Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волнНИР

Investigation of the nature of cosmic radio emission sources in a broad wavelength range

Источник финансирования НИР

госбюджет, раздел 0110 (для тем по госзаданию)

Этапы НИР

# Сроки Название
1 1 января 2016 г.-31 декабря 2016 г. Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волн
Результаты этапа:
2 1 января 2017 г.-31 декабря 2017 г. Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волн
Результаты этапа: 1. Исследование внегалактических объектов. Проводилось наблюдательное исследование переменности внегалактических радиоисточников в различных диапазонах электромагнитного спектра. Продолжены исследования трёх видов переменности внегалактических источников - долговременной, day-to-day и внутрисуточной (intraday). На радиотелескопе РАТАН-600 САО РАН проведены трехмесячные ежедневные наблюдения 50 источников из каталога JVAS. Получены спектры в диапазоне 2.3-21.7 ГГц источников новой выборки в области склонений 10-18 градусов. У 8 источников впервые обнаружена переменность на масштабах от 4 до 30 дней. На 32-м телескопах ИПА РАН в Бадарах и Зеленчукской продолжены наблюдения 6 источников, у которых обнаружена внутрисуточная переменность (37 суток наблюдений в 2017 г.). Исследована связь между тремя видами переменности. По результатам работы опубликована статья (Конникова и др. 2017), еще одна статья (по источнику 3С 454.3 - 7 лет исследования переменности) принята в печать и выйдет в 2018 г. Обработаны и проанализированы результаты оптических наблюдений СГ NGC 7469 в 1997-2014 гг. в Майданакской обсерватории и на Крымской станции ГАИШ в UBVRI фильтрах. Проведено сравнение особенностей медленной компоненты переменности. Самое важное по результатам исследования двух максимумов активности долговременной переменности СГ за период 1990-2014 гг. - выявление запаздывания максимума с длиной волны: кривая яркости в фильтрах U, B имеет более крутой градиент по сравнению с другими фильтрами при выходе из минимума цикла активности и максимум яркости в фильтрах U, B достигается значительно раньше, чем в фильтрах V,R,I. Очень похожая ситуация для блазаров имеет место в радиодиапазоне. По литературным данным проведён анализ переменности NGC 7469 в рентгеновской области за период с 2003 по 2009 г. Результаты этих исследований и подобного анализа в других работах показывают, что в разные периоды активности корреляция оптики с рентгеном различна из-за сложной и разнообразной физики процессов вблизи ядра сейфертовской галактики. Определено как запаздывание оптики относительно рентгена в 2003 г., так и в 2009 г. запаздывание рентгена относительно оптики, которое можно объяснить обратным комптоновским излучением на быстрых электронах джета. Запаздывание максимума вспышек долговременной переменности с частотой объясняется влиянием ударных волн в джете, существование которого подтверждается наблюдениями в радиодиапазоне (MERLIN, VLBI), где на протяжении нескольких лет видна устойчивая картина существования радиоджета в околоядерной части этой СГ (Уголькова и др. 2017). За период лето - осень 2017 Угольковой Л.С. продолжены мониторинги 12 объектов в Крыму на телескопах ЦЕЙСС-600 и АЗТ-5. Это наблюдения СГ, блазаров и лацертид для исследования как долговременной, так и внутрисуточной их переменности. Эти наблюдения важны для многоволнового изучения этих источников от радио до рентгеновского и гамма излучения. Закончена обработка наблюдательного материала по влиянию сверхновых 2000 и 2008 годов, вспыхнувших в минимумах блеска СГ NGC 7469. Обнаружено влияние сверхновых на кривые блеска, а именно в обоих случаях чуть позже появляются быстрые компоненты переменности. (устные доклады 2017 года на конференции в Пущино и на ВАК-2017). Готовится к публикации статья. По изучению самой сверхновой 2008 г. обрабатывается наблюдательный материал, предоставленный из Крымской астрофизической обсерватории. В настоящее время общепринятой точкой зрения на природу переменности ядер СГ является дисковая аккреция на сверхмассивный компактный объект, и все особенности проявления переменности связываются с аккреционным диском. Показано, что одной из причин появления быстрой переменности являются сверхновые 2000 и 2008 годов, вспыхнувшие в минимумах активности NGC 7469. 2. Космические мазерные радиоисточники. Продолжен многолетний мониторинг переменности космических источников мазерного радиоизлучения в линиях молекул H2O на волне 1.35 см (радиотелескоп РТ-22 ФИАН в Пущино, совместно с АКЦ ФИАН и ПРАО) и OH на волне 18 см (радиотелескоп Нансэ, Франция, совместно с Медонской обсерваторией). Выборка объектов включает около 80 источников в областях звездообразования. Наиболее значимые результаты: В линии H2O наблюдались сверхмощные вспышки излучения у ряда мазеров в областях звездообразования, в первую очередь в объекте G25.65+1.05. В «спокойном состоянии» плотность потока объекта в линии H2O не превышала 300 Ян, а во время вспышек достигала десятков тысяч Ян. С ноября 2016 г. по ноябрь 2017 г. наблюдалось три таких вспышки (Вольвач и др. 2017, Ашимбаева и др. 2017б, 2018, в печати). Сделан устный доклад на конференции по звездообразованию в АКЦ ФИАН. Длительность вспышек – от нескольких суток до 1 месяца. Возможные модели вспышки – совмещение двух или нескольких протопланетных мазерных конденсаций на луче зрения при их орбитальном движении в протопланетном околозвёздном кеплеровском диске либо ориентация мазерного волокна в диске в направлении наблюдателя. Объект включён в международную программу мониторинга в линиях H2O и CH3OH, 29 сентября 2017 г. наблюдался в линии H2O на наземно-космическом интерферометре «Радиоастрон», данные обрабатываются в АКЦ ФИАН. Кеплеровский диск выявлен также в интерферометрических наблюдениях мазера H2O в области звездообразования IC 1396N (Баяндина и др. 2017). Приведены результаты наблюдений источника мазерного радиоизлучения в направлении AS 501 в линиях молекулы гидроксила OH (18 см) и в линии H2O (1.35 см), полученные на радиотелескопе Обсерватории Нансэ (Франция) и на радиотелескопе РТ-22 ПРАО АКЦ ФИАН (Россия), соответственно. Обнаружено девять циклов активности мазера H2O продолжительностью от 2.8 до 6.0 лет, что относит звезду AS 501 к неправильным переменным. Зеемановское расщепление обнаружено в сателлитной линии 1612 МГц на лучевой скорости 59.2 км/с. Величина расщепления составила 0.11 км/с, что соответствует величине продольного магнитного поля 0.48 мГс. Поле направлено к наблюдателю. Обнаруженный дрейф лучевой скорости эмиссионных деталей H2O объясняется в рамках модели вытянутых волокон с градиентом лучевой скорости (Ашимбаева и др. 2017а). Приведены результаты исследования источника мазерного излучения G 10.623–0.383 в линии молекулы H2O на λ = 1.35 см, полученные на радиотелескопе РТ-22 ПРАО, и в главных линиях гидроксила OH на λ = 18 см, полученные на радиотелескопе Обсерватории Нансэ (Франция). Исследованы некоррелированные между собой долгопериодические вариации интегрального потока и центроида скоростей с характерными временами 11 (среднее значение) и 32 года, соответственно. Дрейф центроида может быть связан с мазерными конденсациями, вещество которых коллапсирует в направлении скопления OB-звезд. Показано, что в мазерном источнике H2O на протяжении значительного времени существуют конфигурации мазерных конденсаций различных масштабов, эволюционирующие со временем. Мазерное излучение OH зарегистрировано только в главных линиях основного состояния молекулы гидроксила, 1665 и 1667 МГц. Обнаружена переменность потоков основных эмиссионных деталей. При этом лучевые скорости деталей не менялись. Найдена зеемановская пара на частоте 1667 МГц с величиной расщепления 1.44 км/с, что соответствует величине продольного магнитного поля 4.1 мГс, которая сохраняется на протяжении не менее 25 лет. Характер переменности мазерного излучения H2O и OH позволяет утверждать, что эти мазеры локализованы в разных областях источника G 10.623–0.383. В линиях OH основное внимание уделено поляризационным характеристикам мазерного излучения и поиску возможных зеемановских пар в спектрах. В ряде источников такие пары обнаружены, что подтверждено интерферометрическими данными. Это позволило оценить напряжённость магнитного поля на луче зрения, которая составила порядка нескольких миллигаусс (Колом и др. 2017). 3. Радиоизлучение Солнца. 3.1. Продолжено выполнение работ по исследованию солнечных радиовсплесков II типа. Рассмотрено влияние параметров плазмы, таких как плотность плазмы, магнитное поле и Альвеновская скорость (Va), и их изменений в цикле солнечной активности на закономерности формирование корональных выбросов массы (КВМ), сопровождающихся и не сопровождающихся радиовсплесками II типа (Radio Loud (RL) и Radio Quiet (RQ) КВМ). Показано, что величина магнитного поля, плотность плазмы и Va изменяются в цикле солнечной активности. Эти изменения идут не плавно, а в виде отдельных импульсов. При понижении магнитного поля и, соответственно Va, даже слабые, низкоскоростные КВМ могут стать RL, так как их скорость может превысить Va, в том числе, и в максимуме активности, а при повышении Va даже мощные КВМ могу оказаться RQ. 3.2. Совместно с Тавастшерна К.С. (ГАО РАН) выполнено и опубликовано исследование зависимости динамики солнечных корональных дыр (КД) и эволюционных изменений глобального магнитного поля (ГМП) Солнца. Рассмотрено влияние изменений структурной организации ГМП на число и параметры КД. Показано, что чем более стабильной и устойчивой является топология ГМП в цикле, тем выше и значения магнитного поля. Большинство КД формируются в периоды стабильной структуры ГМП. С ростом скорости структурных изменений ГМП число КД и значения всех параметров КД уменьшаются. Корреляция между параметрами КД и напряжённостью как рассчитанного поля в короне, так и наблюдаемого крупномасштабного фотосферного магнитного поля выше в циклах с более высокими значениями магнитного поля и более стабильной структурой ГМП. Неполярные КД разделяются на три группы в зависимости от величины ГМП и скорости структурной реорганизации ГМП (Биленко и Тавастшерна 2017). 3.3. Опубликован обзор существующих статистических исследований по КВМ и корональным дырам, включая формирование радиовсплесков II типа, взаимодействие КВМ и корональных дыр и их влияния на геомагнитную активность (Биленко 2017).
3 1 января 2018 г.-31 декабря 2018 г. Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волн
Результаты этапа:
4 1 января 2019 г.-31 декабря 2019 г. Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волн
Результаты этапа:
5 1 января 2020 г.-31 декабря 2020 г. Исследование природы источников космического радиоизлучения в широком диапазоне волн
Результаты этапа:

Прикрепленные к НИР результаты

Для прикрепления результата сначала выберете тип результата (статьи, книги, ...). После чего введите несколько символов в поле поиска прикрепляемого результата, затем выберете один из предложенных и нажмите кнопку "Добавить".