Radio-astronomical observations in the subterahertz frequency range at the BTA optical telescope
Abstract
The main purpose of the presented work is to provide an experimental proof of the hypothesis that radio astronomical observations on an optical telescope in the sub-THz frequency range, which has been theoretically proven and experimentally tested in a laboratory setting, and is protected by a patent held by the co-authoring organizations of this article. The most convincing method used was an experiment in which a sub-terahertz frequency receiver was aligned with the optical system of the 6-meter BTA SAO optical telescope and focused on the Moon. As a result of the experiment performed on November 2, 2025, the hypothesis was confirmed. The signal from the Moon was received using a non-cooled detector that has orders of magnitude lower sensitivity than the 3 mm range superconducting SINIS receiver, which is being used for the project.
- subterahertz waves
- radio telescope
- Quasi-optics
- Superconducting receiver
- radio astronomical observations
- skin-layer thickness
Аннотация (на русском)
Радиоастрономические наблюдения в субтерагерцовом диапазоне частот на оптическом телескопе БТА
Основной целью представленной работы является экспериментальное доказательство гипотезы, что радиоастрономические наблюдения на оптическом телескопе в субтерагерцовом диапазоне частот, доказанной теоретически и в лабораторном эксперименте, защищенное патентом, держателем которого являются организации - соавторы данной статьи. Использовался наиболее убедительный метод - эксперимент, в рамках которого приемник субтерагерцового диапазона частот был согласован с оптической схемой оптического 6-метрового телескопа БТА САО и наведен на Луну. В результате эксперимента, выполненного 2 ноября 2025 года гипотеза получила подтверждение. Сигнал от Луны был получен при помощи неохлаждаемого детектора, имеющего на порядки худшую чувствительность, чем сверхпроводниковый СИНИС-приемник 3 мм диапазона, в рамках подготовки к измерениям на котором и выполняется проект.
For citation
Vdovin V.F., Krasilnikov A.M., Kukushkin D.E., Mansfeld M.A., Marukhno A.S., Stolyarov V.A., Tarasov M.A., Chekushkin A.M., Yusupov R.A., Yushkin M.V. Radio-astronomical observations in the subterahertz frequency range at the BTA optical telescope // Journal of Radio Electronics. – 2025. – No. 12. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2025.12.9
References
- "ALMA - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array" https://www.almaobservatory.org/en/home
- Likhachev, S.F., Rudnitskiy, A.G., Andrianov, A.S. et al. Subterahertz Astronomy in the Russian Federation: Prospects and Directions. Cosmic Res 62, 117-131 (2024). https://doi.org/10.1134/S0010952523700764
- Raymond A.M., Palumbo D., Paine S.N. et al. Evaluation of New Submillimeter VLBI Sites for the Event Horizon Telescope // The Astrophysical Journal Supplement Series. 2021. V. 253. N. 1. https://doi.org/10.3847/1538-3881/abc3c3
- Белькович И.В. Расчет эффективности зеркальных антенн с учетом неидеальности поверхности зеркал с применением векторов Римана-Зильберштейна. // Журнал радиоэлектроники. - 2019. - №11. https://doi.org/10.30898/1684-1719.2019.11.14
- https://www.cfa.harvard.edu/facilities-technology/telescopes-instruments/south-pole-telescope-antarctica
- Балега Ю.Ю., Валеев А.Ф., Валявин Г.Г. и др. СИСТЕМА ДЛЯ НАБЛЮДЕНИЙ В СУБТЕРАГЕРЦОВОМ ДИАПАЗОНЕ НА ОПТИЧЕСКОМ 6-МЕТРОВОМ ТЕЛЕСКОПЕ БТА. // Доклады академии наук. Физика, техника, - 2025 (в печати).
- Патент "Радиотелескоп субТГц диапазона частот для астрономических исследований, использующий рефлектор оптического телескопа БТА". - Россия. - 2850391. - 12.11.2025. - ИПФ РАН, САО РАН, ИРЭ РАН
- https://www.tydexoptics.com