Тезисы

Краткое описание докладов участников

ОБЗОРНЫЕ ДОКЛАДЫ

Современная модель активных ядер галактик

Н.В. Ефимова

ГАО РАН

Под термином «активные ядра галактик», сокращенно АЯГ (active galactic nuclei, AGN), понимают множество внегалактических объектов, обладающих одной общей характеристикой: излучение от ядра заметно превосходит излучение от всей галактики. Различные подклассы АЯГ (радиогалактики, квазары, Сейфертовские галактики) были известны давно, но только относительно недавно были сделаны попытки объединить их в логически связанную картину. Согласно этой схеме все подклассы АЯГ имеют один и тот же источник энергии – аккрецию материи в сверхмассивную черную дыру в центре галактики. Их наблюдаемые особенности в большей степени определяются анизотропией внутренней геометрии, характеристиками области излучения, наличием поглощения и релятивистскими эффектами. Доля галактик, демонстрирующих подобные особенности, составляет только ~ 1% от общего числа, но физические процессы, происходящие в них, уникальны. Они являются своего рода экспериментальными установками, в которых реализуются чрезвычайно специфические условия, которых нельзя добиться на Земле.

Молодые звезды в окрестностях Солнца. Разреженные популяции и кинематические группы

И.С. Потравнов

ГАО РАН

Содержание: Обзорный доклад будет посвящен вопросам разреженных популяций молодых звезд в околосолнечной окрестности. Будет рассмотрена проблема "изолированных" PMS звезд и недавних открытий разреженных движущихся групп вокруг них, и связанные с этим эволюционные вопросы.

УСТНЫЕ ДОКЛАДЫ

Этапы развития адаптивной оптической системы для Большого солнечного вакуумного телескопа

Л.В. Антошкин, Н.Н. Ботыгина, О.Н. Емалеев, П.А. Коняев, Е.А. Копылов, В.П.Лукин

ИОА СО РАН

В работе показаны этапы разработки адаптивной оптической системы для Большого солнечного вакуумного телескопа (БСВТ) Байкальской астрофизической обсерватории. Система стабилизации фрагментов солнечных изображений, показали её высокую эффективность в полосе частот 0 до 120Гц. при слежении за Солнечными пятнами и порами. Модифицированный корреляционный датчик показал хорошие результаты при работе с грануляционной структурой контрастом 1.2-2%. Для коррекции высших аберраций был разработан корреляционный датчик Шэка-Гартмана, параметры которого можно оперативно менять во время наблюдений в зависимости от условий астрономического видения телескопа. Проведенные испытание адаптивной оптической системы на БСВТ показала, что в режиме коррекции атмосферных аберраций, эффективность работы системы составляет 38%. Показаны условия повышения эффективности работы системы.

Поиск двойных систем среди холодных карликов солнечной окрестности с помощью метрового телескопа Сатурн

А.А. Апетян, Л.А. Максимова, Д.А. Бикулова, А.П. Ершова, И.А. Баляев, К.И. Оськина, М.Ю. Ховричев, И.С. Измайлов, Е.А. Рощина, В.В. Петюр, А.А. Шумилов

ГАО РАН

Широкий спектр проблем современной астрономии мотивирует исследователей к изучению маломассивных карликов в ближайших 50 пк от Солнца. Большой интерес вызывает поиск двойных систем, образованных карликовыми звездами (белый карлик + красный карлик, красный карлик + коричневый карлик и т.п.). Подобные пары с разделениями менее 1 угловой секунды, как правило, остаются неразрешимыми для современных обзорных телескопов. Однако положения фотоцентров в оптическом и в ИК диапазонах могут заметно различаться (вплоть до десятых долей угловой секунды). Обзоры SDSS и 2MASS характеризуются необходимым качеством, для успешного выявления двойных систем по разностям координат вида SDSS-2MASS. Проблема состоит в том, что такие близкие объекты выделяются относительно большими величинами собственных движений (от 0.1 до нескольких угл. сек. в год), а эпохи наблюдений обзоров различаются значительно (5 — 10 лет). Точности существующих собственных движений (каталог LSPM — 15-20 mas/год) явно недостаточно. Поэтому на метровом телескопе Сатурн (ГАО РАН) были выполнены наблюдения 33 близких карликов (D<50 пк). Для совместной обработки полученных снимков и кадров SDSS, 2MASS была использован метод, аналогичный тому, что применяется при определении тригонометрических параллаксов: редукция к системе опорного кадра. Стандартные ошибки координат звезд на эпохи наблюдений составили 10—60 mas, что обеспечило уровень точности собственных движений Pulkovo-SDSS на уровне 2-8 mas/yr. Это позволило получить «оптические» координаты фотоцентров на эпоху получения кадров 2MASS и вычислить разности положений «оптика-ИК», сравнить эти разности с уровнем ошибок. Для большинства звезд значимых отклонений выявлено не было. Исключение составляют объекты J1043+2648 и J1143+2916, для которых величина «оптика-ИК» превосходит 3-сигмы. Эти звезды могут оказаться двойными и требуют дальнейших наблюдений.

Сравнение методов анализа корреляций двумерных полей на примере влияния космических лучей на барическое поле нижней атмосферы

И.В. Артамонова, Д.М. Волобуев, Н.Г. Макаренко

ГАО РАН

В работе рассмотрен барический отклик нижней атмосферы северного полушария на возмущающее влияние космических лучей солнечного и галактического происхождения. Для анализа были использованы метод наложения эпох (МНЭ) и метод мультиполевой меры сравнения (в англоязычной литературе Multifield Comparison Measure, MCM). Показано, что в отличие от метода наложения эпох, метод мультиполевой меры сравнения даёт более объективные оценки при выявлении общих тенденций изменения двумерных полей (в рассматриваемом случае полей давления) под воздействием внешнего возмущающего фактора.

Планирование поисковых наблюдений с помощью метрового обзорного телескопа

И.А. Баляев

ГАО РАН, СПбГУ

В настоящее время работает множество автоматических обзоров неба, таких как Pan-STARRS, регулярно просматривающих доступную им область небесной сферы в поисках новых астероидов, комет, вспышек новых и сверхновых звезд. Это необходимо учитывать при планировании поисковых наблюдений на телескопе, расположенном в высоких широтах северного полушария. Целью данной работы является определение области неба, не покрытой большими обзорными телескопами для заданного топоцентра. В качестве ориентира использовался недавно запущенный в Пулковской обсерватории телескоп «Сатурн» (D/F=1025/4000 мм). Выявлена «перспективная зона» на небесной сфере
(~500 кв. градусов), наблюдения в которой возможны лишь с высоких широт или из космоса. Центр зоны расположен на круге склонений Солнца и выше его примерно на 50 градусов. Оценено по порядку величины потенциальное количество наблюдений астероидов. Ожидаемое количество открытий - одно в неделю. Для поиска новых звёзд вычислен период нахождения в «перспективной зоне» галактик Местной группы M31 и M33, составляющий в зависимости от выбранных параметров 15-25 дней и 3-10 дней соответственно. Оценки количества вспышек новых в этих галактиках составляют 30 и 5 штук в год соответственно. В «перспективную зону» в течение всего года на промежутки времени от 5 до 30 дней попадает большое количество более отдалённых галактик, где возможен поиск сверхновых звёзд.

Методы выявления потенциально опасных астероидов

Е.А. Баранников, О.М. Сюсина

Томский Государственный Университет

Настоящая работа посвящена проблеме оценивания вероятности столкновения небесных тел с Землей. Как правило, вероятность столкновения исследуемого объекта оценивается как отношение числа точек доверительной области, которые в процессе эволюции сталкиваются с Землей, к общему числу точек, определяющих эту область. В работе были рассмотрены различные варианты формирования доверительных областей и проведено сравнение эффективности методов со способом получения вероятностной оценки с использованием линии вариаций, предложенным А. Милани. Исследование эффективности была осуществлена на примере решения приближенных модельных задач, включающих в себя столкновительные варианты. Рассмотрены различные интервалы наблюдаемости объектов и размеры доверительных областей. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований в рамках научного проекта № 16-32-00191 мол_а.

Звезды типа UX Ori среди звезд типа WTTS

О.Ю. Барсунова, В.П. Гринин, С.Г. Сергеев, А.А. Архаров, С.Ю. Шугаров, А.О. Семенов, Н.В. Ефимова

ГАО РАН

Звезды типа UX Ori, известны как неправильные переменные с алголе-подобными ослаблениями блеска. В основном такую переменность демонстрируют звезды Ae/Be Хербига, но также среди них встречаются и звезды типа Т Тельца. В настоящее время считается доказанным, что основной причиной их переменности является небольшой наклон околозвездных газопылевых дисков относительно луча зрения в сочетании с их неоднородной структурой. В результате движения вещества в диске колонковая плотность пыли на луче зрения непрерывно меняется, вызывая изменения околозвездной экстинкции и блеска звезды. Среди звезд типа Т Тельца околозвездные диски в основном наблюдаются вокруг, так называемых, классических звезд типа Т Тельца, и до недавнего времени только у этого подкласса наблюдалась фотометрическая активность типа UX Ori. Однако за последние 10 лет нами был обнаружен ряд звезд типа weak-line T Tauri Stars (WTTS), которые по совокупности фотометрических признаков можно отнести к звездам типа UX Ori. Этот результат довольно неожиданный, поскольку переменность типа UX Ori ассоциируется с молодыми околозвездными дисками и активной аккрецией вещества, тогда как у звезд типа WTTS околозвездные диски, если существуют, то в ослабленном виде и аккреция уже почти прекратилась. В нашем докладе представлены результаты фотометрического исследования этих звезд и обсуждаются причины их переменности.

Роль возбуждённых уровней атома водорода в нестационарном охлаждении газа за фронтом ударной волны на примере звёзд типа Миры Кита

О. Белова

ГАИШ МГУ

Выполнены расчёты охлаждения газа, нагретого на фронте ударной волны, для условий в атмосферах звёзд типа Миры Кита. Вычисления проводились с учётом различия электронной и атомно-ионной температур. Использовалась 25-уровневая модель атома водорода в соответствии с критерием Инглиса–Теллера. Учитывались ионизация электронным ударом, тройная и фоторекомбинация, ударные возбуждение и деактивация дискретных уровней и спонтанные радиационные переходы. Рассеяние излучения в частотах линий дискретных переходов описано в рамках модели Бибермана–Холстейна для доплеровского контура. Роль высоковозбуждённых уровней проявляется в скорости тройной рекомбинации и в ударной ионизации: оба процесса определяются самыми высокими уровнями с главным квантовым числом k > 10. С учётом таких уровней тройная рекомбинация оказывается на два–три порядка величины эффективнее, чем фоторекомбинация. Ионизация из состояний с невысокой степенью возбуждения (k < 6) приводит к существенной нестационарности населённостей дискретных уровней, а именно, населённости зависят не только от текущих значений температуры и электронной плотности, но и от всей истории процесса. Она также приводит к сохранению высокой скорости охлаждения газа в тех областях, где радиационные потери полной энергии значительно уменьшаются вследствие рассеяния в линиях. По мере увеличения главного квантового числа населённости дискретных уровней стремятся к квазиравновесному значению, определяемому по формуле Саха при текущих значениях электронной температуры и электронной плотности. Для k > 10 отличие не превышает 10%.

Результаты наблюдений транзитов экзопланет на Нормальном астрографе ГАО РАН в 2014-2015г

Д.А. Бикулова, М.Ю. Ховричев, А.П. Ершова, И.А. Баляев, А.А. Апетян, Л.А. Максимова, К.И. Оськина

ГАО РАН

Поиск и изучение динамики экзопланетных систем - одна из бурно развивающихся областей современной астрономии. Важную информацию в этом контексте способны дать высокоточные фотометрические наблюдения транзитов экзопланет. Речь идет как о возможности выявления новых объектов, так и об исследовании динамических особенностей экзопланетных систем на основе анализа вариаций фотометрических кривых. Нормальный астрограф ГАО РАН (D/F = 0.33 м/3.5 м) впервые использовался для подобных наблюдений. В фокальной плоскости инструмента установлена камера SBIG ST-L-11K с рабочим полем 35.7x23.8 arcmin (для звезд 16 зв. вел. при минутной экспозиции отношение сигнал/шум = 3). Производились наблюдения звезд, имеющих минимальные зенитные расстояния в период транзита. По-возможности наблюдения начинались за час до начала транзита и еще час после его завершения. Время накопления составляло от 20 секунд до 2 минут в зависимости от блеска звезд. Всего были получены серии ПЗС-кадров более чем для 30 транзитов. Транзиты для нескольких звезд (HAT-P-19, WASP-10b, HD189733, Qatar-1, HAT-P-32, HD209458, Kelt-7, TrES-5, WASP-10) удалось пронаблюдать два и более раз. Было создано необходимое ПО для построения кривых блеска посредством апертурной фотометрии, проанализированы разные методики. Наиболее надежные результаты получились при выборе в качестве звезд сравнения объектов с минимальными дисперсией вариаций потока по всей серии кадров. Помимо транзитной звезды строились кривые блеска для контрольных звезд, позволяющие исключить систематические тренды из финальной кривой блеска. Точность фотометрии составила 5 — 10 mmag. Результаты планируется опубликовать в соответствующих базах данных, включая систему баз данных Пулковской обсерватории (puldb.ru).

Пространственное распределение магнитных звезд

С.В. Боронина, А.Ф. Холтыгин

СПбГУ

Магнитными называются звёзды спектральных классов О, В, А, F с крупномасштабными магнитными полями напряжённости более 100 Гс. Многие звёзды демонстрируют магнитное поле, но далеко не все они являются магнитными. В работе проводится анализ пространственного распределения звёзд из каталога Бычкова с известными значениями напряжённости поля. По координатам и параллаксам объектов исследуются особенности их положения в Галактике. Проводится сопоставление полученных результатов с теориями формирования крупномасштабного магнитного поля.

Динамика системы HD 196885

М.А. Боруха

ГАО РАН, СПбГУ

Известный с 60-х годов прошлого века эффект Лидова-Козаи в 21 веке получил заслуженное признание. Данный эффект был впервые сформулирован М.Л. Лидовым, который двукратно осреднил круговую ограниченную задачу трех тел и получил 3 интеграла движения, описывающие движение пробного тела. Суть эффекта состоит в том, что наклонение и эксцентриситет орбиты пробного тела подвержены связным колебаниям на временных интервалах, сильно превышающих орбитальный период пробного тела. Также, в зависимости от начальных параметров, аргумент перицентра орбиты пробного тела может колебаться (около значений 90 и 270 градусов) или изменяться непрерывно от 0 до 360 градусов. Данный эффект был с успехом применен М.Л. Лидовым для объяснения динамики спутников планет в Солнечной системе (в том числе и спутников Урана), а после открытия экзопланет оказался чрезвычайно важным для понимания динамики и эволюции этих объектов. В данной работе описывается динамика системы HD 196885 (включающей 2 звезды и планету), исследованная с помощью численного интегрирования ограниченной эллиптической задачи трех тел. В работе применяются интеграторы DOPRI8 (интегратор семейства Рунге-Кутты 8 порядка) и GAUSS_15 (измененный интегратор Эверхарта, до 16 порядка). Результаты, полученные с помощью численного интегрирования, сравниваются с теорией Лидова и более поздних исследователей.

Сезонное изменение качества астрономического видения Большого солнечного вакуумного телескопа

Н.Н. Ботыгина, Е.А. Копылов, В.П. Лукин, П.Г. Ковадло, А.Ю. Шиховцев

ИОА СО РАН

В результате многолетних натурных измерений уровня интегральной турбулентности на Большом солнечном вакуумном телескопе обнаружен сезонный ход поведения радиуса Фрида для дневных условий наблюдения. В работе показан метод оценки радиуса Фрида из дифференциальных измерений локальных наклонов волнового фронта датчиком Шэка-Гартмана адаптивной оптической системы Большого солнечного вакуумного телескопа. Использование сменных масок Шэка-Гартмана позволяет оценивать радиус Фрида от 1,32 до 20,2 см с относительной ошибкой не хуже 6%. Уровень турбулентности для зимних условий (когда присутствует ледовый покров на оз. Байкал) превышает уровень турбулентности для условий лета. Летом средний радиус Фрида на длине волны излучения 535 нм равен 4,54 см, зимой – 1,51 см

О форме ядра кометы Чурюмова-Герасименко

Д.Е. Вавилов, П.Б. Затицкий, Ю.Д. Медведев

ИПА РАН

Ядро кометы 67P/Чурюмова-Герасименко представляет собой тело вытянутой формы с глубокой бороздой примерно посередине. На поверхности ядра наблюдаются достаточно активные процессы сублимации вещества. В данной работе аналитически решена задача изменения формы кометного ядра под действием сублимации в случае, когда ось вращения кометы перпендикулярна плоскости орбиты. Показано, что изначально выпуклое ядро кометы (например, шар), состоящее из однородного вещества, не может трансформироваться в тело гантелеобразной формы под действием сублимации. Однако при предположении, что более летучие вещества концентрируются к центру ядра, как результат сублимации может возникнуть борозда на экваторе кометного ядра. Другим примером проявления этого процесса, вероятно, является ядро кометы 103 P/ Хартли 2, также имеющее гантелеобразную форму.

Голая сингулярность и геодезические в метрике Вайдья

В. Вертоградов

РГПУ им. А.И. Герцена

В работе исследовался вопрос о гравитационном коллапсе обобщенного пространства-времени Вайдья. Известно, что результат такого коллапса, относительно того будет ли это черная дыра или голая сингулярность полностью зависит от вида массовой функции. В связи с этим также были получены условия, при которых такой коллапс заканчивается голой сингулярностью и была объяснена физика такого результата. Более того, полученная сингулярность должна быть гравитационно сильной, поэтому также приводятся условия, при которых получившаяся в результате гравитационного коллапса голая сингулярность является гравитационно сильной. Также исследовался вопрос о геодезических в этом пространстве-времени.

Возможность реализации сценария магнито-левитационной аккреции на нейтронные звезды

В.В. Григорьев, Н.Р. Ихсанов

ГАО РАН, СПбГУ

Модель магнито-левитационной аккреции уверенно объясняет высокую светимость рентгеновских пульсаров, используя при этом параметры звезд, близкие к общепринятым. Она применима как в случае аккреции на нейтронную звезду в двойной системе, так и для описания аккреции на одиночную нейтронную звезду. В данной работе делается попытка установления глобальных границ применимости приближения маг-лев аккреции на нейтронные звезды. Получены оценки на верхние и нижние пределы для основных характеристик нейтронной звезды и аккрецирующей плазмы для случая одиночной звезды. Для двойной системы установлены границы по орбитальным характеристикам, а также приведены оценки параметров главного компонента.

Моделирование переменной околозвездной экстинкции в протопланетном диске звезды с мало-массивным компаньоном

Т.В. Демидова, В.П. Гринин

ГАО РАН

Периодические возмущения протопланетного диска мало-массивным компаньоном приводят к образованию крупномасштабных неоднородностей вещества, которые влияют на распространение излучения звезды в направлении наблюдателя. Поэтому существование неразрешенных мало-массивных компаньонов в протопланетных дисках звезд может быть выявлено по косвенным признакам. В работе рассматривается влияние мало-массивного компаньона, движущегося в веществе протопланетного диска, на околозвездную экстинкцию, которая определяет поведение кривой блеска молодой звезды, если ее протопланетный диск наблюдается с ребра или под небольшим углом к лучу зрения. Исследовались модели с круговыми и эксцентрическими орбитами, орбита компаньона также могла быть компланарна или наклонена относительно плоскости диска. Для расчета газодинамических течений применялся модифицированный нами код GADGET-2. В процессе моделирования вычислялись колонковые плотности вещества вдоль луча зрения и темп аккреции на компоненты системы как функции фазы орбитального периода. Чтобы оценить вклад различных частей диска в околозвездную экстинкцию колонковая плотность вычислялась отдельно для общего диска (за орбитой компаньона) и для околозвездного диска звезды (до орбиты компаньона). Рассматривалось восемь азимутальных направлений и четыре угла наклона плоскости диска относительно наблюдателя. Вычисления показали, что поведение колонковой плотности вещества сильно зависит от ориентации диска относительно наблюдателя. При этом периодические вариации околозвездной экстинкции могут возникать как в общем, так и в околозвездном диске. Результаты данной работы могут быть применены для объяснения кривых блеска звезд типа UX Ori, диски которых наблюдаются под небольшим углом к лучу зрения.

Построение профилей линий в спектре звезд типа T Tau и Ae/Be Хербига

Д.В. Дмитриев, В.П. Гринин, Л.В. Тамбовцева

СПбГУ

На основе метода Соболева для сред с большими градиентами скорости разработан алгоритм для численного моделирования профилей эмиссионных линии, наблюдаемых в спектрах звезд типа Т Тельца и Ae/Be Хербига. Это молодые звезды, ещё не достигшие главной последовательности. Они отличаются массами, эффективной температурой и скоростями вращения. Целью работы является создание вычислительной программы для расчета интенсивностей и профилей спектральных линий, образующихся в динамически активной области околозвездной среды: в магнитосфере и биполярном (коническом) ветре и выполнение на основе этой программы расчетов водородных линий Бальмеровской, Пашеновской и Брэккетовской серий применительно к условиям звезд типа Т Тельца и Ae/Be Хербига.

Образование линии гелия 10830 Å в спектрах звезд Ае/Ве Хербига

Т.А. Ермолаева, Д.В. Дмитриев, В.П. Гринин

ГАО РАН

Взаимодействие аккреционного диска молодой звезды с ее магнитосферой играет важную роль в образовании эмиссионного спектра звезды. В последние годы выяснилось, что в результате этого взаимодействия в районе магнитных полюсов образуется горячий ветер, который иногда ошибочно называют звездным ветром. Ошибочно потому, что источником истекающего вещества является не сама звезда, а аккрецирующий на нее газ. В настоящее время разработаны газодинамические модели таких истечений (см., например, Romanova et al. MNRAS 399, 2009). Появились наблюдения в линии He I 10830 Å, образующейся при высоких температурах (T > 15000K), свидетельствующие о существовании горячего истекающего газа (Cauley & Johns-Krull 2014). В данной работе рассмотрены механизмы образования линии He He I 10830 Å в спектрах молодых звезд типа Ae/Be Хербига.

Астрометрические наблюдения Урана на 26-дюймовом рефракторе в Пулковской обсерватории

А.П. Ершова

ГАО РАН, СПбГУ

Регулярные наблюдения спутников больших планет необходимы для создания и уточнения теорий движения, для эфемеридного обеспечения будущих космических миссий, установления связи между динамической и космической системами координат и фундаментальных исследований вопросов формирования и эволюции Солнечной системы. С августа 2007 года на 26-дюймовом рефракторе (D/F=650/10413 мм) Пулковской обсерватории (084) проводились наблюдения системы главных спутников Урана. Приёмник — ПЗС-камера FLI Pro Line 09000 (3056х3056 px, 1px = 12 мкм, FOV=12'х12', 0.24''/px). Астрометрическая редукция выполнялась с опорным каталогом UCAC4. На настоящий момент получено около 6000 ПЗС-кадров, определено 289 нормальных мест спутников: Ариэля, Умбриэля, Титании и Оберона. По измеренным положениям спутников вычислены координаты центра планеты. Из результатов обработки наблюдений были отобраны только измерения высокого качества. Ошибки одного измерения составили в среднем 0''.11 по обеим координатам для Ариэля и Умбриэля; 0''.04 для Титании и Оберона. Проведено сравнение наблюдений с эфемеридами (INPOP13C + GUST86/Lainey 2015).

Уточнение орбиты КА «Спектр-Р» в проекте «Радиоастрон» на основе радиодальномерных и допплеровских измерений и необходимые для этого условия при использовании фильтра Калмана

А.С. Жамков, В.Е. Жаров

Физический факультет МГУ, ГАИШ МГУ

В докладе исследуется вопрос уточнения вектора состояния космического аппарата (КА) «Спектр-Р» в проекте «Радиоастрон». Вектор состояния в данной задаче включает в себя 3 координаты и 3 компоненты скорости аппарата в геоцентрической небесной системе координат, и под уточнением орбиты аппарата понимается уточнение его вектора состояния. Сравнение полученных результатов проводилось с оригинальными орбитами, рассчитываемыми в ИПМ им. М.В. Келдыша РАН. Необходимость улучшения орбиты, во-первых, связана с нахождением корреляции на базе интерферометра с длиной до 300 тысяч км и, во-вторых, с увеличением времени когерентного накопления сигнала. В работе рассматриваются вопросы применения фильтра Калмана при использовании только одного комплекта радиодальномерных и допплеровских измерений с наземных станций и проведен анализ условий, при выполнении которых будет наблюдаться улучшение орбиты. Показано, что наличие трех наземных станций, проводящих измерения одновременно решают поставленную задачу в полном объеме, даже при очень плохом начальном приближении. На основе полученных результатов выделен список требований, выполнение которых обеспечит более точное знание орбиты КА «Спектр-Р».

МССА углового момента атмосферы

Л.В. Зотов, М. Шинделлега

ГАИШ МГУ

Выполнено исследование зональных и меридиональных компонент углового момента атмосферы (ААМ) с 1900 по 2010 гг. по данным модели ECMWF. Выполнен многоканальный сингулярный спектральный анализ (МССА) данных и фильтрация Пантелеева. Выделены связанные с Эль Ниньо компоненты зонального ААМ. Исследованы вариации в Чанлеровском диапазоне для меридиональных компонент.

Анализ остатка сверхновой G350.0-2.0 и яркого точечного источника в его поле в рентгеновском диапазоне

А.В. Карпова, П.С. Штернин, Д.А. Зюзин, А.А. Даниленко, Ю.А. Шибанов

ФТИ им. А. Ф. Иоффе, СПбПУ

В работе представлен анализ наблюдений обсерватории XMM-Newton остатка сверхновой G350.0-2.0. Остаток имеет морфологию смешанного типа: протяженная область рентгеновского излучения окружена радиооболочками. Рентгеновское излучение от радиооболочек не обнаружено. Спектр рентгеновского излучения остатка описывается моделью столкновительной плазмы VAPEC с температурой около 0.8 кэВ и солнечным обилием элементов. Последнее указывает на то, что в излучении остатка доминирует межзвездный газ, нагретый ударной волной, образованной взрывом сверхновой. Мы также исследовали самый яркий точечный источник 1RXS J172653.4-382157 в поле остатка. Его спектр хорошо аппроксимируется двухтемпературной моделью оптически тонкой плазмы 2MEKAL, которая часто используется для описания спектров катаклизмических переменных. Такая интерпретация источника поддерживается тем, что на рентгеновском положении 1RXS J172653.4-382157 был найден слабый оптический источник. Его спектр с сильной эмиссионной линией H-α нетипичен для нормальных звезд. С другой стороны, рентгеновский спектр 1RXS J172653.4-382157 также описывается моделью, состоящей из степенной и тепловой компонент, типичной для пульсаров, излучающих за счет энергии вращения. Поэтому нельзя исключать, что источник может являться пульсаром, связанным с остатком. Мы оценили верхний предел на долю пульсирующего излучения, который составил 27%.

Исследование параметров звездного ветра массивных компаньонов рентгеновских пульсаров

В.Ю. Ким, Н.Р. Ихсанов

ГАО РАН

Доклад посвящен исследованиям аккреционных структур и параметров звездного ветра массивных компаньонов галактической популяции рентгеновских пульсаров, где мы предлагаем новый подход в изучении ветровых параметров, в котором основным “инструментом” служит аккрецирующая нейтронная звезда. Наблюдаемые характеристики рентгеновского пульсара могут быть использованы для оценки параметров аккреционного потока и, соответственно звездного ветра его массивного компаньона.

Физические условия в облаках молекулярного водорода на большом красном смещении

В.В. Клименко, С.А. Балашев, А.В. Иванчик, Д.А. Варшалович

ФТИ им. А.Ф. Иоффе

Представлены результаты анализа физических условий в облаках молекулярного водорода, существовавших на ранних этапах эволюции Вселенной. Работа поддержана грантом Российского научного фонда (грант 14-12-00955).

О природе «спокойных» кривых блеска катаклизмических переменных типа WZ Sge

Д.А. Кононов

ИНАСАН

В работе представлены результаты одновременных спектральных и фотометрических наблюдений катаклизмической переменной звезды V455 Andromedae, принадлежащей к подклассу звезд WZ Sge. Наблюдения проведены во время спокойного состояния системы. С использованием полученных спектров построены доплеровские томограммы системы, демонстрирующие её поведение на различных интервалах орбитального периода. На томограммах отчетливо видно периодическое увеличение яркости четырех областей в диске, в течение одного орбитального периода. Эти поярчания были интерпретированы в рамках модели, предполагающей периодическое взаимодействие прецессионной волны плотности, образующейся во внутренней части аккреционного диска вследствие приливного воздействия вторичного компонента, с четырьмя ударными волнами, расположенными во внешних частях диска. Ударными волнами являются: “горячая линия”, протяженная ударная волна, возникающая в месте взаимодействия струи вещества из внутренней точки Лагранжа L1 с около-дисковым гало; два рукава приливной ударной волны, и отошедшая ударная волна, возникающая перед диском по ходу его орбитального движения ввиду того, что аккретор и диск движутся в газе межкомпонентной оболочки со сверхзвуковой̆ скоростью. Проведено сравнение наблюдательных доплеровских томограмм системы V455 Andromedae с синтетическими томограммами построенными не основании результатов численного газодинамического моделирования. Сравнение показало, что предсказания модели о взаимодействии волн в диске с хорошей точностью выполняется в реальности.

Тепловая неустойчивость токового слоя в солнечных вспышках

Л.С. Леденцов, Б.И. Сомов

ГАИШ МГУ

С целью интерпретации современных спутниковых наблюдений последовательного увеличения яркости корональных петель в солнечных вспышках мы решили задачу об устойчивости малых продольных возмущений однородного пересоединяющего токового слоя. В рамках магнитогидродинамического приближения показано, что условием неустойчивости служит эффективное подавление теплопроводности плазмы возмущением магнитного поля внутри слоя. Неустойчивость в линейной фазе нарастет за характерное время лучистого охлаждения плазмы. В результате неустойчивости в токовом слое образуется периодическая структура холодных и горячих волокон, расположенных поперек направления электрического тока. Предлагаемый механизм тепловой неустойчивости пересоединяющего токового слоя может объяснять последовательное увеличение яркости, “поджиг”, вспышечных петель в солнечных вспышках.

Разложение гамильтониана планетной задачи в ряд Пуассона в гелиоцентрической системе отсчета

Д.В. Микрюков

СПбГУ

Фундаментальным этапом построения теории планетного движения служит разложение гамильтониана в ряд по системе базовых функций. Чаще всего это ряд Пуассона. Основными используемыми системами отсчета являются координаты Якоби и гелиоцентрическая система координат. В отличие от якобиевой, в гелиоцентрической системе отсчета координаты каждого тела отнесены только к одному центральному телу. Это позволяет при любом числе планет в системе представить главную часть возмущающей функции в виде суммы слагаемых, каждое из которых зависит от положения лишь пары планет. Поэтому такие координаты не требуют разложения по степеням планетных масс и менее громоздки. Разложение главной части может быть выполнено с помощью эффективного метода, использующего коэффициенты Лапласа. Указанный метод может быть применен для исследования орбит, близких к круговым и компланарным.

Соотношение масс CO и H2 в протопланетных дисках

Т.С. Молярова

ИНАСАН

Молекула СО является классическим индикатором массы молекулярного водорода в межзвёздной среде. С вводом в строй интерферометра ALMA наблюдения изотопологов СО стали массово использоваться и для оценки масс протопланетных дисков. В протопланетных дисках температуры и плотности существенно отличаются от межзвёздной среды. В частях диска, далёких от центральной звезды, а также в экваториальной плоскости, куда из-за огромных плотностей излучение не доходит, температура газа может быть ниже
20 К. Вследствие неоднородности распределения температуры в диске существуют фронты конденсации летучих соединений (CO, CO2, H2O и др.), называемые также линиями льдов. Дальше линии льдов из-за низкой температуры существенная часть данного летучего соединения переходит из газовой фазы в твёрдую, то есть оседает на пыль. Другие факторы, такие как диссоциация в прогретой звездой атмосфере диска, могут также изменить содержание CO в газе. В работе представлены результаты моделирования химической структуры протопланетного диска. Получено распределение содержания CO в диске, рассчитаны суммарные массы CO в газовой и твёрдой фазе при различных начальных содержаниях элементов. Показано, что вымерзание СО на поверхности пыли является важным фактором, занижающим оценки масс протопланетных дисков.

Миллиметровое и рентгеновское излучение солнечной вспышки 5 июля 2012 года

Г.Г. Моторина, Ю.Т. Цап, А.С. Моргачев, В.В. Смирнова, В.С. Рыжов, В.Г. Нагнибеда, С.А. Кузнецов

ГАО РАН

На основе миллиметровых и рентгеновских наблюдений, полученных на радиотелескопе МГТУ им. Баумана РТ-7.5 на частотах 93 и 140 ГГц, а также космических аппаратах RHESSI и SDO/AIA, проведен анализ солнечной вспышки 5 июля 2012 г. рентгеновского класса M1.6. Исходя из модели столкновительной толстой мишени, в предположении однородного теплового источника, определены основные параметры вспышечной плазмы. Показано, что обнаруженный на РТ-7.5 рост миллиметрового излучения с частой можно объяснить тормозным поглощением гиросинхротронного источника излучения хромосферной плазмой. Обсуждается соотношение между тепловой и нетепловой составляющими миллиметрового излучения. Получены указания в пользу важной роли нетепловых вспышечных процессов в хромосфере Солнца. Проведен подробный анализ пространственной и временной эволюции жесткого рентгеновского излучения. Установлено, что наблюдаемые пульсации нетеплового излучения вспышки связаны с динамикой источников в области энерговыдедения.

Геодинамика Балтийского щита и Восточно-Европейской платформы по данным ГНСС-наблюдений

В.Л. Горшков, Н.В. Щербакова, А.В. Мохнаткин

ГАО РАН

Евразийская плита состоит из многочисленных платформ и щитов разного геологического возраста. Рассмотрено движение двух структур на северо-западе Евразийской плиты – кристаллического Балтийского щита и осадочной Восточно-Европейской платформы. В качестве данных использованы ряды положений растущего количества станций глобальных навигационных спутниковых систем (ГНСС) с периодом наблюдений более 3 лет.

Долговременные изменения характеристик солнечных пятен и связей между ними

А.А. Осипова, Ю.А. Наговицын, А.А. Певцов, А.Г. Тлатов

СПбГУ

С использованием данных Службы Солнца СССР, Кисловодской Горной астрономической станции, Крымской астрофизической обсерватории, Гринвичской обсерватории и обсерватории Маунт-Вилсон составлен композитный ряд солнечных пятен с известными площадями и напряжённостями для промежутка с 1920 по 2014 год. Данные приведены в единую систему КрАО. Подтверждено заключение о связи логарифма полной площади пятна с его максимальным магнитным полем. Показано, что эта связь изменяется со временем. Построено статистическое распределение пятен по площадям, напряжённостям магнитного поля и магнитному потоку. Показано наличие двух чётко различающихся популяций пятен по всем рассмотренным параметрам. Для двух популяций рассмотрено дифференциальное вращение и выделены различные режимы вращения пятен.

Девиация геодезических и приливные силы в метрике Керра для релятивистских частиц

А.М. Расулова

РГПУ им. А.И. Герцена

Получены уравнения девиации геодезических в метрике Керра для релятивистских частиц с радиальной скоростью движения. Движение частиц с такой скоростью возможно до предела статичности, т.к. в эргосфере любая частица вовлекается во вращение вокруг черной дыры и приобретает угловую составляющую скорости. Несмотря на то, что движение радиальное на две бесконечно-близкие частицы будут действовать ненулевые приливные силы полярном и азимутальном направлениях. Показано, что в экваториальной плоскости пространственные компоненты вектора девиации геодезических имеют максимальные значения. Причем с увеличением Лоренц-фактора частицы возрастает значение максимума. Исследование знака компонент вектора девиации позволяет узнать расходятся или сходятся бесконечно-близкие геодезические. Так, при угловом моменте черной дыры равному 0.98М, вдоль радиального направления при любых скоростях происходит расхождение геодезических. Знак полярной и азимутальной компонент вектора девиации зависит от расстояния до предела статичности, углового момента черной дыры, скорости частиц и может принимать как положительные, так и отрицательные значения. Так, например, полярная компонента при скоростях близких к нулю принимает всегда отрицательные значения, следовательно, вдоль полярного направления две бесконечно-близкие геодезические притягиваются друг к другу, но при изменение скорости на релятивистскую – геодезические начинают отталкиваться (за исключением расстояния близкого к пределу статичности). Для случаев полярной и экваториальной плоскостей при стремлении скорости к нулю или к скорости света получены уравнения девиации удобные для аналитического анализа.

Исследование периодического рентгеновского излучения двойной системы АЕ Водолея

Е.Б. Рыспаева, Н.Р. Ихсанов, Ю.А. Шибанов

СПБГУ, ГАО РАН

АЕ Водолея — это тесная двойная система, состоящая из быстровращающегося магнитного белого карлика и красного карлика спектрального класса К3-К5. В оптическом, рентгеновском и ультрафиолетовом диапазонах излучения было замечено, что белый карлик вращается с периодом около 33 секунд. В нашей работе мы сделали независимый временной анализ архивных рентгеновских наблюдений АЕ Водолея, полученных с помощью орбитальный обсерваторий «XMM-Newton» и «Chandra» в 2001 и 2005 годах соответственно, и сравнили результат с опубликованными данными. Поиск периодичности, выполненный разными численными методами, подтвердил присутствие регулярных пульсаций с периодом около 33 секунд в рентгеновском излучении системы. Было также показано, что пульсации с периодом 16.5 секунд, видимые в ультрафиолетовом и оптическом диапазоне, в рентгеновской части спектра излучения системы отсутствуют.

Методы определения направления причинно-следственной связи в модельных и наблюдаемых динамических системах

А.А. Скакун, Д.М. Волобуев

ГАО РАН

Выяснение направления причинно-следственной связи и ее величины является актуальной задачей во многих областях исследований, например, изучение палеоклиматических и климатических рядов. Для решения этой проблемы применяются различные методики, в частности, разновидности метода ближайших соседей. В данной работе основное внимание уделено методу условной дисперсии. Этот метод был опробован на известных модельных системах (аттрактор Лоренса и логистические карты), а затем применен к временным рядам, полученным с помощью анализа ледяных кернов глубокого бурения с антарктической станции Эпика. Сравнение данного метода с методикой Convergent Cross-Mapping показало его действенность в случаях, когда другие методы бессильны. В результате исследования записей концентраций углекислого газа и вариаций температуры было получено, что направление связи между двумя этими факторами нельзя определить рассмотренными методами. Сравнение этих параметров с инсоляционным рядом, полученным путем интегрирования уравнений небесной механики, показало наличие влияния инсоляции на оба фактора.

Моделирование медленных баров в анизотропных системах

А.А. Смирнов

ГАО РАН, СПбГУ

Численное моделирование --- эффективный способ исследования неустойчивостей в галактиках. С помощью численного моделирования можно исследовать различные нелинейные эффекты, которые трудно учесть в теории. Однако, выбор параметров моделирования становится одной из ключевых задач исследования. В докладе планируется представить результаты исследования обобщенно-политропных моделей звездных дисков с помощью численного моделирования. Кроме того, планируется провести сравнение результатов выполненной работы с работами предыдущих авторов, исследовавших такие модели. Будет показано как некорректно выбранные параметры моделирования влияют на результат.

Трехтельные резонансы в Солнечной системе

Е.А. Смирнов

ГАО РАН

Орбитальные резонансы средних движений играют важную роль в динамике малых тел Солнечной системе. Минимумы и максимумы распределения астероидов по большой полуоси соответствуют двухтельным резонансам с планетами. Однако помимо обычных двухтельных резонансов, в которых участвуют малое тело и планета, существуют и трехтельные. По мнению Несворного и Морбиделли, открывших этот тип резонансов, именно "трехтельные резонансы являются главными "актёрами", определяющими динамику главного пояса астероидов". В докладе будет приведены результаты исследования по массовой идентификации трехтельных и двухтельных резонансов в следующих конфигурациях: Юпитер-астероид, Юпитер-Сатурн-астероид, Марс-Юпитер-астероид, Уран-Нептун-астероид, Венера-Земля-астероид и статистические данные, полученные в результате такой идентификации.

Неоднородность в пространственном распределении галактик на z~0.57 в направлении на гамма-всплеск GRB021004

И.В. Соколов, Alberto J. Castro-Tirado, О.В. Верходанов, О.П. Желенкова, Ю.В. Барышев

ТФ ИНАСАН

В данной работе проверяются признаки наличия неоднородности пространственного распределения галактик в направлении на гамма-всплеск GRB021004. Первым таким признаком является распределение по фотометрическим красным смещениям с пиком на z ~ 0.57, найденным по данным БТА и HST. Вторым признаком являются линии поглощения дублета магния MgII 2796,2803 в спектре послесвечения гамма-всплеска GRB 021004. Третьим признаком является неоднородность температуры микроволнового фона по данным космического телескопа им. Макса Планка. И четвёртым признаком является неоднородность в распределении по спектроскопическим красным смещениям по данным обзора Baryon Oscillation Spectroscopic Survey (BOSS), являющегося частью обзора Sloan Digital Sky Survey III (SDSS-III).

Эволюция пыли и инфракрасное излучение в областях ионизованного водорода

А.П. Топчиева

ИНАСАН

В инфракрасном (ИК) диапазоне области ионизованного водорода имеют характерную морфологию: кольцо эмиссии на 8 мкм и внутренняя эмиссия на 24 мкм. Эта морфология соответствует распределению пылинок разного размера. В Институте астрономии РАН разработана программа MARION [1], которая рассчитывает гидродинамику расширяющихся областей HII с учетом эволюции пылинок различного типа [2]. В данной работе поставлена задача найти реальные объекты, подходящие для теоретического моделирования: имеющие округлую форму в ИК-диапазоне и радиодиапазоне. Также проанализирован вид выбранных областей в линии Hα, с помощью которой можно оценить оптическую толщину пылевой оболочки области HII, обращенной к наблюдателю. Полученная информация будет использована в программе MARION для моделирования распределения пылинок в областях HII у звезд различных спектральных классов и на разных эволюционных стадиях.

Многоволновой мониторинг блазара Mkn 421

Ю.В. Троицкая, В.М. Ларионов, В.А. Гаген-Торн, Д.А. Блинов, Г.А. Борман, Т.С. Гришина, Н.В. Ефимова, Е.Н. Копацкая, Л.В. Ларионова, Е.Г. Ларионова, А.А. Мокрушина, Д.А. Морозова, И.С. Троицкий, С.Г. Эрштадт

СПбГУ

Представлены результаты фото-поляриметрического мониторинга блазара Mkn 421, проводимого с помощью телескопов LX-200 (СПбГУ и Светлое), АЗТ-8 (КрАО, Крым) и Perkins (Аризона, США) в течение 2008-2015 гг., а также кривая блеска в гамма-диапазоне, полученная с помощью Fermi Large Area Telescope. Обсуждается цветовая и поляризационная переменность блазара в исследуемый период.

Модернизированный радиотелескоп БСА ФИАН

В.А. Фёдорова

ПРАО АКЦ ФИАН, Пущинский естественно-научный институт

БСА ФИАН - один из самых высокочувствительных радиотелескопов метрового диапазона волн, в первую очередь благодаря большой собирающей площади (72000 кв.м.). Инструмент был создан в 1971–1975 гг. для исследования пульсаров и наблюдений мерцающих источников на неоднородностях межпланетной плазмы. БСА ФИАН − это меридианный радиотелескоп, представляющий собой эквидистантную фазированную антенную решетку. В настоящее время центральная частота приема составляет 111 МГц. После модернизации радиотелескопа, выполненной в 2010-2012 гг. для наблюдений на этом радиотелескопе используются 2 диаграммообразующие системы. Одна из них - управляемая 16-лучевая, которая используется для наблюдений пульсаров и других известных радиоисточников. Вторая − фиксированная 128-лучевая, предназначенная для мониторинга широкого участка неба со склонениями в диапазоне от -8° до +42°. Обе диаграммы направленности используются одновременно для проведения наблюдений по двум независимым научным программам. Для регистрации большого потока информации используются многоканальные цифровые радиометры. Обсуждается научные задачи, которые в настоящее время решаются на этом радиотелескопе

Эволюция остаточного магнитного поля в аккреционных дисках молодых звезд

С.А. Хайбрахманов, А.Е. Дудоров

УрФУ, Коуровская астрономическая обсерватория,
Челябинский государственный университет

В кинематическом приближении исследуется эволюция остаточного магнитного поля в геометрически тонких аккреционных дисках молодых звезд. В случае идеальной магнитной газодинамики (МГД) получено аналитическое решение уравнения индукции, описывающее эволюцию магнитного поля вне областей низкой степени ионизации и эффективной диффузии магнитного поля («мертвых» зон). Для этого используются аналитические степенные зависимости скорости от расстояния, полученные с помощью авторской МГД модели аккреционных дисков [1]. Рассматриваются различные начальные геометрии: квази-радиальное магнитное поле и однородное магнитное поле. Показывается, что квази-радиальное остаточное магнитное поле сохраняется во внешних частях дисков на временах жизни порядка нескольких миллионов лет. Вращение диска приводит к генерации азимутальной компоненты магнитного поля с характерным временем порядка периода дифференциального вращения. В случае начального однородного поля, во внешней части диска генерируется квази-винтовое магнитное поле. В докладе обсуждаются наблюдаемые проявления остаточного магнитного поля аккреционных дисков молодых звездных объектов на различных стадиях их эволюции. Благодарности. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского научного фонда (проект 15-12-10017).

Библиографические ссылки:

1. Dudorov A.E., Khaibrakhmanov S.A. (2014) Astrophys. Space. Sci. 352(1), 103.

Солнечные затмения в Санкт-Петербурге

Г.А. Хохлов

ГАО РАН

Рассказ о некоторых солнечных затмениях, которые можно было наблюдать из Санкт-Петербурга (в его нынешних границах) в различные времена, Описаны солнечные затмения, наблюдавшиеся пулковскими астрономами в первой половине XX в. Также указаны предстоящие затмения и дана оценка их повторяемости в отдельном регионе на примере Санкт-Петербурга.

Исследование орбит космического мусора с большой парусностью

И.Н. Чувашов, П.А. Левкина

Томский государственный университет

На данный момент в околоземном пространстве известны объекты космического мусора, имеющие отношения площади миделевого сечения к массе (коэффициент парусности) больше 10. Поэтому световое давление оказывает значительное влияние на движение этих объектов и прогнозирование на длительные интервалы времени практически невозможно. Такие объекты с большим коэффициентом парусности представляют опасность для функционирующих космических аппаратов. В работе рассмотрено несколько способов моделирования ускорений от светового давления, используя позиционные наблюдения таких объектов. В первом способе совместно с координатами и скоростями определяется коэффициент парусности. В последующих двух подходах задаются отличные друг от друга спутникоцентрические системы координат и определяются три компонента вектора ускорения вдоль осей этих систем координат. Показано, что последние два способа лучше минимизируют среднеквадратическую ошибку наблюдений и хорошо представляют наблюдения, а первый подход не всегда позволяет найти решение обратной задачи.

Сближение звезд с двойными черными дырами в ядрах галактик как механизм генерации сверхскоростных звезд

К.С. Широкова

СПбГУ, ГАО РАН

Выполняется численное моделирование движения звезды в гравитационном поле двойной черной дыры с различными отношениями масс компонентов. Рассмотрены две модели: 1) задача двух неподвижных центров; 2) общая задача трех тел. Первая модель применима только на временах, много меньших периода двойной системы. Вторая модель применима на любых временах, за исключением тесных сближений звезды с одним из компонентов двойной. Получены оценки вероятностей формирования сверхскоростных звезд в результате таких взаимодействий. Показано, что рассмотренный механизм формирования сверхскоростных звезд возможен в случае тесных массивных двойных систем черных дыр в ядрах галактик, однако, в случае нашей Галактики он неприменим.

Исследование качества изображений в приложении к адаптивной оптике в горных районах Сибири

А.Ю. Шиховцев, М.В. Еселевич, П.Г. Ковадло, Е.А. Копылов, В.П. Лукин

ИСЗФ

В работе на основе спектральной модели атмосферной турбулентности в широком диапазоне пространственных и временных масштабов рассчитаны профили структурной характеристики турбулентных флуктуаций показателя преломления воздуха по лучу зрения астрономического инструмента в местах расположения Саянской солнечной обсерватории и Байкальской астрофизической обсерватории. Знание профиля турбулентных флуктуаций показателя преломления воздуха по лучу зрения лежит в основе построения систем адаптивной оптики (АО), выбора параметров отдельных элементов АО и эффективности коррекции в целом. Применение АО позволяет минимизировать турбулентные искажения, возникающие при распространении излучения в атмосфере. Рассчитанные профили дали возможность выявить слои, с которыми должны быть оптически сопряжены АО системы. Полученные результаты находятся в хорошем согласии с данными прямых оптических измерений дрожания изображений, выполненных с помощью дифференциального монитора дрожания изображений (DIMM) и датчика Шака-Гартмана.

Образование резонансных линий в спектре RZ Psc

С.Г. Шульман, В.П. Гринин

ГАО РАН, СПбГУ

В спектре RZ Psc и некоторых других молодых звёзд наблюдаются узкие смещённые в коротковолновую сторону спектра абсорбционные компоненты в линиях резонансного дублета натрия. Для ряда объектов, включая RZ Psc, выявлена быстрая переменность абсорбционных компонент. Возникновение данных абсорбционных компонент связано с околозвёздным веществом, удаляющимся от звезды. В данной работе рассмотрена предполагаемая геометрическая форма рассеивающего вещества. Анализируются её свойства и скорость движения образующего её вещества. Для получения спектров реализован статистический метод анализа неопределённостей, применённый к расчёту взаимодействия излучения с рассеивающей поверхностью, в предположении о малой оптической толщине среды. Реализованный метод проводит дискретизацию излучаемых звездой фотонов по направлениям и длинам волн, после чего анализируется движение всех возможных в рамках данной дискретизации фотонов. Такой подход позволяет существенно ускорить вычисление спектров по сравнению с методом Монте-Карло. Получаемые модельные спектры сравниваются с наблюдательными данными, полученными на телескопах КрАО, NOT и Таиландской национальной обсерватории. Делается вывод о согласовании ряда модельных спектров с наблюдаемыми. Обсуждаются возможные причины, по которым не достигается точное соответствии между наблюдательными данными и моделью. На основании представленных результатов делаются выводы о возможном направлении дальнейших исследований спектральной переменности ряда молодых звёзд, которые позволят нам лучше понять строение и эволюцию звёзд и окружающего их вещества.

Спектрофотометрическое исследование ряда АСЗ

М.П. Щербина, В.В. Бусарев, С.И. Барабанов, А.А. Резаева

МГУ, ГАИШ МГУ

Изучение астероидов, как наиболее древних объектов Солнечной системы, необходимо для решения космогонических проблем. К сожалению, химико-минералогические свойства известны для довольно ограниченного числа таких объектов. Астероиды, как тела, не имеющие атмосферы, традиционно изучаются спектрофотометрическим методом в видимом и ближнем ИК диапазонах. Мы использовали наблюдательные данные, полученные в диапазоне 0.35-0.75 мкм на 2-м телескопе с ПЗС-спектрографом Терскольской обсерватории в 2013-2016 гг. С. И. Барабановым и другими сотрудниками ИНАСАН. Измерение их спектров производилось принятым в астрофизике дифференциальным способом с использованием звезд - солнечных аналогов в качестве стандартных. После обработки осуществлялась качественная интерпретация полученных спектров отражения: определялся таксономический класс астероида, а по характерным спектральным особенностям устанавливалось наличие тех или иных минералов. Следующий этап работы - это количественная оценка относительного содержания в веществе основных минералов, характеризующих его химико-минеральный состав.

Поиск и изучение близких к периодическим решений в общей задаче трех тел

П.П. Ясько

СПбГУ, ГАО РАН

В работе предложен метод локализации областей начальных условий для близких к периодическим орбит в общей задаче трех тел. Поиск начальных условий для таких орбит осуществляется путем сканирования области параметров задачи, определяющих начальные условия. При помощи безразмерной функции, равной нормированному расстоянию между начальной и текущей точками на фазовой траектории, находится момент времени, в который эта функция принимает минимальное значение, меньшее заранее выбранной критической величины. Этот момент времени равен или кратен «периоду» близкой к периодической орбите с начальными условиями в рассматриваемой точке области параметров задачи. Разработанный метод был применен для задачи трех тел равных масс с нулевым угловым моментом. Рассмотрены два способы задания начальных условий. В первом случае одно из тел помещается в центр масс системы. Вследствие своей симметрии задача сводится к двум параметрам - вириальному коэффициенту и углу между вектором скорости центрального тела и прямой, на которой располагаются тела в начальный момент времени. Во втором случае начальные скорости всех трех тел раны нулю, что также позволяет свести задание начальных условий к двум параметрам. В обоих случаях были найдены множества различных новых близких к периодическим орбит. Обнаруженные близкие к периодическим орбиты классифицированы по своим геометрическим и динамическим свойствам.

СТЕНДОВЫЕ ДОКЛАДЫ

Численно-аналитическая методика построения по данным измерений модели эффективной поверхности ИСЗ для учета влияния светового давления

А.Г. Александрова, И.Н. Чувашов

Томский государственный университет

Исследование влияния светового давления на динамику околоземных космических объектов - это одна из фундаментальных задач современной небесной механики, поскольку данный возмущающий фактор способен кардинально менять орбитальную эволюцию объектов. Влияние радиационных сил сильно зависит от геометрических и физических свойств поверхности ИСЗ. Задача построения модели поверхности ИСЗ для учета влияния светового давления особенно актуальна для высокоточного прогнозирования движения действующих комических аппаратов (КА) сложной формы, таких как ГЛОНАСС и GPS, поскольку при решении геодезических задач с использованием навигационных систем точность моделирования орбит спутников должна быть на уровне нескольких сантиметров. Нами была построена модель аппроксимирующая эффективную поверхность спутника, на которую действует световое давление, на примере КА системы ГЛОНАСС. Созданная модель поверхности ИСЗ является достаточно точной для учета влияния светового давления и довольно простой при реализации вычислений. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ в рамках научного проекта № 16-32-60097 мол_а_дк.

Прямая связь между спином сверхмассивной черной дыры и фактором Эддингтона для аккреционного диска в активных ядрах галактик

С.Д. Булига, М.Ю. Пиотрович, Ю.Н. Гнедин, А.Г. Михайлов, Т.М. Нацвлишвили

ГАО РАН

Представлено соотношение, которое определяет связь между спином сверхмассивной черной дыры (СМЧД) и фактором Эддингтона, т.е. отношением между болометрической и эддингтоновской светимостями для аккреционного диска в активных ядрах галактик (АЯГ). Полученное соотношение зависит также от отношения между величинами давления магнитного поля и потока аккрецирующего вещества на радиусе горизонта событий черной дыры. В случае равенства давлений магнитного поля и аккрецирующего вещества устанавливается прямая связь между спином черной дыры и фактором Эддингтона. На основе имеющихся данных о болометрической светимости и массе черной дыры можно определить величину спина черной дыры. Для ряда АЯГ представлены значения спинов центральных СМЧД. Предложенный нами метод позволяет также определить величину отношения между давлениями магнитного поля и аккреционного газа на горизонте событии СМЧД для АЯГ, у которых надежно определено значение спина черной дыры.

Источник пульсирующего рентгеновского излучения АЕ Водолея

В.И. Глобина, Н.Р. Ихсанов

ГАО РАН

Взрывная переменная АЕ Водолея представляет собой маломассивную тесную двойную систему, состоящую из красного карлика и быстровращающегося (P = 33 с) магнитного белого карлика. Излучение системы в оптическом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах содержит пульсирующий компонент, период которого совпадает с периодом вращения белого карлика. Однако рентгеновские пульсации имеют существенное отличие - в них не удается обнаружить первую гармонику с периодом 16.5 с. Если происхождение периодического излучения в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах связывают с наличием на поверхности белого карлика двух горячих пятен в области магнитных полюсов, то природа пульсирующего рентгеновского компонента остается неясна. Ввиду отсутствия признаков аккреции на белый карлик аккреционный механизм, применяемый для объяснения нагрева магнитных полюсов в случае взрывных переменных, к данной системе не применим. В данной работе предлагается механизм нагрева магнитных полюсов заряженными частицами (протонами), ускоренными в магнитосфере белого карлика. Предполагается, что первичное ускорение частиц происходит в токовом слое в магнитопаузе, но основную долю энергии частицы получают при ускорении в электрическом поле, генерируемом вблизи магнитных полюсов за счет осевого вращения белого карлика. Оценки концентрации частиц, необходимой для такого нагрева, подтверждают правдоподобность подобного предположения.

Дипольная система координат

В.В. Григорьев

ГАО РАН, СПбГУ

Традиционно первым приближением магнитного поля какого-либо объекта является дипольное приближение. Если в задаче рассматриваются процессы, контролируемые в первую очередь магнитным полем (например, движение вдоль силовых линий), то возникает вопрос удобства использования привычных декартовой, сферической или цилиндрической систем координат. В работе описана дипольная (диполярная) система координат, а также приведены формулы часто используемых векторных операций.

Резонансные структуры в планетезимальных дисках с планетами

Т.В. Демидова, И.И. Шевченко

ГАО РАН

Как одиночные, так и кратные молодые звезды на начальных этапах эволюции проходят стадию аккреции вещества из остатков протозвездного облака – газопылевого диска. Со временем протопланетный диск теряет газовую составляющую, а пылинки, слипаясь, укрупняются и оседают к плоскости диска. При этом формируются планетезимали километровых размеров и зародыши планет. Возмущения со стороны протопланет приводят к возникновению крупномасштабных неоднородностей (структур) в планетезимальном диске. В данной работе мы исследуем формирование резонансных структур. Рассматриваются два типа моделей: циркумбинарная система диск–планета двойной звезды и система диск–планета одиночной звезды. Моделируется движение планетезималей в гравитационном поле звезды и планеты. Исследуется формирование коорбитальных и других резонансных структур.

Моделирование кинематики дисковой подсистемы планетарных туманностей Галактики

Кривошеин С.Б.

СПбГУ

В докладе представлен метод моделирования кинематики дисковой подсистемы планетарных туманностей Галактики. Представленный метод позволяет получать оценку галактических параметров, в том числе расстояния до центра Галактики R0. К особенностям метода следует отнести его устойчивость, малую чувствительность к ошибкам в данных, а также низкую зависимость от дополнительных начальных предположений.

Важную роль в методе играет алгоритм фильтрации выбросов, который и позволяет обеспечить свойства метода. Механизмы фильтрации обеспечивают не только отброс объектов с большими случайными ошибками, но также учитывают особенности используемой модели и рассматриваемых объектов, обеспечивая в автоматическом режиме наиболее точное решение задачи.

Циркумбинарные области устойчивости и обитаемости спектрально-двойных звезд в окрестности Солнца

Е.А. Попова, В.В. Бобылев, И.И. Шевченко

ГАО РАН

Для выборки 204 спектрально-двойных звезд в радиусе 550 пк от Солнца определены размеры центральных областей хаотического движения вокруг двойных. Размеры определены по двум независимым критериям. Также оценены размеры и положения циркумбинарных областей обитаемости. Выявлены двойные системы, для которых циркумбинарные области устойчивости и обитаемости перекрываются, то есть могут присутствовать обитаемые циркумбинарные планеты.

Исследование влияния вековых резонансов на динамику отработавших объектов навигационных систем ГЛОНАСС и GPS

И.В. Томилова, М.В. Каширин

Национальный исследовательский Томский государственный университет

В работе представлены результаты исследования долговременной орбитальной эволюции существующих в настоящее время спутников навигационных систем ГЛОНАСС и GPS в предположении, что все они потеряли управление 8.01.2015 г. Показано, что большинство из рассматриваемых объектов находятся в области действия вековых резонансов, а в их орбитальной динамике наблюдается значительный рост эксцентриситета. Кроме того, не смотря на, казалось бы, близкое расположение в орбитальном пространстве спутников, рассматриваемых радионавигационных систем, результаты MEGNO-анализа показывают, что движение всех объектов системы ГЛОНАСС является регулярным на столетнем интервале времени, а движение большинства объектов системы GPS подвержено хаотизации. Работа выполнена при поддержке стипендии Президента Российской Федерации молодым ученым и аспирантам (СП-1671.2016.3, конкурс СП-2016).

Линейный и нелинейный способы оценивания влияния возмущающих ускорений

Г.Е. Самбаров, О.М. Сюсина, Е.А. Баранников

Национальный исследовательский Томский государственный университет

В настоящей работе приводится алгоритм, позволяющий анализировать модели движения объектов Солнечной системы на больших интервалах времени как в случаях, когда задача оценивания является сильно нелинейной, так и в линейной постановке. Предложенный способ опирается на вычисление показателя, связанного с размерами доверительных областей и смещениями НК-оценок, определяемых для полных и неполных моделей движения объектов. Работа выполнена при финансовой поддержке гранта Российского фонда фундаментальных исследований в рамках научного проекта № 16-32-00191 мол_а.