На телескопе АЗТ-11 с новой оптической системой получен «первый свет»
29.09.2023 г.
На телескопе АЗТ-11 с новой оптической системой, рассчитанной В.Ю. Теребижом и полностью изготовленной в КрАО РАН, проведены первые тестовые наблюдения.
Проведенные тестовые измерения показали существенное улучшение оптических параметров системы. Предварительный анализ тестовых изображений показал значительный выигрыш в проницаемости – до двух с половиной звездных величин. Ранее предельная величина при накоплении 180 с в полосе Rc составляла 19,2, после модернизации она составила ориентировочно 21,7. Наглядно это можно видеть на примере изображения одного и того же поля, полученного в сходных условиях на той же приемной аппаратуре с номинальной оптической системой АЗТ-11 в 2022 году и в сентябре 2023 года, после смены системы на новую.
Видно существенное улучшение качества изображений по всему полю и отсутствие виньетирования. Несмотря на некоторое уменьшение поля зрения (с 10 до 7,5 угловых минут), полученные преимущества для проведения фотометрии различных избранных объектов очевидны.
С октября 2023 года АЗТ-11 возобновляет работу с ПЗС-фотометром. Заявки на наблюдательное время принимаются, как и ранее, ежемесячно, до 28 числа.
Завершены работы по смене оптической системы АЗТ-11
28.09.2023 г.
На телескопе АЗТ-11 КрАО завершены работы по монтажу и юстировке новой оптической системы на существующей механической базе.
Новая система была рассчитана гл.н.сотр. КрАО РАН Валерием Юзефовичем Теребижом. При этом Валерию Юзефовичу удалось решить непростую задачу – рассчитать систему в соответствии с заданными параметрами, исходя из возможностей КрАО РАН по ее изготовлению. Все оптические элементы системы были изготовлены в КрАО РАН сотрудниками оптической мастерской ведущим инженером Черных Я.Н., шлифовщиками Скирутой В.Н., Аксиментьевой Н.А., Аксиментьевым В.В. Механические узлы для новой системы (бленды, оправы, термокомпенсаторы) рассчитаны главным инженером проекта А.В. Долгополовым и изготовлены в мехматерских КрАО РАН Чепрасовым А.П., Мущинкиным Л.Т., Степановым А.Н., Зубко В.А. Точностью выполнения работ контролировал ведущий инженер механической мастерской Харченко И.В. Все работы осуществлялись под руководством начальника опытного производства Н.М. Стешенко.
Трёхмерные газодинамические моделирования вспышки звезды типа FU Ori в рамках модели облачной аккреции
11.09.2023 г.
На сегодняшний день известно несколько десятков звёзд, которые пережили событие, которое привело к увеличению их светимости в сотни раз. Класс таких объектов назван фуоры (FUOR) в честь первой открытой звезды подобного типа FU Orionis. На сегодняшний день общепринято, что резкий скачок светимости звезды связан с существенным увеличением темпа падения вещества протопланетного диска на звезду.
Одна из ранних гипотез о происхождении таких вспышек объясняет их падением газовых сгустков из остатков протозвёздных облаков на протопланетные диски, окружающие молодые звёзды. В совместной статье учёных Крымской астрофизической обсерватории РАН и Главной (Пулковской) астрономической обсерватории РАН впервые выполнено газодинамическое моделирование данного явления. Расчёты показали, что падение сгустка на диск в окрестностях звезды действительно вызывает существенный рост количества вещества, падающего на звезду, а темп падения напоминает по своим характеристикам вспышки известных фуоров (Рис. 1).
В районе падения образуется неоднородное газовое кольцо, наклоненное относительно внешнего диска. В течение нескольких оборотов вокруг звезды такое кольцо соединяется с внутренним диском и образует наклонный диск. В ходе эволюции внутренний диск расширяется, а его наклон относительно внешнего диска уменьшается. Этот результат представляет интерес в связи с открытием в последние годы протопланетных дисков, внутренняя область которых наклонена относительно внешней. Такие структуры обычно связывают с существованием вблизи звезды массивного тела (планеты или коричневого карлика), орбита которого наклонена относительно плоскости диска. Результаты данного моделирования указывают на возможность альтернативного объяснения этого явления.
Работа опубликована:
Three-dimensional SPH Simulations of FU Orionis Star Flares in the Clumpy Accretion Model
The Astrophysical Journal, 953:38 (9pp), 2023 August 10
T. V. Demidova and V. P. Grinin
https://iopscience.iop.org/article/10.3847/1538-4357/acdf5f/pdf
Обнаружение нового мощного киломазера W51 в нашей Галактике, создающего детектируемые гравитационные волны
19.09.2023 г.
С помощью 22-метрового радиотелескопа РТ-22 в Симеизе проведен 3-х летний мониторинг области галактического мазерного излучения источника W51 в линии водяного пара на частоте 22235 МГц (1.35 см). Такой беспрецедентный по продолжительности, практически ежедневный мониторинг областей звёздообразования не проводится ни в одной обсерватории мира.
В объекте зарегистрирована самая мощная и продолжительная за всю историю наблюдений вспышка с амплитудой ~140 кЯн, которая поставила W51 Main в ранг киломазеров наряду с таким выдающимся, как W49N.
Проведенный в период с 2020 по 2023 гг. мониторинг дал возможность получить детальную форму кривой плотности потока излучения во время вспышки Рис. 1.
Эти наблюдательные данные позволили установить, что наиболее мощные водные мазеры создаются совокупным излучением, идущем от нескольких ненасыщенных мазерных пятен на луче зрения наблюдателя, каждое из которых последовательно усиливает мазерное излучение, передавая его следующей мазерной конденсации, в результате чего возникает сверхмощное излучение. Полученная закономерность наличия каскадного усиления водного мазера в источнике W51 Main является новой и фундаментальной для объяснения физической природы усиления и излучения мазера.
На примере W51 Main рассмотрена возможность регистрации гравитационных волн от массивных двойных звёзд на стадии эволюции, близкой к слиянию. Получен важный вывод о том, что галактические массивные тесные двойные звёздные системы, наряду со сверхмассивными черными дырами типа OJ287, перспективны для регистрации гравитационных волн от них в диапазоне ≈10–6–10–7 Гц. Это открывает новые широкие возможности для дальнейшего исследования гравитационных волн с целью их экспериментального обнаружения.
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-22-10032, https://rscf.ru/project/23-22-10032/
Работа опубликована:
Unusually Powerful Flare Phenomenon of the Water Maser in W51 and the Possibility of Detecting Gravitational Radiation from It
The Astrophysical Journal, 955:10 (5pp), 2023
A. E. Volvach, L. N. Volvach and M. G. Larionov
https://doi.org/10.3847/1538-4357/aced8f
Квазар 3С 273 мощный излучатель во всех диапазонах длин волн включая гравитационное излучение
11.09.2023 г.
Внегалактический объект 3С 273 считается первым астрономическим объектом, идентифицированным в качестве квазара и является самым ярким квазаром на звездном небе. Его наблюдательная история составляет более 60 лет. Будучи относительно близким объектом по космическим меркам (z = 0.158, R = 630 Мпк), он являются очень мощными излучателям во всех диапазонах электромагнитного спектра включая важный диапазон гравитационных волн.
Для объяснения механизма излучения наиболее ярких активных ядер галактик была предложена их конфигурация в виде двойной сверхмассивной черной дыры. Объект становится ярким, когда он образует тесную систему (расстояния между компаньонами менее парсека) и компаньон центральной сверхмассивной черной дыры в перицентре орбиты начинает пересекать аккреционный диск. Двигаясь со сверхзвуковой скоростью, компаньон создает ударные волны, которые распространяются по диску и достигают истоков выбросов - «джетов», создавая мощное излучение в широком спектре частот.
Орбитальные параметры двойных АЯГ невозможно напрямую определить из непосредственных наблюдений по причине недостаточной разрешающей способности современных интерферометрических систем. Данные для исследований получались в основном в оптическом диапазоне длин волн. Но там АЯГ бывают слабыми объектами, а порой, из-за облаков пыли в их ядерных областях, почти невидимы в оптическом диапазоне длин волн. Поэтому, был предложен новый метод определения параметров тесных двойных сверхмассивных черных дыр, основанный на наблюдениях только в радиодиапазоне и на одиночных радиотелескопах. В этом диапазоне имеются сотни достаточно ярких АЯГ, наблюдение которых представляет большой научный интерес. Долговременный многочастотный мониторинг на одиночных радиотелескопах является новым независимым способом исследования внутренней структуры АЯГ на масштабах менее парсека, недоступных даже для глобальной интерферометрии.
По данным наблюдений, полученным с помощью наземного 22 метрового радиотелескопа РТ-22 в Симеизе с применением нового метода получены характеристики двойной системы 3C 273, расположенной на расстоянии 2.4 млрд световых лет (700 млрд пк) и показано, что объект может быть очень массивной двойной черной дырой во Вселенной с массой центральной черной дыры равной 1.0×1010 M⊙ и массой компаньона равной 0.5×1010 M⊙.
Также получена оценка размеров и толщины аккреционного диска вокруг 3С 273 и время жизни объекта до слияния компаньонов, которое составляет 3×105 лет, тем самым подтверждая, что это короткоживущий объект во Вселенной.
Квазар 3С273 является мощным источником излучения во всем электромагнитном спектре - его мощность излучения равна 1047 эрг/с, что в десятки триллионов раз превышает солнечную (светимость Солнца составляет 3.8×1033 эрг/с). Расчеты уровня гравитационных волн, исходящих от источника 3C 273, показывают, что в настоящее время это один из мощнейших излучателей гравитационных волн наряду с 3С454.3 и OJ287, являясь перспективным кандидатом на их обнаружение с помощью детекторов международной сети измерений пульсаров (IPTA).
Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 23-22-10032, https://rscf.ru/project/23-22-10032/
Работа опубликована:
A Close Binary Supermassive Black Hole Model for the Galaxy 3C 273
Galaxies, Volume 11, Issue 5, Page 96
A. E. Volvach, L. N. Volvach and M. G. Larionov
https://www.mdpi.com/2075-4434/11/5/96