1.12: Kelele ya mandharinyuma ya mkazo wa eneo

Nyumbani ／ Sura ya 1: Nadharia ya Nyuzinyuzi za Nishati (V5.05)

I. Ni nini (ufafanuzi na wazo la haraka)
Kelele ya mandharinyuma ya mkazo wa eneo (TBN) ni usumbufu wa karibu unaoweza kusomeka, unaojitokeza wakati chembe zisizo thabiti zilizojumlishwa (GUP) zikiwa katika awamu ya kuvunjika/kurejesha hurudisha nishati iliyowahi kukazwa kwenye “bahari ya nishati” kwa mtindo wa nasibu, jalawaya pana na ushirikiano mdogo.

• Hii si nishati inayoibuka bila chanzo, bali uso wa takwimu wa mchakato wa kivute–kitawanye. Pamoja na mvutano wa mvuto wa takwimu (STG) hutengeneza pande mbili za sarafu moja: wakati wa uendelevu, kuvuta hutengeneza mteremko (STG); kwenye awamu ya kuvunjika, kutawanya huinua sakafu ya kelele (TBN).
• Si lazima kuwe na mwanga/umeme wa mionzi: TBN inaweza kujitokeza kama kelele ya ndani ya karibu isiyo na mionzi—mabadiliko ya nasibu kwenye nguvu, uhamisho, awamu, fahirisi ya mvunjo, mkazo au uhodhi sumaku—au, endapo madirisha ya uwazi na uongezaji wa kijiometri yataruhusu, kama mwendelezo wa jalawaya pana kwenye eneo la mbali. Ndani ya ujazo mdogo wa maabara, TBN mara nyingi huonekana kama kuinuka kwa sakafu “kama mtikisiko wa utupu” au kubadilika kwa umbo la wigo, bila sharti la utoaji wa mawimbi ya redio/maikrowevu.

II. Inaonekana vipi (njia za usomaji na hali zinazosaidia)

1. Karibu/ya ndani (isiyo na mionzi)

• Kiufundi na kasi-tulivu: sakafu ya kelele ya nguvu/kuharakisha kwenye mzani wa msokoto, mikonyo mikubwa/midogo ya nano, kipima mteremko wa mvuto, interferoma ya atomi.
• Awamu na mwangaza: mtikisiko wa awamu wa interferoma, upanuzi wa mstari/mkengeuko wa marudio katika tundu la macho, mkengeuko wa nasibu wa kigawo dielektriki au birefrinjensi inayosababishwa na mkazo.
• Karibu cha sumakuumeme: mtikisiko wa uhodhi sumaku/uwezeshaji katika rezoneita za suprakondukta, SQUID, na viunzi vya Josephson.
• Joto-sauti/unyumbufu: msongamano, shinikizo na mkazo vinavyobadilika kwa nasibu (mara nyingi visivyo vya joto).
  Hali zinazosaidia: joto la chini, hasara ndogo, Q kubwa, kujitenga na kizuizi kizuri cha mtetemo, pamoja na “vibonye vya mipaka–jiometri” vinavyoweza kuskaniwa mara kwa mara.

2. Mbali/ya mionzi (ikiwa ipo)

• Sakafu endelevu iliyo tepetevu ndani ya madirisha ya uwazi ya redio/maikrowevu, ikijengwa kwa mikusanyiko yenye mwelekeo (kuangazia kwa jiometri/kujumlisha kwa mwelekeo mmoja).
• Mabanda/miwongo ya uangavu katika eneo la tukio (mhimili wa muungano, paji la mshtuko, tawi la mkato, mhimili wa mtiririko nje).
  Hali zinazosaidia: njia za ufyonzaji mdogo, kuiga na kutoa mandharinyuma kwa uaminifu, uga wa kutazama mpana na muda mrefu wa ujumuishaji.

III. Sura ya jumla (alama za uchunguzi)

• Dhaifu, tepetevu, karibu “isiyo na chanzo”: si makali kama chanzo cha nukta; huonekana kama muundo mwembamba wa msingi; kwa muda mara nyingi thabiti au hubadilika polepole.
• Jalawaya pana, ushirikiano mdogo: karibu, hujitokeza kama kuinuka kwa pamoja/kubadilika kwa umbo la wigo katika vipimo vingi vya usomaji; mbali, baada ya kusahihisha mtawanyiko na mandharinyuma, hakupaswi kuwa na upendeleo mkali wa jalawaya.
• Mpangilio wa muda “kelele kwanza, nguvu baadaye”: ndani ya eneo lilelile la tukio, TBN huonekana mapema; STG (kuzama kwa mteremko) hufuata baadaye kwenye vigeu taratibu kama mzunguko/ulenzi/upimaji muda.
• Mwelekeo mmoja katika nafasi (alama ya jiometri): mwelekeo wa upendeleo wa uangavu wa TBN huambatana na mhimili mkuu wa kuzama kwa mteremko wa STG (chini ya vikwazo vya jiometri na uwanja uleule wa nje).
• Njia inayoweza kurejeshwa (udhibiti & urejeshi): ukipunguza msukumo au kubadilisha mipaka, TBN hushuka kwanza, kisha mteremko wa potensia hurudi; ukiongeza tena, njia asilia hurudiwa.

IV. Matukio ya mfano na wagombea (anga na maabara sambamba)

1. Angani

• Sehemu ya ziada katika mandharinyuma tepetevu ya anga yote (kwa mfano ishara ya takwimu ya ziada ya redio, tazama 3.2): kielelezo cha mwanzo cha kujumuisha magunia mengi dhaifu ya mawimbi.
• Mabanda/masalia ya upinde kwenye paji la mshtuko wa nguzo zinazojiunga na (mini)halo za redio: uangavu kando ya mhimili wa muungano/safu ya mkato, ukionyesha kujumlisha kwa mwelekeo mmoja na “kelele kwanza, nguvu baadaye”.
• Madaraja tepetevu kati ya nguzo/nyuzi: mibamba mirefu hafifu katika maeneo ya mkato/mkusanyiko wa skeli kubwa, ikidokeza kujumlisha kwa mwelekeo.
• Msingi mpana katika vielelezo vya milipuko ya nyota na mitiririko nje (M82, NGC 253): kwenye mazingira ya mkato–mshtuko–mtiririko nje ya kudumu kama mabanda ya mhimili au mkeka mpana wa msingi.
• Ukungu/vibovu tepetevu karibu na kituo cha Galaxy yetu: pazia pana kuzunguka eneo la mtiririko nje/kuunganishwa upya/mkato, likijumuisha ushirikiano mdogo na uongezaji wa kijiometri.

2. Maabara na uhandisi

• Karibu/ya ndani: ufuatiliaji wa muda mrefu wa sakafu ya kelele na umbo la wigo katika mizani za msokoto, vianzishi vya mitetemo vya kimekanika vya mikro/nano, interferoma za atomi, matundu ya macho, rezoneita za suprakondukta na SQUID.
• Mbali/ya mionzi: katika matundu/mafuta ya mawimbi yanayodhibitiwa, tazama uwepo/ukosefu na kubadili mwelekeo wa kontinua tepetevu kupitia moduleringi ya jiometri na mipaka.
  Njia zote mbili zipangwe kwa ramani na kwa wakati mmoja na viashiria vya STG (ulenzi, mienendo, upimaji muda) katika eneo lilelile.

V. Vigezo vya tafsiri na kinga ya udanganyifu (kutenga “kelele halisi” na ya kifaa/mandharinyuma)

• Ulinganishi msalaba wa muda: ndani ya eneo moja la anga, pima bakia chanya na muda wa urejeshi kati ya TBN na STG.
• Uthabiti wa mhimili mkuu: hakiki kama mhimili wa uangavu wa TBN na mhimili wa kuzama kwa mteremko wa STG huendelea kwa pamoja.
• Kuvuka vituo bila upendeleo wa jalawaya / kutokea pamoja: karibu, tazama sanifu miongoni mwa viwango vya usomaji; mbali, baada ya kutoa mtawanyiko, jozi la sehemu nyingi za masafa liangalie likihama pamoja.
• Urejeshwaji na uarudiwaji: zungusha vibonye mbele–nyuma kuthibitisha “kelele kwanza, nguvu baadaye” na njia ya urejeshi.
• Kutoa mandharinyuma na kelele ya kifaa: sanifisha muda, PSF/jalawaya na mkondo wa uchakataji; tumia kiini cha vigezo vichache, epuka “fit-inayotimia-kila-kitu”.

VI. Usomaji kwa jozi na STG (mkakati wa ramani moja)

• Weka kwenye viwianishi vilevile: kuinuka kwa sakafu/ubadilishaji wa umbo la wigo (upande wa TBN) na masalia madogo katika mzunguko/ulenzi/upangaji muda (upande wa STG) kwenye ramani moja, ili kukagua mwelekeo mmoja na muundo mmoja.
• Fuata mnyororo kamili katika maeneo ya muungano na mkato mkali (tazama 3.21): TBN huanza mapema – STG hufuata – na kurejea baada ya tukio.

VII. Ulimwengu wa mapema (filamu ya msingi)
Katika awamu ya migongano mingi na utautendaji mkali, sehemu tepetevu ya TBN inaweza kubadilishwa kuwa “mwili-mweusi” na kuganda kuwa msingi wa CMB (tazama 8.6), juu yake muundo wa TBN–STG wa enzi zilizofuata hukusanyika tabaka kwa tabaka.

VIII. Kwa muhtasari
TBN ni uso wa karibu unaosomeka wa awamu ya “kurudisha baharini”: inaweza kuwa kelele ya ndani ya karibu isiyo na mionzi, au—ikitimiziwa masharti—kontinua tepetevu ya jalawaya pana katika mbali. Pamoja, TBN–STG huunda duet “kelele–nguvu” wenye vigezo vitatu rahisi: kelele kwanza, nguvu baadaye; mwelekeo mmoja katika nafasi; njia inayoweza kurejeshwa. Kuweka kwa ramani–kwa mhimili mmoja–kwa wakati mmoja katika domo moja la muda–nafasi ndicho kiini cha kubadili “pikseli za kelele” kuwa “ramani za mkazo”.