Feed Radio-Sky Spectrograph with a Dongle Receiver (cygnusa.blogspot.com)
Radio (radiosky.com)

Прием излучения межзвездного водорода
Тут все одновременно проще и сложнее.
Проще-потому что водород шумит постоянно, и расположен в известных местах неба, ну конечно если не происходит каких-то экстраординарных событий в ядре галактики.
Сложнее-потому что частоты выше.
Для приема голым rtl-sdr не обойтись, нужны дополнительные усилители и фильтр как минимум.


Также для того чтобы диаграмма направленности на этих частотах (1420 МГЦ) была относительно узкой нужна тарелка побольше. Во вторых чтобы сканировать небо неплохо бы сделать поворотное устройство для тарелки (любителей принимать данные с метеоспутников таким сетапом не напугаешь)






Что можно на такую технику-всратехнику наловить в космосе?
Ну например построить карту распределения водорода по небу.





Изображение региона формирования звезд в Лебеде
Обратите внимание на  использованное железо.
Equipment:
1.5 - 1.9 meter radio telescope
Mini Circuits LNA ZX60-ULN33+
Bandpass filter 1200-1700 MHz
2nd LNA
RTL-SDR
VirgoSoft



Наблюдать быстродвижущиеся облака водорода в галактике (по допплеровскому смещению), тоже на 1,8 метровую тарелку.





И даже проверять теорию о темной материи
ПДФка Rotation Curve with JRT (rtl-sdr.com)
В чем суть: вращение галактики сильно отличается от расчетного если учитывать только наблюдаемую массу (звезды, газ, пыль). Выглядит так будто галактика погружена в невидимое массивное облако материи которая своей массой искажает гравитационный потенциал ядра.


И это вполне можно попробовать обнаружить, измерив допплеровское смещение линии излучения водорода в разных направлениях в плоскости галактики. И пересчитав скорости с учетом положения земли в галактике и проекций направления вращения рукавов галактики на луч зрения телескопа можно посчитать скорости вращения газа.






Detecting Interstellar High-Velocity Clouds with a Radio Telescope and an RTL-SDR
Imaging the Cygnus Star Forming Region with an RTL-SDR and Amateur Radio Telescope
Job’s Radio Telescope: Hydrogen Line Northern Sky Survey with RTL-SDR
Using an RTL-SDR to Measure the Basis for the Dark Matter Hypothesis
Imaging the Milky Way in Neutral Hydrogen with an RTL-SDR
Rotation Curve with JRT (rtl-sdr.com)


Прием пульсаров.
Наверно самое сложное. Во-первых софт это обычно самописное нечто, во-вторых очень широка полоса частот, в третьих довольно слабый сигнал.
Пульсар это быстро вращающаяся (кажется до 500 оборотов в секунду!) неитронная звезда с сильным магнитным полем, окруженная плазмой. Соответственно при быстром движении магнитного поля возникает синхротронное излучение, которое распространяется в пределах узких конусов.


 Если в эти конусы излучения попадает земля то мы можем наблюдать короткие вспышки широкополосного радиоизлучения. Поскольку сила сигнала невысока то приходится записывать i\q файл и затем автокорреляцией искать в нем импульсы.
Используются разные типы антенн и полосы частот.  400 МГЦ, 1ГГЦ, Параболы от 2 до 21 метра, антенны Уда-Яги, уголковые рефлекторы.




Любители умудряются обнаруживать даже глитчи пульсаров (это резкое изменение частоты вращения звезды, происходящее из-за процессов в коре звезды).


Detecting Pulsars (Rotating Neutron Stars) with an RTL-SDR
PULSARS (qsl.net)
HawkRAO (google.com)

Интерферометры

С помощью самодельного интерферометра на частоте 406МГЦ любители смогли засечь радиоисточник в галактике Дева А (см ссылку ниже, я утащил оттуда немного картинок.
Detection of Virgo A - Radio Astronomy (DM2) (google.com)
Interferometry - Radio Astronomy (DM2) (google.com)
Да, это та самая галактика ядро которой недавно фотографировали планетарным интерферометром. В оптике (но не только в ней) знаменита гигантским джетом бьющим из ядра.




Интерферометр автора представлял собой две сдвоенные антенны уда-яги разнесенные на 30 метров, снабженные усилителями. Сигналы с них сводились в обычный сумматор и считывались приемником, сканирование неба исполнялось вращением самой земли :)


Принцип работы прост. Пока в поле зрения антенн нет точечных источников излучения сигнал на выходе примерно постоянен.
Как только вращение земли проводит диаграмму направленности их по компактному радиоисточнику сигналы от него в зависимости от угла поворота антенной решетки (земли) приходят на антенны то в фазе, то в противофазе. Соответственно в сумматоре синалы от двух антенн либо складываются (когда в фазе) и получается высокая амплитуда на выходе, либо вычитаются и гасят друг друга (противофаза), и получается маленькая амплитуда.
Ниже график амплитуды сигнала при "проезде" антенной по Крабовой туманности.


А вот тест интерферометра по Деве А

 



И по источнику Телец А


Сайти автора вообще интересны, т.к. он еще и наблюдал за ионосферными явлениями и ELF
Radio Astronomy (DM) (google.com)
Radio Astronomy (DM2) (google.com)