Logo (Main page)
Special Astrophysical Observatory RAS

English
   О нас      Подразделения     Телескопы     Наука     ЦКП/УНУ     Издания     Образование     СМУ     Экскурсии     Сервис     Контакты  

Важнейшие результаты САО РАН за 2021 год

Здесь представлены краткие формулировки важнейших результатов научных исследований сотрудников САО за последний год, представляемых обсерваторией в ОФН. Имеется доступ к архивам результатов с 1993 года.

Солнечная система

Эффект магнитного поля на затухание медленных магнитозвуковых волн в короне Солнца
Проведено исследование влияния величины магнитного поля и связанного с ним плазменного параметра β (бета) на динамику медленных магнитозвуковых (ММЗ) волн в плазменных петлях короны Солнца. Продемонстрировано, что эффект обратной связи индуцированного ММЗ волнами теплового дисбаланса с этими волнами позволяет объяснить наблюдаемую аномально низкую величину добротности волн данного типа без привлечения аномально высоких значений коэффициентов теплопроводности и вязкости. Результаты данного исследования являются теоретическим основанием для диагностики ключевых параметров плазмы короны Солнца, таких, как величина магнитного поля и функция нагрева короны методом магнитогидродинамической сейсмологии с использованием наблюдений солнечных и звездных вспышек как в радиодиапазоне, в частности с помощью телескопа РАТАН-600 САО РАН после реализации режима слежения, так и с помощью оптических телескопов САО РАН. Отдельным значимым результатом является установление области применения приближения бесконечного магнитного поля, существенно упрощающим теоретическое моделирование динамических и тепловых процессов в плазменных петлях короны Солнца.
Авторы: Накаряков В.М. (САО РАН) в кооперации Дукенфилд Т.Ж. (Университет Уорвик, Великобритания), Колотков Д.Ю. (Университет Уорвик, (Великобритания), ИСЗФ СО РАН)
Опубликовано:
1. Duckenfield T.J., Kolotkov D.Y., Nakariakov V.M., The effect of the magnetic field on the damping of slow waves in the solar corona, 2021, Astron. Astrophys., 646, A155, DOI:10.1051/0004-6361/202039791

Архив достижений по тематике "Солнечная система"

Галактика

Обнаружение близких периодичностей, обусловленных орбитальной и прецессионной модуляцией радиоизлучения струйных выбросов, в микроквазаре LSI+61d303
На радиотелескопе РАТАН-600 выполнен мониторинг радиоизлучения микроквазара, гамма-источника, рентгеновской, оптической двойной звезды LSI+61d303, в состав которой входят Be-звезда и черная дыра (ЧД). В течение свыше сотни последовательных орбитальных периодов (26.5 дня) в течение 2013-2021 гг. на частотах 4.8 и 11.2 ГГц были зарегистрированы периодические вспышки, спустя 3-4 дня после максимального сближения компонент. В результате интенсивного потока аккрецирующего на ЧД вещества образуются мощные струйные выбросы (джеты), в которых генерируются радиоизлучение и, вероятно, гамма-лучи. По средней по многим периодам орбитальной кривой блеска установлено, что радиоизлучение эволюционирует от оптически толстого состояния в начале вспышки к оптически тонкому состоянию, когда радиоспектр становится наиболее крутым, затем система возвращается к плоскому спектру, характерному для компактного джета. Такой процесс обусловлен генерацией релятивистских электронов в сильных ударных волнах, бегущих по газовому потоку джета и хорошо соответствует теории эволюции синхротронного излучения. Обнаружено заметное смещение моментов наступления максимума радиопотока вспышек по мере изменения фазы видимого 4.6-летнего периода, что легко объясняется в модели прецессирующих джетов.
Но главным результатом многолетних исследований стало обнаружение в спектре мощности кривых блеска двух близких периодов, равных 26.49 и 26.93 дня. Первая гармоника точно соответствует ранее найденному орбитальному периоду системы, вторая гармоника обусловлена модуляцией радиопотока из-за прецессионного движения джета. Именно биением близких частот этих периодов объясняется сверх-орбитальный 4.6-летний период в системе, а модель прецессирующих релятивистских джетов в LSI+61d303 получила однозначное подтверждение.
Авторы: Трушкин С.А., Шевченко А.В, Нижельский Н.А., Цыбулев П.Г. (САО РАН)
Опубликовано:
1. Trushkin et al. Long-term multi-frequency studies of flaring activity from microquasars. Open Astronomy, 2021, 4pp, in press
2. Trushkin et al. Monitoring of Microquasars with RATAN-600 Ground-Based Astronomy in Russia. 21st Century, Proceedings of the All-Russian Conference held 21-25 September, 2020 in Nizhny Arkhyz, Russia. Edited by I.I. Romanyuk, I.A. Yakunin, A.F. Valeev, D.O. Kudryavtsev, 2020, p. 351-354
3. Trushkin et al. The Jets of Microquasars during Giant Flares and Quiet State. 2017, Galaxies, vol. 5, issue 4, p. 84


Результаты поиска LBV в галактиках Местного объема: исследование четырех звезд в NGC4449
LBV (luminous blue variables) - малочисленный тип массивных звезд высокой светимости с сильной спектральной и фотометрической переменностью. Большинство LBV обнаружены в нашей и ближайших галактиках (до 1 Мпк). В более далких галактиках известно лишь несколько звезд этого типа. Поиск и изучение LBV звезд в галактиках c разной металличностью способно прояснить их природу и эволюционный статус. В данной работе исследовались четыре обнаруженных авторами звезды высокой светимости в NGC4449. Спектроскопия трех ярчайших из них, проведенная на БТА САО РАН, выявила эмиссионные особенности, характерные для LBV звезд. Заметные изменения блеска обнаружены у J122809.72+440514.8 (ΔI=0.69±0.13m) и J122817.83+440630.8 (ΔR=2.15±0.13m), переменность остальных не превышает 0.3m. Получены оценки болометрической светимости звезд в диапазоне log(LBol/L)≈5.24-6.42. С помощью кода CMFGEN проведено моделирование спектра холодного состояния J122809.72+440514.8 (Teff=9300 K), получено значение темпа потери массы 5.2x10-3 M yr-1, в несколько раз превышающее темп потери массы η Car. В результате исследования объекты J122809.72+440514.8 и J122817.83+440630.8 были классифицированы как LBV, а две другие звезды классифицированы как LBV-кандидаты.
Авторы: Соловьева Ю.Н., Винокуров А.С., Саркисян А.Н., Опарин Д.В., Спиридонова О.И. (САО РАН) в кооперации Фабрика С.Н. (САО РАН, КФУ), Костенков А.Е. (САО РАН, СПбГУ), Валеев А.Ф. (САО РАН, КрАО РАН), Атапин К. Е. (ГАИШ МГУ), Бизяев Д.В. (ГАИШ МГУ, АРО (США)), Недялков П.Б. (Софийский университет, Болгария)
Опубликовано:
1. Solovyeva Y.; Vinokurov A.; Sarkisyan A.; Kostenkov A.; Atapin K.; Fabrika S.; Oparin D.; Valeev A.; Bizyaev D.; Nedialkov,P.; Spiridonova O. "Search for LBVs in the Local Volume galaxies: study of four stars in NGC 4449", 2021, MNRAS, 507, 3, pp.4352-4366


Открытие 10-ти богатых газом карликовых галактик с наименьшими металличностями по результатам спектроскопии на БТА и SALT
В предыдущие годы, при изучении населения одного из ближайших войдов, авторами было открыто 5 необычных маломассивных карликов с металличностью газа Z < Z/30. Почти все их барионное вещество находится в форме газа, а масса звезд составляет лишь несколько процентов. Их "старое" звездное население имеет голубые цвета, что указывает на его возраст около 1-3 млрд лет. Эти свойства согласуются с гипотезой о начальной фазе их эволюции. С открытия знаменитой галактики IZw18 с Z ~ Z/30, за 50 лет поиска таких необычных галактик в ближней Вселенной, их найдено лишь около десятка. В 2018 г. авторы представили "Каталог близких пустот" (Pustilnik et al. 2019), а также населяющих их 1354 галактик, что многократно увеличило возможности поиска необычных галактик в войдах. По результатам спектральных наблюдений 46-ти отобранных кандидатов на телескопах БТА САО РАН и SALT (ЮАР), за 3 года найдено 10 новых объектов с Z(gas) ~ Z/50-Z/30, что вдвое увеличило число известных галактик с такими свойствами. Эти галактики являются уникальным полигоном для исследования звездообразования и массивных звезд при рекордно низкой металличности. В дальнейшем планируется их активное изучение в других диапазонах на наземных и космических телескопах.
Авторы: Пустильник С.А., Перепелицына Ю.А., Теплякова А.Л., Буренков А.Н., Опарин Д.В. (САО РАН) в кооперации Егорова Е.С., Князев А.Ю. (ГАИШ МГУ)
Опубликовано:
1. Pustilnik S.A., Egorova E.S., Kniazev A.Y., Perepelitsyna Y.A., Tepliakova A.L., Burenkov A.N., Oparin D.V. XMP gas-rich dwarfs in nearby voids: results of BTA spectroscopy, 2021, MNRAS, 501, 944-962
(Подробнее)

Архив достижений по тематике "Галактика"

Метагалактика

Обнаружение новых свойств гравитационно линзированного квазара Q0957+561
Гравитационные линзы, ответственные за образование кратных изображений далеких объектов (обычно галактик и квазаров), в современной астрофизике часто используются для диагностики крупномасштабного распределения вещества во Вселенной. Однако исследование самих линзированных изображений позволяет более детально рассмотреть структуру центрального парсека активных ядер, пространственно неразрешимых с помощью прямых оптических методов. В ходе наблюдений линзированного квазара Q0957+561 на БТА САО РАН было впервые обнаружено, что вектор поляризации по-разному ориентирован в двух изображениях источника, а угол поляризации меняется с длиной волны. Ранее подобные свойства у гравлинзированных объектов не наблюдались. Качественно эффект описан моделью линзирования аккреционного диска как протяженного источника с континуальной поляризацией.
Авторы: Афанасьев В.Л., Шабловинская Е.С. (САО РАН) в кооперации Попович Л., Савич Дж. (Астрономическая обсерватория Белграда, Сербия)
Опубликовано:
1. Popoviс L.С., Afanasiev V.L., Shablovinskaya E.S., Ardilanov V.I., Savic D. Spectroscopy and polarimetry of the gravitationally lensed quasar Q0957+561, 2021, A&A, 647, A98. doi.org/10.1051/0004-6361/202039914


Поиск "засыпающих" активных галактических ядер по их ионизационному следу в межгалактической среде
Исследование состояния ионизации газовых облаков за переделами галактических дисков позволяет изучать изменение интенсивности ионизующего излучения, связанного с активностью центральной сверхмассивной черной дыры. Впервые выполнен поиск таких облаков в полной, ограниченной по светимости, выборке близких галактик с активными ядрами. Среди 111 объектов далекие от ядра (25-75 кпк) системы ионизованного газа найдены в 3-х случаях. Обнаружено, что в NGC 5514 активность уменьшилась более чем в 3 раза за последние 250 тыс. лет. Также в 4-х галактиках найдены гигантские (до 10 кпк) конуса ионизации внутри галактических дисков. Показано, что в подавляющем большинстве объектов, ионизованные облака принадлежат приливным структурам, связанным со взаимодействием галактик. Исследование состояния ионизации газа выполнялось на телескопах: БТА САО РАН, 2.6-м КГО ГАИШ МГУ и 1.6-м ИСЗФ СО РАН с помощью аппаратуры созданной в САО РАН (приборы SCORPIO-1/2, MaNGaL, АДАМ.
Авторы: Моисеев А.В., Козлова Д.В., Ихсанова А.И., Опарин Д.В., Уклеин Р.И. (САО РАН) в кооперации с Кил В.К. (Университет Алабамы, США), Еселевич М.В. (ИСЗФ СО РАН
Опубликовано:
1. Keel W.C., Moiseev A., Kozlova D.V., Ikhsanova A.I., Oparin D.V., Uklein R.I., Smirnova A.A., Eselevich M.V., The TELPERION Survey for Distant [O III] Clouds around Luminous and Hibernating AGN, MNRAS, accepted

Архив достижений по тематике "Метагалактика"

Аппаратурно-методические разработки

Достижение рекордного разрешения в оптической астрономии методом наблюдений покрытий звезд астероидами
Наблюдения покрытия астероидом (87) Sylvia двойной звезды TYC 1947-290-1 на 6-м телескопе БТА САО РАН позволили определить диаметр главного компонента и установить верхнюю границу для вторичного. Измеренные угловые значения диаметров пары TYC 1947-290-1 составили 52 микросекунды дуги для яркого (Vmag = 11.4) компонента и 31 микросекунду в качестве верхнего предела разрешения для слабого (Vmag = 12.1). Успешные наблюдения покрытия астероидом с целью определения углового диаметра звезды были выполнены второй раз (первые Benbow et al., 2019), на оптическом телескопе - впервые. Полученное угловое разрешение является рекордным в оптическом диапазоне и сопоставимо с возможностями современных радиоинтерферометрических комплексов.
Наша работа показала, что наблюдения покрытий звезд астероидами могут быть использованы для измерения угловых размеров на уровне до ≈30 микросекунд дуги при использовании одиночных телескопов. Это в десятки раз лучше разрешения современных длиннобазовых интерферометров видимого и ИК-диапазонов и на три порядка лучше дифракционного предела крупнейших оптических телескопов.
Авторы: Дьяченко В.В., Балега Ю.Ю., Бескакотов А.С., Максимов А.Ф., Митрофанова А.А. (САО РАН) в кооперации Рикики А. (INAF), Оболенцева М. (СПбГУ)
Опубликовано:
1. Dyachenko V., Richichi A., Obolentseva M., Beskakotov A., Maksimov A., Mitrofanova A., Balega Y., A joint occultation and speckle investigation of the binary star TYC 1947-290-1 and of the asteroid (87) Sylvia, 2021, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 508(2), 2730-2735


Многомодовый панорамный фотоспектрополяриметр высокого временного разрешения (MPPP)
Завершена модернизация аппаратурно-программного комплекса эксперимента МАНИЯ для поиска и исследования переменности астрофизических объектов с временным разрешением 10-6 с, основным компонентом которого является панорамный фото-поляриметр МРРР, не имеющий аналогов в мире. В качестве приемников излучения используются два координатно-чувствительных детектора (КЧД) при максимумах чувствительности в коротковолновой и длинноволновой областях спектра (Debur et all, 2003; Плохотниченко и др., 2020) с определением моментов регистрации квантов хронометрическими устройствами "Квантохрон 4-48" (Плохотниченко и др., 2009), а также EMCCD-камера. Комплекс обеспечивает наблюдения в следующих 5-ти режимах (с синхронным измерением 3-х параметров Стокса, при необходимости): широкополосная фотометрия с КЧД и/или EMCCD-камерой, синхронная UBVR фотометрия, спектроскопия с призмой Аббе (5 элементов разрешения), спектроскопия с дифракционной решеткой (50 элементов разрешения). Их смена производится дистанционно за 1-5 минут, а регистрация, сохранение и обработка данных обеспечиваются информационным кластером, состоящим из 7 компьютеров, позволяющим непрерывно в течение всей ночи регистрировать потоки фотонов с точностью привязки к UT в 0.1 мкс. Результаты, полученные при наблюдениях рентгеновских источников, вспыхивающих звезд и оптических пульсаров демонстрируют эффективность использования созданного комплекса в астрономии высокого временного разрешения и релятивистской астрофизике.
Авторы: Плохотниченко В.Л., Моисеев C.B., Шергин В.С., Городовой Е.П., Гутаев А.Г. (САО РАН) в кооперации Бескин Г.М. (САО РАН, КФУ), Карпов С.В. (САО РАН, Институт физики Чешской академии наук), Де-Бур В.Г. (ФТИ РАН им. А.Ф. Иоффе), Солин А.В., Солин А.А. (ИЯП БГУ, Белорусия), Любецкая З.В., Любецкий А.П. (ООО "Инженерное бюро "ЦЕВЛАП", Павлова В.В. (г. Ростов-на-Дону), Моисеев С.С. (ИП Моисеев), Бадьин Д.А. (ГАИШ МГУ, ФГУП "ВНИИА им. Н.Л. Духова", Плохотниченко П.В. (Сервисный центр Rus Lcd)
Опубликовано:
1. Плохотниченко В.Л., Бескин Г.М., де-Бур В.Г., Карпов С.В., Моисеев C.B., Шергин В.С., Городовой Е.П., Гутаев А.Г., Солин А.В., Солин А.А., Любецкая З.В., Любецкий А.П., Павлова В.В., Моисеев С.С., Бадьин Д.А., Плохотниченко П.В., Многомодовый панорамный фотоспектрополяриметр высокого временного разрешения, Астрофизический бюллетень, 2021, том 76, No 4, с.558-576


Интерактивный каталог измерений блазаров на РАТАН-600
В 2021 г. разработан интерактивный каталог многочастотных (1.1-22.3 ГГц) измерений блазаров на РАТАН-600: "RATAN-600 multi-frequency catalogue of blazars". Каталог размещен на www.sao.ru/blcat и является модернизированной версией электронного каталога лацертид (Mingaliev et al., 2014). Новый каталог содержит все типы блазаров (лацертиды, квазары с плоским спектром и блазары неопределенного типа) из каталога блазаров BZCAT (Massaro et al., 2009) и включает в себя измерения более 1600 объектов. В каталоге представлены радиоспектры и кривые блеска блазаров, полученные на РАТАН-600 САО РАН в 2004-2021 гг., доступны для экспорта измерения в радиоконтинууме из внешних источников, подключаемые из баз данных CATS и NED. Основная информация об объектах (координаты, красное смещение, тип блазара, звездная величина и радиосветимость) представлена в главной таблице. Интерактивно рассчитываются и доступны для экспорта оценки радиосветимостей, спектральных индексов и индексов переменности, статистика по основным параметрам выборки, производится индикация объектов с переменностью радиоизлучения 200% на частоте 11 ГГц на масштабах двух лет. Каталог систематически пополняется новыми измерениями и является эффективным инструментом для изучения статистических свойств больших выборок блазаров и для исследования индивидуальных объектов по долговременным кривым блеска.
Авторы: Сотникова Ю.В., Муфахаров Т.В., Мингалиев М.Г., Удовицкий Р.Ю., Семенова Т.А., Эркенов А.К., Бурсов Н.Н., Михайлов А.Г. (САО РАН)
Опубликовано:
1. Mufakharov T., Sotnikova Y., et al., The RATAN-600 multi-frequency catalogue of blazars, 2021, MNRAS, submitted
2. Сотникова Ю., Удовицкий Р., Муфахаров Т., государственная регистрация базы данных "RATAN-600 multi-frequency data for blazars, edition 1.3", Свидетельство No2021621910 от 09.09.2021.
3. Сотникова Ю., Муфахаров Т., Удовицкий Р., и др., Подача международной заявки на изобретение "Способ формирования каталога измерений параметров радиоизлучения блазаров", Заявка No PCT/RU2021/000473 от 29.10.2021.
4. Mingaliev M., Sotnikova Yu., Udovitskiy R., et al., RATAN-600 multi-frequency data for the BL Lacertae objects, Astronomy & Astrophysics, 572, id.A59, 4 pp., 2014.

Архив достижений по тематике "Аппаратурно-методические разработки"

Астрономическое образование

Архив "Астрономическое образование"


Вопросы и замечания к  вебмастеру 
Последнее обновление: 21/12/2021