Абдурашидов Т.О., Бут А.Б., Сафронов А.В., Советников Я.Н. «Системы подачи воды для снижения акустических и газодинамических нагрузок при старте ракет космического назначения. Часть 2. Экспериментальные исследования систем подачи воды» Космонавтика и ракетостроение, № 1, с. 47-58 (2020)

Представляется анализ результатов экспериментальных исследований систем, предназначенных для снижения акустических и газодинамических нагрузок при старте ракет космического назначения (РКН). Отмечается значимость выбора системы подачи воды (СПВ) при разработке стартового оборудования и газодинамической схемы старта перспективного космического ракетного комплекса (КРК) сверхтяжёлого класса.

Альтшулер А.Ш., Бобронников В.Т., Трифонов М.В. «Разработка алгоритма управления движением ракеты-носителя на начальном участке полета с использованием метода АКОР» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 2, с. 314-322 (2017)

В качестве объекта исследования рассматривается система управления движением РН на начальном участке полета 0–300 метров. На этом участке газодинамическая струя двигателя РН оказывает негативное воздействие на сооружения стартового комплекса. Это воздействие может быть снижено за счет увода струи в радиальном направлении от точки старта по заранее заданной программе управления. Целью исследования является разработка оптимального регулятора СУ РН на этапе увода, обеспечивающего реализацию программы увода. Предлагается модифицированный вариант решения задачи аналитического конструирования регуляторов А. М. Летова. Особенностью постановки задачи является то, что вектор выхода системы зависит и от вектора состояния РН, и от управляющей переменной, и качество управления в задаче оценивается с использованием квадратичного терминально-интегрального критерия. Такой вид критерия позволяет с заданной точностью отслеживать требуемую программу изменения следа газодинамической струи РН на стартовой плоскости и обеспечить заданное положение РН в конце этапа увода. Задача решается с использованием линеаризованных уравнений движения РН. Результаты моделирования движения РН подтверждают работоспособность и эффективность разработанного оптимального регулятора системы управления РН. Расчеты показывают, что движение РН на этапе увода близко к вертикальному, угол отклонения сопла двигателя находится в допустимом диапазоне и величина рассогласования текущего положения следа струи с заданным программным не превышает 0,5 метра.

Калабегашвили Г.И., Бикеев Е.В., Матыленко М.Г. «Поиск минимального количества точек отражающей поверхности рефлектора, необходимого для оценки отклонения диаграммы направленности крупногабаритных трансформируемых антенн» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 1, с. 66-75 (2018)

В создании связных космических аппаратов с крупногабаритными трансформируемыми антеннами имеются тенденции к увеличению частот рабочего диапазона, снижению удельной массы и возрастанию общих габаритов конструкций. Улучшение технических характеристик связных космических аппаратов с крупногабаритными антеннами невозможно без обеспечения требуемой точности наведения диаграммы направленности, коэффициента усиления в её максимуме. Факторы, влияющие на конечное качество крупногабаритных конструкций космического назначения, и антенн в частности, присутствуют на всем жизненном цикле данной продукции: от проектирования и изготовления до испытаний и эксплуатации в натурных условиях. При этом прямое устранение причин, негативно влияющих на конечный результат, зачастую является экономически невыгодным при нынешнем развитии технологического обеспечения данных наукоемких производств. В связи с этим контроль конечных эксплуатационных характеристик крупногабаритных антенн космических аппаратов в натурных условиях и, в случае необходимости, парирование их отступлений от требуемых значений являются наиболее оптимальными с точки зрения отношения результат/затраты. Данный подход реализуется при определении диаграммы направленности бортовой антенны и компенсации её искажения в процессе эксплуатации космического аппарата по целевому назначению. Существуют два способа измерения диаграммы направленности на орбите. Первый способ основан на измерениях радиотехнических характеристик, производимых по наземным станциям обслуживания космических аппаратов. Данный способ, несмотря на приемлемую точность, имеет ряд недостатков. Например, использование данной методики увеличивает количество требований к наземным станциям – их количеству, размещению и характеристикам применяемой аппаратуры. Второй способ основан на определении радиотехнических характеристик, исходя из формы и положения рефлектора антенны. Рефлектор представляют в виде облака измеренных точек, которые отражают отклонения формы и положения конструкции от проектных значений. Для реализации измерений диаграммы направленности по второму способу необходимо разработать систему контроля геометрии антенны, предназначенную для измерения координат точек поверхности рефлектора. Для выполнения целевых задач системы имеет место следующая схема: измерительная аппаратура, размещенная на корпусе космического аппарата, и контрольные элементы, размещенные на элементах конструкции. Такая конфигурация системы позволяет представлять элементы конструкции антенны в виде облака контрольных точек. В рамках работ по разработке этой системы проведен проектный анализ возможности применения измерений геометрии антенны для расчета диаграммы направленности и дальнейшей оценки её отклонения от проектных значений. Проведена оценка необходимого количества измеряемых контрольных точек поверхности рефлектора. Для этих целей был выбран Ku-диапазон частот как один из наиболее популярных диапазонов частот, используемых в телекоммуникационных космических аппаратах. Были рассмотрены несколько вариантов наборов точек. Среди них были наборы точек, принадлежащих как недеформированному, так и деформированному профилю рефлектора. По каждому набору был произведен расчет диаграммы направленности антенны. Проведено сравнение визуальных представлений фокального луча и коэффициента направленного действия. В ходе анализа полученных данных было определено минимально необходимое количество контрольных точек для расчета диаграммы направленности с требуемой точностью. Полученные данные были учтены при формировании требований к системе орбитального контроля геометрии антенны.

Белов И.А., Бельков С.А., Воронин А.Ю., Воронич И.Н., Гаранин Р.В., Гаранин С.Г., Гайнуллин К.Г., Гроховский В.И., Деркач В.И., Зималин Б.Г., Золотовский А.В., Изгородин В.М., Илькаев Р.И., Краюхин А.А., Мальцева Н.С., Мисько В.В., Муфтахетдинова Р.Ф., Рогачев В.Г., Рукавишников А.Н., Стародубцев П.В., Степушкин С.Н., Трусов А.В., Шубин О.Н. «Лазерное моделирование разрушительного воздействия ядерного взрыва на ледяные и железные астероиды» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 157, № 5, с. 928-935 (2020)

Приведены результаты экспериментов на лазерной установке «Луч», в которых на основе принципа физического подобия моделируются процессы разрушения железных астероидов и ядер комет в космосе с помощью ядерных взрывов на их поверхности. Приведены результаты численного моделирования воздействий на поверхности железных объектов, подтверждающие подобие ключевых процессов в натурном и модельном случаях. Описаны технологии изготовления миниатюрных макетов с параметрами, близкими к параметрам железных астероидов и ядер комет. Для различных минимакетов размером 3–12 мм при энергии лазерного излучения от 50 до 450 Дж приведена экспериментальная оценка энергетического порога заведомого разрушения макетов и исследованы параметры их фрагментации. Сделаны выводы о вероятных результатах воздействия на опасные космические объекты ядерным взрывом.

Войнова Я.А., Овсиюк Е.М. «О проявлении космологической кривизны пространства в модели нейтрального фермиона с тремя массовыми параметрами» Проблемы физики, математики и техники, № 1, с. 18-28 (2020)

Исследуется обобщенная модель фермиона со спином 1/2, который характеризуется тремя физическими массовыми параметрами M_i. Дополнительное взаимодействие определяется тензором внешнего электромагнитного поля и скалярной кривизной пространства-времени, оно связывает три биспинора в единую систему уравнений. Модель остается применимой и для нейтральных майорановских фермионов, при этом объединение трех биспиноров в единую систему обеспечивается ненулевой скалярной кривизной. Исследуется модельная ситуация, когда можно считать, что локально допустимо использование декартовых координат, а внешний геометрический фон можно эффективно учесть постоянным скаляром Риччи R. Для простоты ограничиваемся одномерным случаем (t,x). Используя диагонализацию матрицы смешивания в сложной системе уравнений, приводим задачу к трем раздельным уравнениям дираковского типа с новыми эффективными массами M_i, значения которых определяются численно в зависимости от внутренних параметров модели и от величины кривизны пространства-времени. Приведен также численный анализ необходимых диагонализирующих преобразований S и S^–1. Решения трех раздельных уравнений майорановского типа строятся в базисе импульс-спиральность. Используя выражение для матриц преобразования S и S^–1, эти решения раскладываются в линейные комбинации по решениям с физическими массами и наоборот.

Кайсин С.С., Караченцев И.Д., Эрнандес-Толедо Г., Гутьеррес Л., Караченцев В.Е. «Hα изображения ультра-плоских спиральных галактик, видимых с ребра» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 1-12 (2020)

Представлены Hα изображения ультра-плоских (UF) спиральных галактик, видимых почти с ребра. Галактики имеют угловой диаметр в B-полосе a>1.9′ и видимые отношения осей (a/b)>10. Мы обнаружили, что их Hα изображения выглядят, в среднем, почти в два раза тоньше, чем в красном континууме. Темп звездообразования в изучаемых объектах, определенный по Hα потоку, хорошо согласуется с темпом, вычисленным по FUV-потоку из GALEX обзора, если использовать модифицированную формулу Верхейна и Санчизи для учета внутреннего поглощения в UF-галактиках. Логарифм удельного темпа звездообразования в UF-галактиках показывает малый разброс, 0.19, с плавным уменьшением от –10.4 для карликовых спиралей к –10.7 для массивных. Относительное количество водородной массы в UF-дисках меняется от примерно 50% в карликовых дисках до около 8% в массивных. Искажения структуры в UF-галактиках встречаются менее часто (примерно 16%), чем в толстых (менее изолированных) дисках спиральных галактик, видимых с ребра. На космической шкале времени, 13.7 млрд лет, диски больших спиралей являются более эффективными «машинами» для переработки газа в звезды, чем карликовые спирали.

Афанасьев В.Л., Моисеев А.В., Смирнова А.А. «Внутренняя кинематика сейфертовской галактики Mkn938» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 13-22 (2020)

Представлены результаты детального исследования центральной области сейфертовской галактики Mkn 938. Наблюдательный материал был получен на 6-м телескопе САО РАНс панорамным спектрографом MPFS и сканирующим интерферометром Фабри–Перо. Mkn 938 интересна тем, что является результатом слияния двух богатых газом галактик, причем мы наблюдаем уже финальную стадию слияния, сопровождаемую мощнейшей вспышкой звездообразования и активностью ядра. Анализ кинематики газа и звезд показал, что в околоядерной области Mkn 938 присутствует истечение газа со скоростями от –370 км с^–1 до –480 км с^–1, а на больших масштабах нами впервые картирован высокоскоростной галактический ветер в линии поглощения Na D.

Марсаков В.А., Коваль В.В., Гожа М.Л. «Противоречивость химических свойств звездных населений в подсистеме толстого диска нашей Галактики» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 23-33 (2020)

Используя современные опубликованные данные о скоростях и спектроскопических определениях содержаний химических элементов в звездных объектах Галактики, мы исследовали связи химического состава с кинематикой разных населений. В работе показано, что старые звездные населения Галактики, принадлежащие по кинематическому критерию подсистеме толстого диска – шаровые скопления, переменные поля типа RR Lyrae (Лириды), а также близкие F–G карлики и гиганты поля, имеют разный химический состав. В частности, карлики и гиганты поля оказываются в среднем более металличными, чем шаровые скопления и лириды поля. При этом относительные содержания α-элементов в диапазоне [Fe/H]>–1.0 у шаровых скоплений оказываются самыми высокими, а у переменных типа RR Lyrae поля – самыми низкими. На основе анализа характера зависимостей [α/Fe] от [Fe/H] у этих объектов высказано предположение, что подсистема толстого диска в Галактике является составной и внутри нее существуют независимо по крайней мере три составляющие. Самая старая – это металличные шаровые скопления, которые образовались из единого протогалактического облака вскоре после начала вспышек в нем сверхновых типа Ia. Затем сформировалась подсистема звезд поля толстого диска в результате «разогрева» звезд уже образовавшегося в Галактике тонкого диска упавшей на нее довольно массивной карликовой галактикой-спутником. И, наконец, подсистемы звезд поля с кинематикой не только толстого, но даже и тонкого диска, выпавших на Галактику из этой захваченной галактики-спутника.

Иванова А.В. «Малые тела Солнечной системы, активные на больших гелиоцентрических расстояниях: исследования с помощью 6-м телескопа САО РАН» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 34-55 (2020)

Детальное изучение активных на больших гелиоцентрических расстояниях (больше 4 а.е.) комет, которые впервые входят в Солнечную систему и состоят из вещества в первичном, не переработанном состоянии, помогает лучше понять историю и эволюцию Солнечной системы. В частности, современные модели формирования планет-гигантов требуют включения аккреции летучих элементов (неон, аргон, криптон, ксенон и др.), которые изначально не могли присутствовать на гелиоцентрических расстояниях, где формировались планеты-гиганты. Тем не менее летучие компоненты могли бы эффективно поставляться телами пояса Койпера и облака Оорта, которые формировались при температурах ниже 30 K. В работе приведен обзор результатов многолетнего комплексного исследования малых тел Солнечной системы, проявляющих кометоподобную активность на больших гелиоцентрических расстояниях. Данные получены по наблюдениям на 6-м телескопе САО РАН с помощью многорежимных редукторов светосилы SCORPIO и SCORPIO-2.

Яснов Л.В., Богод В.М., Ступишин А.Г. «Эффективные гирорезонансные слои в переходной области атмосферы активных областей на Солнце. Магнитные поля и высоты» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 56-65 (2020)

Представлен метод определения номеров гирорезонансных слоев, наиболее эффективно излучающих в переходной области атмосферы активных областей на Солнце. Он основан на определении частоты в спектре излучения необыкновенной волны активной области, на которой резко возрастает градиент этого спектра. Проанализированы результаты наблюдений на радиотелескопе РАТАН-600 29 активных областей. Магнитное поле в переходной области определялось по частоте перегиба в спектре антенных температур на необыкновенной моде при условии излучения на третьей гармонике гирочастоты. Отношение напряженности фотосферного магнитного поля к напряженности магнитного поля в переходной области (1.52–2.28) существенно больше, чем полученное в работе Ахмедова и др. в 1982 г.: там поле уменьшалось в переходной области лишь на 10–20%. Высоты переходной области определялись по реконструированному магнитному полю в нелинейном бессиловом приближении, и показано, что они находятся в диапазоне 1.00–3.57 Мм.

Плохотниченко В.Л., Бескин Г.М., Карпов С.В., Солин А.В., Солин А.А., Терехов А.С., Косолобов С.Н., Шайблер Г.Э., де-Бур В.Г., Моисеев С.В., Павлова В.В., Моисеев С.С. «Фотоприемное устройство на базе 16-электродного координатно-чувствительного детектора высокого временного разрешения» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 66-76 (2020)

Описывается создание фотоприемного устройства на базе координатно-чувствительного детектора с арсенид-галлиевым катодом и 16-элементным анодом. При квадрантном включении (объединении электродов по четыре) его рабочее поле было ограничено 10 мм (при размере фотокатода 18 мм). Реализация в фотоприемном устройстве схемы аналогового кодирования координат центроидов электронных лавин, поступающих на анод, позволила увеличить диаметр поля до 14 мм и добиться пространственного разрешения в 50 мкм. Созданное фотоприемное устройство используется как основной компонент многомодового панорамного фотополяриметра в наблюдениях с микросекундным временным разрешением на 6-м телескопе САО РАН. Приводятся некоторые результаты, полученные в ходе этих работ.

Черненков В.Н. «Интернет-протокол IPv6 для развития сети САО РАН» Астрофизический бюллетень, 75, № 1, с. 77-86 (2020)

Описаны требования к современной компьютерной сети научной организации, в частности, локальной сети Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук (САО РАН). Определен выбор направления в развитии базовых средств обеспечения наблюдательного процесса, основанных на сервисах в локальной сетевой инфраструктуре САО. Это поможет автоматизировать административное сопровождение сети, исключит влияние человеческого фактора на ее надежность и упростит ее обслуживание. Обоснована реализованная низкоранговая структура построения сети на основе высокопроизводительных коммутаторов Ethernet. Показана перспективность использования интернет-протоколов шестой версии IPv6 взамен и в дополнение к IPv4 для осуществления преимущественно «безлюдного» административного сопровождения сетей, минимизирующего ошибки ручного режима. Предложено развитие мультиплатформенной сети с помощью перспективных технологий, поддерживаемых IPv6, обеспечивающих внедрение практически самонастраеваемой конфигурации. Описаны способы клиент-серверной реализации основных сетевых сервисов обсерватории.

Асланян Р.О., Анисимов Д.И., Марченко И.А., Пантелеев В.И. «Имитаторы солнечного излучения для термовакуумных испытаний космического аппарата» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 2, с. 323-327 (2017)

Надежность космического аппарата подтверждается на этапе проведения наземной экспериментальной отработки. Следовательно, вероятность безотказной работы космического аппарата зависит от качества экспериментальной отработки. Термовакуумные испытания являются одним из главных этапов наземной отработки системы терморегулирования и космического аппарата в целом. Целью термовакуумных испытаний является подтверждение теплового состояния аппарата и расчетных теплофизических характеристик системы терморегулирования в условиях, близких к эксплуатационным, а также подтверждение соответствия разработанной тепловой математической модели космического изделия. Основным требованием к термовакуумным испытаниям является имитация условий штатного функционирования аппарата. При анализе результатов испытаний регистрируемые температурные параметры проверяются на соответствие с допустимыми значениями. Термовакуумные испытания проводятся на специально оборудованных испытательных комплексах, обеспечивающих имитацию внешних тепловых факторов, воздействующих на космический аппарат при орбитальном функционировании. Одним из базовых и наиболее сложных элементов таких комплексов является имитатор солнечного излучения, имитирующий солнечное воздействие на космический аппарат при орбитальном функционировании. Солнечные имитаторы создают поток непрерывного оптического излучения, спектральные характеристики которого должны быть близки к спектральным характеристикам солнечного излучения. Представлен анализ некоторых существующих имитаторов солнечного излучения для выбора оптимальной базовой конструкции с целью дальнейшего совершенствования, направленного на снижение энергозатратности эксплуатации имитатора солнечного излучения для испытаний космических аппаратов и улучшения качества термовакуумных испытаний. Описаны основные требования, предъявляемые к имитаторам солнечного излучения, наиболее соответствующие характеристикам солнечного спектра и интенсивности в космическом пространстве. Было проведено сравнительное описание пяти образцов имитаторов солнечного излучения отечественного и зарубежного производства по четырем ключевым параметрам. Рассмотрен вопрос о возможности создания и применения компактных трансформируемых источников теплового излучения солнечного спектра с целью повышения качества термовакуумных испытаний для космических аппаратов различных классов.

Кириллов В.А., Багатеев И.Р., Тарлецкий И.С., Баландина Т.Н., Баландин Е А. «Анализ концепций очистки околоземного космического пространства» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 2, с. 343-351 (2017)

Безопасность полетов космических аппаратов различного назначения определяется множеством факторов, одним из которых является возможность их разрушения или повреждения при случайном соударении с космическим мусором техногенного характера. Космический мусор техногенного характера – это все находящиеся на околоземной орбите космические объекты искусственного происхождения, включая фрагменты или части таких объектов, которые закончили свое активное функционирование. Исходя из официальных данных, с каждым годом количество объектов космического мусора техногенного характера растет. Объекты космического мусора техногенного характера в случае столкновения с ними могут привести к прекращению всякой деятельности в космосе, поскольку скорость движения этих объектов на разных орбитах может достигать сверхзвуковой. Ввиду особенностей геостационарной орбиты, связанных с неподвижностью космического аппарата относительно подспутниковой точки на Земле, по окончании срока эксплуатации космический аппарат должен быть уведен на орбиту захоронения. Это необходимо для обеспечения возможности установки в данную орбитальную позицию нового космического аппарата. Выход из строя геостационарного космического аппарата делает невозможным использование этой орбитальной позиции в будущем. Таким образом, актуальность работы обусловлена, с одной стороны, необходимостью освобождения орбитальной позиции, занятой выработавшим свой ресурс космическим аппаратом, с другой стороны, исключением угрозы столкновения неисправного космического аппарата с действующими. Представлена информация о запусках космических объектов в околоземное космическое пространство и количестве объектов космического мусора в нем за последние семь лет. Также рассмотрены существующие концепции очистки околоземного космического пространства. Приведены данные по концепции сервисного космического аппарата, разрабатываемой инженерами АО «ИСС» на базе существующих негерметичных платформ для геостационарных космических аппаратов. Цель данного исследования заключается в проведении анализа существующего техногенного засорения околоземного космического пространства и анализе существующих концепций очистки околоземного космического пространства. В заключение отмечено, что результаты анализа рассмотренных концепций учтены инженерами АО «ИСС» при разработке концепции сервисного космического аппарата для увода космического мусора из области геостационарной орбиты.

Колинчук А.В. «Выравнивание поля освещенности имитатора солнечного излучения на основе конического рефлектора» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 2, с. 352-356 (2017)

Актуальной проблемой в области освоения космического пространства в наше время остается моделирование условий космического полета для испытаний космических аппаратов и отдельных их систем на Земле. Рассмотрена задача создания имитатора солнечного излучения для наземных испытаний солнечных батарей космического назначения на основе импульсной ксеноновой лампы удлиненной цилиндрической формы и конического рефлектора. Применение импульсных ксеноновых ламп в качестве источника излучения в имитаторах солнечного излучения позволяет воспроизводить излучение Солнца с достаточной степенью приближения по спектру и плотности потока. Малорасходящийся поток излучения можно получить с помощью осесимметричных зеркал (параболических, параболоцилиндрических, конических), в фокусах которых находятся источники излучения. Изложены аспекты создания трехмерной модели имитатора солнечного излучения для исследования его характеристик, а также для проведения экспериментальной проверки адекватности созданной трехмерной модели. Предложены два способа получения потока излучения имитатора солнечного излучения, соответствующего требуемым показателям по плотности, коллимированности потока, его спектру. Как искусственная расфокусировка источника излучения и конического отражателя, так и применение градиентного тонирования поверхности источника излучения либо конического отражателя позволяют уменьшить неравномерность распределения плотности потока излучения в 3 раза. Сделан вывод о принципиальной применимости и эффективности предложенных способов выравнивания неравномерности падающего светового потока для исследуемой оптической схемы. Предложенная конструкция имитатора солнечного излучения проста в техническом исполнении, не требует значительных капитальных и эксплуатационных затрат для своего функционирования. Предполагается дальнейшее исследование предложенной модели имитатора солнечного излучения и его апробации в лабораторных условиях.

Гордиенко Е.С., Платов И.В., Симонов А.В. «Анализ миссий в систему Юпитера: состоявшиеся, осуществляемые и перспективные» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 4, с. 851-857 (2017)

В ближайшее десятилетие ожидается значительное увеличение интенсивности изучения системы Юпитера и его спутников с помощью космических аппаратов. Особенно интересны две галилеевы луны – Европа и Ганимед. На этих объектах потенциально возможна жизнь, пусть даже и в примитивной форме. Такие миссии разрабатываются ЕКА (Jupiter Icy Moon Explorer, JUICE), НАСА (Europa Clipper и Europa Lander), Роскосмосом («Лаплас-П») и др. Финальной целью европейского и российского проектов является детальное изучение самого большого спутника как в системе Юпитера, так и во всей Солнечной системе – Ганимеда. Российский перспективный проект «Лаплас-П» предполагает создание и запуск в одно стартовое окно двух космических аппаратов. В основе первого КА миссии лежит орбитальный аппарат. Одной из его задач является картографирование поверхности Ганимеда с орбиты искусственного спутника и сбор данных для выбора места посадки второго КА – посадочного. Проект должен быть разработан исходя из запуска космического аппарата с космодрома Байконур при помощи ракеты-носителя «Ангара-А5» и разгонного блока КВТК. При разработке схемы полёта предполагается, что через 8 лет аппараты должны выйти на орбиту вокруг Ганимеда. Траектория перелёта к Юпитеру формируется с помощью гравитационных маневров у Земли и Венеры. Миссия JUICE предполагает изучение Ганимеда только с орбиты искусственного спутника. Представлено сравнение состоявшихся, осуществляемых и перспективных экспедиций в систему Юпитера. Если первая миссия «Галилео» в основном исследовала сам Юпитер, то разрабатываемые миссии нацелены на исследование его спутников. На основании анализа рассмотренных проектов приводятся рекомендации по повышению эффективности российского проекта «Лаплас-П». Установлено, что для повышения эффективности российской миссии «Лаплас-П» рекомендуется как дальнейшее конструкционное совершенствование космических аппаратов, так и разработка траектории в системе Юпитера на основе современных методов баллистического проектирования.

Богоявленский А.И., Каменев А.А., Полуян М.М., Солуянов А.А. «Моделирование спектроэнергетических характеристик космических объектов в оптическом диапазоне» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 2, с. 200-211 (2018)

В связи с возникновением нештатных ситуаций на этапе выведения космических аппаратов (КА) различного назначения (AngoSat-1, Telkom-3, «Фобос-Грунт» и др.) актуальными являются задачи их своевременного выявления и дистанционного контроля технического состояния КА. Для оценивания возможности решения данного класса задач с применением оптико-электронных средств (ОЭС) требуется априорная информация о спектроэнергетических характеристиках (СЭХ) КА и сопутствующих фонах для прогнозируемых ракурсов условий наблюдения в рабочих спектральных диапазонах ОЭС с учётом подсветки Солнцем и Землёй. В качестве рационального метода получения динамических СЭХ (сигнатур) КА для изменяющихся в процессе орбитального полёта условий наблюдения может рассматриваться математическое моделирование вследствие его адаптивности к высокой степени изменчивости указанных выше факторов. Представлена технология моделирования СЭХ космических объектов (КО) с использованием специализированного программного обеспечения (СПО) FemRad, обеспечивающая получение СЭХ КО с учётом индикатрис рассеяния оптического излучения материалов и покрытий внешней поверхности объекта, динамики изменения его теплового режима и условий подсветки Солнцем и Землёй в процессе орбитального полёта. Достоинством представленной технологии является сопряжение собственных программных решений разработчика с распространёнными прикладными программами конечно-элементного анализа. В частности, для разработки сеточных геометрических 3D-моделей КО применяются известные CAD- и CAE-средства – SolidWorks, ANSYS, Gmsh. Представлен способ параметрической аппроксимации измеренных индикатрис рассеяния оптического излучения материалов и покрытий КО на основе заданной модели шероховатости. Приведены основные положения реализованной в СПО методики расчёта потока собственного теплового излучения системы «Земля–атмосфера», а также потоков отражённого и рассеянного этой системой солнечного излучения, падающих на КО в диапазоне 0,2–20 мкм. В качестве иллюстрации применения СПО приведены результаты моделирования динамических СЭХ типового КО в инфракрасном (ИК) диапазоне.

Двирный Г.В., Шевчук А.А., Двирный В.В., Елфимова М.В., Крушенко Г.Г. «Анализ возможности создания имитатора солнечного излучения на основе светодиодных источников для наземной отработки космических аппаратов» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 2, с. 271-280 (2018)

Имитатор солнечного излучения является одним из самых сложных элементов испытательного оборудования, применяемого в ходе наземной отработки космических аппаратов. Большинство современных крупногабаритных имитаторов построено на основе массива газоразрядных ксеноновых ламп воздушного охлаждения по принципу «совмещенных фокусов». Основными недостатками подобных имитаторов являются низкая эффективность и малый ресурс ксеноновых газоразрядных ламп, высокие потери в сложной оптической системе, сложность и неудобство эксплуатации. Предложена схема свободного от указанных недостатков комбинированного имитатора на основе высокоэффективных светодиодов в видимой области спектра и дополнительных традиционных источников, которыми могут быть кварцево-галогенные лампы накаливания в инфракрасной и газоразрядные ртутные лампы среднего давления в ультрафиолетовой областях. Светодиодный источник конструктивно выполнен в виде матриц с распределенными параметрами, расположенных в виде одного или нескольких модулей внутри термовакуумной камеры, непосредственно возле объекта испытаний. Модули снабжены оптической системой, формирующей квазипараллельный световой поток, термоизоляцией и системой охлаждения, выводящей избыточное тепло за пределы камеры. Проведен краткий сравнительный анализ, в ходе которого показаны преимущества светодиодного имитатора по энергоэффективности, однородности и временной стабильности светового потока, надежности, долговечности и безопасности. Предлагаемый имитатор обладает лучшими массогабаритными характеристиками, не требует настройки и юстировки и имеет ряд дополнительных возможностей. Основным недостатком светодиодных источников является несоответствие спектра излучения солнечному. Необходимая спектральная точность может быть достигнута при применении в матрицах большого количества раздельно регулируемых по мощности групп белых и монохромных светодиодов с разными длинами волн и оптической системы, суммирующей потоки групп светодиодов по спектру, углу и площади. На примерах серийно выпускаемых зарубежных светодиодных имитаторов солнечного излучения наземного спектра АМ1,5 прослеживается тенденция перехода на светодиодные источники. Сделан вывод о возможности создания комбинированного имитатора солнечного излучения на основе высокоэффективных светодиодов для наземной отработки космических аппаратов, обладающего улучшенными техническими и эксплуатационными характеристиками.

Латынцев С.В., Мурыгин А.В. «Математическая модель определения возмущающих моментов геостационарного космического аппарата» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 19, № 2, с. 293-302 (2018)

Современные требования по увеличению срока активного существования космического аппарата приводят к повышению эффективности использования всех его ресурсов. И одним из главных ресурсов космического аппарата, который определяет срок активного существования, является топливо двигателей ориентации. Расход топлива двигателями ориентации зависит от внешних возмущающих моментов, действующих на космический аппарат. Представлена разработка математической модели, которая позволяет определять внешние возмущающие моменты, действующие непрерывно на космический аппарат. Математическая модель строится на предположении, что кинетический момент космического аппарата остается неизменным в инерциальной системе координат. Использование активной маховичной системы ориентации дает возможность измерять кинетический и возмущающие моменты космического аппарата. Особенностью такого измерения является жесткая связь маховиков с корпусом космического аппарата, который вращается с орбитальной скоростью. Эта особенность заставляет учитывать кинематическую взаимосвязь кинетического момента маховиков с кинетическим и возмущающими моментами в инерциальном пространстве. Таким образом, из закона изменения кинетического момента удалось получить математическую модель взаимосвязи кинетического момента маховиков и внешних возмущающих моментов. Для проверки модели были рассмотрены два наиболее распространенных метода среднеквадратичной фильтрации показаний – фильтр Гаусса и фильтр Калмана. Для моделирования были определены моделируемые системы уравнений и коэффициенты матриц ошибок. Проверка модели проводилась в среде математических вычислений GNU Octave по телеметрической информации, полученной в 2017 году с космических аппаратов среднего (на базе платформы «Экспресс-1000H») и тяжелого («Экспресс-2000») класса. Для сравнения результатов приведены графики расчета кинетического момента по модели и измеренного кинетического момента с маховиков. Среднеквадратичное отклонение сравниваемых значений не превысило 0,1 Н·м/с для фильтра Гаусса и 0,03 Н·м/с для фильтра Калмана. Приведены графики оценки возмущающих моментов по математической модели. Среднеквадратичное отклонение оценки возмущающих моментов для фильтра

Платов И.В., Симонов А.В., Воробьев А.Л., Гордиенко Е.С. «Разработка конструкции двигательных установок и траекторий космических аппаратов проекта для исследований планетной системы Марса» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 20, № 3, с. 356-365 (2019)

Рассмотрены предлагаемые для реализации миссии двигательные установки основных блоков космического аппарата – двигательного модуля, перелётно-посадочной платформы и возвращаемого аппарата. Приведены описания их конструкций. В соответствии с их характеристиками разработаны схемы полёта, позволяющие провести дистанционные исследования Деймоса, осуществить мягкую посадку на поверхность Фобоса, а затем доставить образцы его грунта на Землю. Проект должен быть разработан, исходя из запуска космического аппарата с космодрома «Восточный» при помощи РН «Ангара-А5» и РБ «КВТК». Альтернативный вариант построения КА предполагает использование средств выведения более лёгкого класса – перспективную РН «Союз-5» и РБ «Фрегат-СБУ». В этом случае двигательный модуль отсутствует, а перелётно-посадочный модуль заменяется на более тяжёлую версию с баками большего объёма. Оба предлагаемых варианта построения КА позволяют реализовать разработанную траекторию, при этом обеспечить штатную работу целевой аппаратуры и провести комплекс экспериментов в течение заданного срока активного существования КА.

Абраменко В.И., Куценко О.К. «Спектр мощности магнитного поля в невозмущенной фотосфере Солнца» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 5-11 (2019)

Проведено исследование спектров мощности магнитного поля в невозмущенной фотосфере Солнца по данным инструмента Helioseismic and Magnetic Imager (HMI) на борту станции Solar Dynamics Observatory (SDO). Результаты можно сформулировать следующим образом. 1) Для достоверной оценки спектра мощности в обширной зоне квазиравномерного распределения поля следует выбирать участок длиной не менее 300 пикселей. По оценкам по меньшему участку, мощность на всех доступных частотах оказывается завышенной. 2) Для магнитных зон разной интенсивности, а именно для корональной дыры, спокойного Солнца и супергрануляционной сетки, спектр мощности в диапазоне (2.5–10) Мм проявляет одинаковый спектральный индекс, близкий к –1. Наблюдаемый спектр более пологий, чем колмогоровский (с наклоном –5/3), и отличается от более крутых спектров активных областей. Такой пологий спектр нельзя объяснить только прямым колмогоровским каскадом. Его можно объяснить дополнительной накачкой магнитной энергии за счет мелкомасштабного турбулентного динамо, работающего в широком диапазоне масштабов: от десятков мегаметров до, по крайней мере, 2.5 Мм. На масштабах менее 2.5 Мм SDO/HMI-данные не позволяют адекватно оценить форму спектра. 3) Данные позволяют заключить, что однообразный механизм мелкомасштабного турбулентного динамо работает по всей поверхности Солнца вне активных областей.

Бабин А.Н., Коваль А.Н. «Динамические процессы в активной области в начальный и импульсный периоды эруптивного вспышечного события 7 июня 2011 года» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 12-21 (2019)

Представлены результаты анализа Hα монохроматических и спектральных наблюдений впечатляющей эрупции волокна во время эруптивной вспышки 7 июня 2011 г., полученных в Крымской астрофизической обсерватории. Наземные наблюдения рассматривались совместно с наблюдательными данными, полученными на инструментах на борту Solar Dynamics Observatory (SDO/AIA, SDO/HMI). Изучена эволюция и динамика эруптивного процесса, причина эрупции, структура поля лучевых скоростей и тонкая внутренняя структура эруптивного волокна и определен ряд физических параметров в эруптивном волокне. Результаты анализа показали следующее: 1. Эволюция эрупции волокна состояла из двух фаз: фазы медленного подъема, начавшейся примерно за два часа до начала вспышки, и фазы быстрого подъема, которая началась практически одновременно с началом вспышки. 2. Эруптивное волокно имело очень сложную внутреннюю структуру и сложное поле лучевых скоростей. Оно не выбрасывалось как единая структура. Эрупция состояла из нескольких крупных поглощающих фрагментов с большим количеством тонкоструктурных элементов внутри фрагмента с разными лучевыми скоростями, а также многих сгустков плазмы, оторванных от фрагмента. 3. Движение фрагментов представляло собой комбинацию вращательного движения вокруг оси фрагмента и движения в целом по направлению к наблюдателю. Определены скорости этих движений. 4. Профили линии Hα показывают большое разнообразие значений контраста, доплеровских полуширин и доплеровских смещений в элементах эруптивного волокна.

Игнатов В.К., Горбачев М.А., Шляпников А.А. «Наблюдение транзитного явления у звезды с экзопланетой WASP-2» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 22-32 (2019)

Представлены наблюдения транзита экзопланеты у звезды WASP-2, выполненные на телескопе МТМ-500 Крымской астрофизической обсерватории РАН. Рассмотрена краткая история открытия экзопланеты, представлены ее основные характеристики. Описаны наблюдения и процедура обработки. Выполнен анализ полученных результатов и проведено их сравнение с информацией из баз данных ETD и Архива экзопланет NASA. В приложении к статье приведены данные фотометрии звезды WASP-2 и звезды сравнения GSC 0052201406.

Горбунов М.А., Шляпников А.А. «Звезды каталога GTSh10 в "Плане Шайна"» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 33-37 (2019)

С целью пополнения базы данных фотометрических и спектральных наблюдений красных карликовых звезд каталога GTSh10 проверено наличие этих объектов среди исследованных в рамках выполнения проекта “План академика Г.А. Шайна”. Рассмотрен вопрос перекрестной идентификации данных интерактивной версии GTSh10 и каталогов “Плана Шайна”, а также доступа к информации архива фотографических наблюдений, на основе которых они были составлены. Статья проиллюстрирована примерами работы с полученным списком средствами виртуальной обсерватории с целью анализа состояния объектов и/или уточнения их фотометрических и спектральных характеристик в середине прошлого века.

Шляпников А.А., Горбунов М.А., Горбачев М.А., Акметдинов Р.Р. «Архивы спектральных наблюдений КРАО. Каталоги объектов и изображений» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 38-48 (2019)

Продолжение ранее начатых исследований по архивным спектральным наблюдениям, выполненным в Крыму. Они охватывают интервал времени около 90 лет. Содержится информация о спектроскопии с использованием различных телескопов: от широкоугольных астрографов с объективной призмой до главного телескопа КрАО – ЗТШ. Рассмотрена краткая история инструментов, их оборудование. Проиллюстрированы возможности сетевого доступа к каталогам наблюдений на различных инструментах в интерактивном атласе неба Aladin с переадресацией к оригинальным спектрограммам. Для них выполнено преобразование линейных координат отсканированных негативов в шкалу, соответствующую длинам волн. Показаны возможности учета спектральной чувствительности регистрируемых изображений для получения распределения энергии. Особенностью является связь оцифрованных оригинальных наблюдений и результатов их независимой обработки с данными, опубликованными для объектов в журнале “Известия Крымской астрофизической обсерватории”.

Gershberg R.E. «On the magnetic skeleton of solar and stellar coronae or about possibility of coronal loop formation by the mechanical pinch effect» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 49-52 (2019)

It is shown that the mechanical pinch can be responsible for the loop structure of solar and stellar coronae.

Лагутин А.Ф., Плачинда С.И., Шаховской Д.Н., Нехай Е.М., Бакланова Д.Н., Петров П.П. «Эшельный спектрограф 2.6-м телескопа им. академика Г.А. Шайна» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 53-62 (2019)

Дано описание эшельного спектрографа высокого разрешения, установленного в фокусе куде телескопа ЗТШ Крымской астрофизической обсерватории РАН. Спектрограф является штатным прибором и используется в наблюдениях начиная с 2013 г. Приводится оценка эффективности спектрографа по результатам наблюдений звезд.

Рублевский А.Н., Киселев Н.Н. «UBVRI фотометрическая система менискового телескопа МТМ-500» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 115, № 1, с. 63-67 (2019)

Приведена методика и результаты определения коэффициентов перехода от инструментальных величин блеска в полосах u, b, v, r, i к полосам системы Джонсона–Кузинса U, B, V, R, I телескопа МТМ-500.

Гузевич С.Н. «Параллактическая система координат, как основа достоверных локационных измерений» Авиакосмическое приборостроение, № 4, с. 15-24 (2020)

Рассмотрены достоинства и особенности использования парной параллактической системы координат при локации объектов, включающих отображение парных параметров на осях координат в виде градиентов и их приращений и управление нормированием результатов построения. Это обеспечило условия достоверности измерений, управление их точностью и разрешающей способностью, независимость от влияния окружающей среды, при обеспечении их относительности и абсолютности. Обеспечение достоверности, управляемой разрешающей способности является основанием для использования параллактической системы координат, как теоретической основы теории измерительных антенн.

Агапов И.В. «Основные положения методики приближённой оценки рисков населения при непрогнозируемом падении космических объектов на земную поверхность» Космонавтика и ракетостроение, № 1, с. 69-87 (2020)

Предлагается методика приближённой оценки рисков возникновения ситуаций, сопряжённых с человеческими жертвами, при падении остатков космических объектов (КО) в случае непрогнозируемого схода их с орбиты. Отмечается, что согласно предварительным данным при ограниченном количестве несгоревших элементов «небольших» космических объектов (разгонные блоки (РБ), дополнительные топливные баки, автоматические космические аппараты (КА)) риски для населения в этой ситуации находятся на приемлемом уровне.

Богачёв С.А., Ерхова Н.Ф., Перцов А.А., Ульянов А.С. «О птическая камера для наблюдения космических объектов с использованием аппаратов типа "Кубсат"» Космонавтика и ракетостроение, № 1, с. 98-107 (2020)

Рассматривается вопрос о возможности решения задач, касающихся наблюдения космических объектов в оптическом диапазоне с помощью научной аппаратуры, размеры и иные характеристики которой позволяют её установку на малоразмерных космических аппаратах типа «Кубсат». Представляется проект камеры с перечнем сопутствующих служебных систем для размещения в аппарате стандарта 3 U. Приводятся результаты оптического расчёта. В качестве примера использования камеры оценивается возможность наблюдения с её помощью движущихся космических объектов, видимых в отражённом солнечном свете.

Иванов М.А., Слюта Е.Н., Гришакина Е.А., Дмитровский А.А. «Геолого-морфологический анализ потенциального района посадки КА "Экзо Марс" Oxia Planum» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 3-17 (2020)

В исследовании был проведен детальный фотогеологический и топографический анализ поверхности в области Oxia Planum, являющейся наиболее вероятным местом посадки марсохода экспедиции Экзо Марс. Вся область посадки состоит из двух топографических доменов (материк и низменность), разделенных резким региональным уступом. Материковый домен составляет примерно 25% области посадки. Главным вещественным комплексом этого домена являются лавовые равнины с абсолютным модельным возрастом 3.65 млрд лет. Эти равнины распространяются на запад и подстилают практически всю поверхность низменностей, где они перекрыты сравнительно тонким (первые десятки метров) слоем материала, вынесенного из пределов материка в период флювиальной активности. Возраст ее завершающей фазы оценивается величиной 3.53 млрд лет. Вещество, которое предстоит опробовать марсоходу экспедиции Экзо Марс, связано, главным образом, с завершающей аккумуляционной фазой и представлено отложениями темных и светлых гладких равнин в пределах низменностей. Материал темных равнин преимущественно состоит из более грубозернистой фракции материковых лавовых равнин, переотложенной вблизи топографической границы, разделяющей материк и низменности. Отложения светлых равнин доминируют в области посадки и представлены более тонкой фракцией материала лавовых равнин и веществом светлых покровов, в составе которого, вероятно, доминируют глинистые минералы.

Гудкова Т.В., Степанова И.Э., Батов А.В. «Модельные оценки плотностных неоднородностей в приповерхностных слоях Марса в зоне установки сейсмометра миссии InSight» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 18-23 (2020)

Получено модельное распределение аномальных масс в юго-западной части равнины Элизий под областью установки сейсмометра миссии InSight. Численное моделирование проводится с помощью метода S-аппроксимаций используя разложение по сферическим гармоникам данных топографии и гравитационного поля Марса (модель MRO120D) до 90 степени и порядка. Выявлена неоднородность плотностного строения: показаны зоны более плотных и менее плотных блоков в приповерхностных слоях исследуемой области.

Гудкова Т.В., Жарков В.Н. «Модели внутреннего строения землеподобной Венеры» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 24-32 (2020)

Используя данные наблюдений и общий опыт геофизики, построена рабочая землеподобная модель внутреннего строения Венеры (распределение плотности, давления, гравитационного ускорения и скоростей продольных и поперечных сейсмических волн по радиусу). Рассчитаны поправки из-за влияния неупругости недр планеты на значение модельного числа Лява k₂. Рассчитаны параметры равновесной фигуры Венеры.

Кириллов А.С. «Исследование кинетики метастабильного молекулярного азота в атмосферах Земли, Тритона, Титана и Плутона» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 33-39 (2020)

При взаимодействии высокоэнергичных электронов с газами атмосфер планет, где основной составляющей является молекулярный азот, значительная доля энергии частиц тратится на возбуждение триплетных электронно-возбужденных состояний N₂. Рассмотрены процессы переноса энергии с метастабильного молекулярного азота N₂ (A³∑⁺_u) на другие составляющие в атмосферах Земли (смесь газов N₂–O₂–O) и Титана, Тритона, Плутона (смесь газов N₂–CH₄–CO). В работе обсуждаются процессы, при которых метастабильный молекулярный азот N₂ (A³∑⁺_u) влияет на кинетику электронно-возбужденных атомарного и молекулярного кислорода в авроральной ионосфере Земли. Кроме того, впервые численно показано, что вклад N₂ (A³∑⁺_u) в образование электронно-возбужденного угарного газа CO(a³∏) значительно возрастает с ростом плотности в атмосферах Титана, Тритона, Плутона и становится доминирующим для нижних колебательных уровней CO (a³∏).

Горшанов Д.Л., Девяткин А.В., Иванов А.В., Наумов К.Н., Петрова С.Н., Русов С.А., Львов В.Н., Цекмейстер С.Д. «Исследование астероида (13553) Masaakikoyama» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 40-50 (2020)

В Пулковской обсерватории с помощью наблюдений, выполненных на телескопах ЗА-320М и МТМ-500М в августе–сентябре 2018 г., проведено исследование астероида (13 553) Masaakikoyama. По наблюденным отрезкам кривой блеска с привлечением наблюдений B.D. Warner определен новый период осевого вращения астероида: 97.2±0.3 ч. Определение периода было затруднено близкой соизмеримостью его значения с сутками. На кривой блеска присутствуют признаки “вращения с кувырканием”, а также указания на сложную форму астероида. С помощью полученных астрометрических положений астероида улучшена его орбита.

Лупишко Д.Ф., Киселев Н.Н., Карпов Н.В. «Поляриметрия астероида (599) Luisa – нового барбарианца» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 51-56 (2020)

Приведены результаты поляриметрических наблюдений астероида (599) Luisa, выполненных на однотипных апертурных фотоэлектрических поляриметрах 2.6-м рефлектора Крымской астрофизической обсерватории и телескопа Цейсс-2000 обсерватории Пик Терскол в ноябре 2018 г. и феврале 2019 г. По этим и имеющимся литературным данным получены параметры составной фазовой зависимости степени поляризации P_min=–1.68%, α_min=14.7°, α_inv=29.2°, свидетельствующие о принадлежности астероида к классу “барбарианцев”. Показано возрастание абсолютного значения отрицательной степени поляризации астероида с длиной волны в области фотометрических полос BVRI, которое противоречит данным Bagnulo и др. (2015), но согласуется со спектральным ходом поляризации остальных силикатных астероидов S-, K- и L-типов, включая известных барбарианцев. Обсуждаются возможные причины различий в спектральном ходе степени поляризации этого астероида. Отмечена уникальность свойств астероида (599) Luisa, в котором сочетаются спектральные свойства силикатных астероидов L-типа и поляризационные свойства (P_min и наклон h) низкоальбедных С- и Ch-астероидов.

Вашковьяк М.А. «Некоторые особенности эволюции орбит в спутниковой ограниченной эллиптической двукратно осредненной задаче трех тел» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 57-73 (2020)

Рассмотрен внутренний (или спутниковый) вариант ограниченной эллиптической задачи трех тел. В разложении возмущающей функции задачи сохранены слагаемые до четвертой степени включительно относительно малого параметра. Отношение больших полуосей орбит возмущаемого и возмущающего тел является таким параметром, а их средние долготы – наиболее быстрыми переменными. Для анализа эволюции орбиты тела пренебрежимо малой массы использована схема Гаусса независимого двойного осреднения по быстрым переменным. Приведены явные аналитические выражения двукратно осредненной возмущающей функции и ее производных по элементам, входящих в правые части эволюционных уравнений. Детально исследованы интегрируемые случаи двукратно осредненной задачи: плоские и ортогонально-апсидальные орбиты. В общем (неинтегрируемом) случае проведено численное интегрирование эволюционной системы для некоторых специальных значений параметров задачи и начальных условий, в частности, для совокупности орбитальных элементов, в которой проявляются так называемые “флипы” – переходы орбиты из прямого типа к обратному и наоборот. В модели Солнце–Юпитер–астероид на примере некоторых особенных астероидных орбит показано влияние на их эволюцию учтенных в работе слагаемых четвертой степени и эллиптичности орбиты Юпитера.

Емельяненко В.В. «Миграция гигантских газовых сгущений и структура внешней части Солнечной системы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 74-80 (2020)

Новые данные о распределении далеких транснептуновых объектов и о свойствах комет указывают на важность динамических процессов во внешней части протопланетного диска в формировании наблюдаемой структуры Солнечной системы. В данной работе мы рассмотрели возможное влияние гигантских газовых сгущений, образующихся в результате гравитационной неустойчивости и фрагментации околозвездных дисков, на орбитальное распределение популяции малых тел во внешней части Солнечной системы. В основном, изучались те особенности миграции и гравитационного взаимодействия гигантских сгущений, которые были выявлены в работе (Vorobyov, Elbakyan, 2018). Наше моделирование показало, что основные особенности распределения малых тел, возникающие в результате гравитационного влияния гигантских сгущений, согласуются с наблюдаемым распределением орбит далеких транснептуновых объектов. Изученный динамический процесс, связанный с отдельным гигантским сгущением, является очень коротким по времени (не более нескольких десятков тысяч лет). Основным фактором, влияющим на орбитальное распределение малых тел, являются тесные сближения с гигантским сгущением. Значительная часть малых тел (комет) очень быстро переводится на далекие орбиты с большими эксцентриситетами, что позволяет им избежать взаимных соударений.

Петров Д.В., Жужулина Е.А., Киселев Н.Н. «Влияние спектральной зависимости показателя преломления на поляриметрические свойства ледяных частиц» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 1, с. 81-95 (2020)

Водяной лед широко распространен в Солнечной системе. Компьютерное моделирование рассеяния света ледяными частицами, предназначенное для интерпретации данных наблюдений, должно учитывать спектральную зависимость показателя преломления водяного льда. Однако на практике часто используют одно фиксированное значение показателя преломления. В данной работе мы показываем, что неудачный выбор фиксированного показателя преломления, как правило, приводит к заметным ошибкам как для оценки интенсивности, так и для оценки степени поляризации однократно рассеянного света. Мы обнаружили, что в спектральной области от 0.4 до 0.9 мкм фиксированное значение показателя преломления ледяных частиц m₀=1.3078 приводит к минимальным отличиям рассчитанных характеристик рассеянного ледяными частицами света от тех, которые учитывают спектральный ход показателя преломления. Найдены наиболее подходящие значения фиксированного показателя преломления для широко используемых фильтров R, V и I. Также изучено влияние фиксированного значения показателя преломления льда на спектральную зависимость основных параметров фазовой зависимости степени линейной поляризации однократно рассеянного света, таких как величина и положение минимума отрицательной ветви, величина и положение максимума положительной ветви, угол инверсии и величина поляриметрического наклона. Результаты проведенных расчетов могут быть использованы для интерпретации поляризации различных объектов Солнечной системы, имеющих в своем составе ледяные частицы.

Беленькая Е.С. «Каллисто в магнитосфере Юпитера» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 99-109 (2020)

Изучение галилеевых спутников позволяет уточнить структуру магнитосферного магнитного поля по наблюдениям их проекций вдоль магнитных силовых линий на атмосферу/ионосферу Юпитера, в которых возникают пятна полярных сияний. УФ сияния в проекциях на ионосферу Ио, Европы и Ганимеда существуют почти постоянно, в то время как наблюдение следа Каллисто затруднено. Одна из причин заключается в том, что проекция Каллисто лежит вблизи яркого главного овала Юпитера или внутри него. Другая причина состоит в том, что Каллисто не находится постоянно в доальвеновском потоке магнитосферной плазмы. Взаимодействие Каллисто с магнитосферной плазмой планеты – актуальная проблема, широко обсуждаемая в литературе, которая проливает свет на ключевые процессы, происходящие в системе Юпитера.

Дорофеева В.А. «Химический и изотопный состав кометы 67Р/Чурюмова–Герасименко (обзор результатов космической миссии Rosetta–Philae). Следствия для космогонии и космохимии» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 110-134 (2020)

Результаты изучения состава и строения короткопериодической кометы семейства Юпитера 67Р/Чурюмова–Герасименко, полученные в ходе недавней космической миссии Rosetta–Philae, во многом уникальны, поскольку впервые комета продолжительное время исследовалась in situ в условиях меняющейся инсоляции и активности. В результате посадки зонда Philae впервые получены данные о составе минеральной и органической фракций, образцы которых были взяты непосредственно с ядра кометы. Измерения состава комы приборами КА Rosetta в ранний период наблюдений позволили впервые получить данные о составе ее сверхлетучих компонентов (N₂, Ar), а анализ состава комы, выполненный в постперигельный период, дал наиболее адекватное представление о составе ледяной фракции ядра кометы. В обзоре, наряду с обобщением экспериментальных данных, обсуждаются вытекающие из них следствия для космогонии и космохимии.

Ксанфомалити Л.В. «Некоторые свойства кометы Хейла–Боппа (по наблюдениям 1995–98 гг.)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 135-150 (2020)

“Большая комета 1997 г.” была крупным событием в кометной физике. Ей посвящено большое число интересных научных работ. К сожалению, в отечественной научной литературе статей по исследованиям кометы Хейла–Боппа совсем не много. Предлагаемая статья приурочена к 20-летию завершения основных наблюдений кометы и напоминает читателю о некоторых ее необычных и даже уникальных свойствах, не претендуя, однако, на исчерпывающий обзор опубликованных материалов. Сделана попытка оценить массу ядра кометы Хейла–Боппа и предполагается, что она может быть близка к исходной массе кометы Галлея, которую последняя имела в начале своей эволюции. На основе опубликованных изображений рассчитана примерная скорость истечения газо-пылевых выбросов и разброс найденных скоростей. Рассмотрена возможная связь массы суммарных потерь с динамикой ядра.

Колесниченко А.В. «Джинсовская неустойчивость допланетного газового облака с излучением в неэкстенсивной статистической кинетике Тсаллиса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 151-164 (2020)

В рамках статистики Тсаллиса исследуется влияние неэкстенсивности среды на критерий гравитационной неустойчивости Джинса для самогравитирующего допланетного облака, вещество которого состоит из смеси совершенного q-газа и чернотельного излучения. Обобщенные критерии неустойчивости Джинса найдены из соответствующих дисперсионных соотношений, полученных как для покоящегося однородного облака с излучением, так и для вращающегося допланетного облака. Получен также интегральный обобщенный критерий устойчивости Чандрасекара для гравитирующего сферического облака. Представленныерезультаты анализируются для различных значений параметров деформации q, размерности D пространства скоростей икоэффициента β , характеризующего долю излучения в полном давлении системы. Показано, что излучение стабилизирует вещество неэкстенсивныхдопланетных облаков, а для вращающихся облаков критерий неустойчивости Джинса модифицируется силой Кориолиса только в поперечном режиме распространения волн возмущения.

Стенников А.В., Федулов В.С., Наймушин С.Г., Душенко Н.В., Воропаев С.А. «Исследование состава продуктов дегазации метеорита Aba Panu (L3)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 165-170 (2020)

Исследование процесса дегазации примитивного космического вещества (в частности метеоритов) позволяет лучше понять и оценить процессы, протекающие при формировании первичной (утраченной) и вторичной атмосфер каменных планет. Для этого используется авторская методика с применением специально сконструированного прибора. В продолжение идей прошлой работы, где анализировался состав летучих LL5 хондрита, в данной статье описывается изучение L3 хондрита Aba Panu теми же методами: прокаливание в диапазоне температур от 200 до 800°С с шагом в 100°С. Состав и количество выделенных летучих компонентов оценивается на хроматографе.

Воропаев С.А., Джианго Я., Барриот Ж.П. «Разрыв вытянутого малого тела приливными силами Земли при подлете: возможные сценарии» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 171-182 (2020)

Изучается возможный разрыв вытянутого эллипсоидального малого тела приливными силами Земли при подлете. С помощью аналитического решения упругой задачи получено точное выражение для тензора напряжений под действием сил гравитации, вращения и приливных воздействий. Выведены ограничения на предельное расстояние с учетом размера, формы, плотности, механических свойств (прочность, коэффициент Пуассона), вращения и двух вариантов ориентации тела. В качестве примера рассмотрен астероид 433 Эрос. Полученные результаты имеют важное значение для методов оценки астероидной опасности околоземных (NEO) объектов и эволюции планет земной группы.

Шувалов В.В. «Влияние рельефа местности на последствия ударов космических тел» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 54, № 2, с. 183-190 (2020)

Приведены результаты численного моделирования падения километровых астероидов на поверхность с разным рельефом (ровная поверхность, гора и впадина). Результаты показывают, что наличие рельефа заметно влияет на амплитуду ударной волны, распространяющейся вдоль поверхности, на размер огненного шара и потоки излучения на поверхности, на распределение выбросов вокруг кратера. Это влияние существенно, если размер неоднородностей рельефа равен или больше размера ударника.

Проценко П.А., Скрипников А.Н. «Методика оценивания точности определения параметров движения космического аппарата на окололунной орбите» Труды Московского авиационного института, № 111, http://trudymai.ru/published.php?ID=115201 (2020)

Сформулирована актуальность научной задачи оценивания точности определения параметров движения космического аппарата на окололунной орбите. Предложена методика оценивания точности определения параметров движения космического аппарата на окололунной орбите по измерениям текущих навигационных параметров, основанная на выборе технологии «последовательной работы» нескольких наземных радиотехнических средств на интервале видимой части витка. Представлена структурно-логическая схема и результаты применения методики при оценивании достижимой точности определения параметров движения окололунного космического аппарата по измерениям современных наземных радиотехнических средств.

Боровик А.В., Жданов А.А. «Процессы энерговыделения в солнечных вспышках малой мощности» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 3-11 (2019)

По данным международного вспышечного патруля за 1972–2010 гг. [http://www.ngdc. noaa.gov/stp/space-weather/solar-data/solar-features/so-lar-flares] выполнены статистические исследования малых солнечных вспышек (класс площади S). Установлена высокая корреляционная зависимость между продолжительностью вспышек и временем подъема яркости к максимуму. Получены новые данные по относительным временам подъема яркости (отношение времени подъема к общей продолжительности вспышки). Установлено, что распределения Тотн малых солнечных вспышек содержат ряд максимумов с наиболее значимыми 0.2, 0.25, 0.33 и 0.5. При переходе от вспышек низких оптических классов к более крупным вспышкам максимумы постепенно исчезают. Получены распределения солнечных вспышек по энергии в оптическом диапазоне длин волн, свидетельствующие о том, что интервалы энергий вспышек разного класса площади в значительной степени перекрываются. До 9.5% малых вспышек попадает в интервал энергий крупных солнечных вспышек (класс площади 2–4). Еще более значительное перекрытие – со вспышками класса площади 1.

Крайнев М.Б. «Проявления в гелиосфере и в интенсивности гкл двух ветвей солнечной активности» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 12-25 (2019)

Дается представление о процессах в гелиосфере и модуляции галактических космических лучей (ГКЛ) в ней как результатах действия в этом слое Солнца двух ветвей солнечной активности, называемых по топологии солнечных магнитных полей внутри Солнца тороидальной ветвью (активные области, пятна, вспышки, корональные выбросы массы и т.д.) и полоидальной ветвью (высокоширотные магнитные поля, полярные корональные дыры, зональные униполярные магнитные области и т.д.). Формулируется основная причина различного проявления обеих ветвей на поверхности Солнца и в гелиосфере – наличие в основании гелиосферы слоя, в котором основным энергетическим фактором является магнитное поле. При этом преимущество при проникновении в гелиосферу получают более крупномасштабные, хотя и менее интенсивные солнечные магнитные поля полоидальной ветви. Показана связь с полоидальной ветвью солнечной активности гелиосферных характеристик (поле скорости солнечного ветра, размер гелиосферы, форма гелиосферного токового слоя, регулярное гелиосферное магнитное поле и его флуктуации), которые, согласно современным представлениям, определяют распространение в гелиосфере ГКЛ.

Иванов Е.Ф., Губин А.В., Лесовой С.В., Эстрада Р.С. «Проект солнечного спектрополяриметра для прогноза космической погоды» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 26-33 (2019)

Предлагается проект солнечного спектрополяриметра метрового диапазона, предназначенного для использования в сети наземных инструментов в рамках задачи прогноза космической погоды. Требования к такому инструменту – идентичность характеристик, относительная дешевизна, возможность удаленного управления и передачи данных через интернет – определили выбор SDR-решения (Software-Defined Radio) как основы предлагаемого проекта. Наряду с вышеперечисленными требованиями предложенное SDR-решение позволяет легко реализовать прием I и V-параметров Стокса, что отличает данный проект от спектрополяриметров сети e-CALLISTO, принимающих преимущественно одну из линейных поляризаций. Размещение таких инструментов на различных долготах позволит круглосуточно регистрировать радиовсплески II типа, являющиеся признаками наиболее геоэффективных проявлений солнечной активности – корональных выбросов массы, существенно влияющих на космическую погоду.

Федотова А.Ю., Алтынцев А.Т., Кочанов А.А., Лесовой С.В., Мешалкина Н.С. «О калибровке изображений сибирского радиогелиографа» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 34-41 (2019)

Обсуждается методика автоматической калибровки радиоизображений солнечного диска, получаемых по данным первой очереди многоволнового Сибирского радиогелиографа (СРГ). Т-образная антенная решетка СРГ состоит из 48 антенн и работает на 32 частотах в диапазоне 4–8 ГГц. Методика реализована на языке программирования Python. Приведены примеры калибровок инструментальных значений СРГ по яркостным температурам спокойного и активного Солнца на нескольких частотах для четырех эруптивных событий: 19.06.2017, 25.07.2016, 24.04.2017 и 19.04.2017. Приведены спектры для трех событий, а также оценки яркостной температуры по потоку, углового размера волокон и меры эмиссии.

Пархомов В.А., Еселевич В.Г., Еселевич М.В., Дмитриев А.В., Ведерникова Т.И. «Диамагнитные плазмоиды как составная часть диамагнитных структур медленного солнечного ветра и их воздействие на магнитосферу Земли» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 42-54 (2019)

Показано, что диамагнитные структуры (ДС) медленного квазистационарного солнечного ветра (СВ) регистрируются на орбите Земли как последовательность ДС разных масштабов. На основании анализа этого явления был сделан вывод о том, что диамагнитные плазмоиды СВ, наблюдаемые, прежде всего, в медленном СВ, понятие о которых было введено Карлсоном в 2015 г., тождественны ДС малых масштабов. Было показано, что столкновение последовательности ДС медленного СВ с магнитосферой Земли вызывает рост авроральной геомагнитной активности, а отдельные ДС вызывают кратковременные усиления, совпадающие примерно с длительностью ДС (временем прохождения структуры мимо спутника) – пилообразные (sawtooth) суббури. Отмечается, что механизм взаимодействия ДС медленного СВ при северной компоненте ММП может быть связан с захватом в магнитосферу плазмы повышенной концентрации, составляющей основу ДС.

Зотов О.Д., Клайн Б.И., Куражковская Н.А. «Влияние параметра β солнечного ветра на статистические характеристики Ap-индекса в цикле солнечной активности» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 55-63 (2019)

Исследовано влияние параметра β солнечного ветра (отношение плазменного давления к магнитному) на статистические характеристики Ap-индекса, отражающего триггерное поведение активности магнитосферы Земли. Триггерный эффект в динамике магнитосферы заключается в резком переходе от периодического режима к хаотическому в цикле солнечной активности. Показано, что кумулятивные функции распределения амплитуд и спектры мощности Ap-индекса как периодического, так и хаотического режима хорошо аппроксимируются степенными и экспоненциальными функциями соответственно. При этом показатели степенных функций и показатели, характеризующие наклон спектра Ap-индекса, существенно различаются по величине для периодического и хаотического режимов. Обнаружено, что величина Ap нелинейно зависит от β для обоих режимов динамики магнитосферы. Максимум амплитуды Ap-индекса для периодического режима наблюдается при β>1, а хаотического – при β<1. Практически в каждом цикле солнечной активности энергия флуктуаций Ap-индекса для хаотического режима выше, чем для периодического. Полученные результаты свидетельствуют о перемежаемости и связанной с ней турбулентности, наблюдаемой в активности магнитосферы Земли. Экспоненциальный характер спектральной плотности Ap-индекса указывает на то, что поведение магнитосферной активности определяется внутренней динамикой магнитосферных процессов, которую можно описать конечным числом детерминированных уравнений. Предполагается, что триггерный эффект активности магнитосферы Земли обусловлен углом наклона оси магнитного диполя Солнца к плоскости эклиптики, от которого зависит динамика параметра β в цикле солнечной активности.

Коваль А.В. «Статистически значимые оценки влияния солнечной активности на планетарные волны в средней атмосфере северного полушария по данным модели МСВА» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 64-72 (2019)

Для зимнего периода в Северном полушарии с помощью численного моделирования изучается влияние изменений в термосфере, обусловленных уровнем солнечной активности (СА), на амплитуды долгопериодных планетарных волн (ПВ). Используется модель средней и верхней атмосферы (МСВА), позволяющая производить расчеты на высотах 0–300 км. Изменения СА в радиационном блоке МСВА задаются различными значениями потока солнечного излучения на длине волны 10.7 см для высот более 100 км. Для учета влияния заряженных частиц в ионосфере на динамику нейтрального газа в МСВА включены ионосферные проводимости для различных уровней СА. Для повышения статистической достоверности результатов получены два ансамбля расчетов, состоящие из 16 модельных прогонов каждый и соответствующие минимуму и максимуму СА. Проведен расчет статистической значимости средних разностей амплитуд ПВ при высокой и низкой СА. Показано, что полученные результаты достоверны почти во всем диапазоне высот 0–300 км. Моделирование впервые показало, что в средней атмосфере Северного полушария статистически достоверные различия амплитуд долгопериодных ПВ могут составлять 10–15% в зависимости от зонального волнового числа ПВ. При этом существенное влияние на распространение ПВ в средней атмосфере оказывает отражение волн на высотах нижней термосферы.

Степанов А.Е., Кобякова С.Е., Халипов В.Л. «Наблюдение быстрых субавроральных дрейфов ионосферной плазмы по данным Якутской меридиональной цепочки станций» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 73-79 (2019)

По многолетним данным Якутской меридиональной цепочки ионосферных станций Якутск–Жиганск–Батагай–Тикси рассмотрены ионосферные признаки быстрых субавроральных ионных дрейфов. Показано, что резкие падения, или «срывы» критических частот (СКЧ) ионосферного F-слоя, являются одним из основных признаков развития быстрых субавроральных ионных дрейфов вблизи или в зените станции наблюдения. Сопоставление многолетних наземных и спутниковых измерений показывает, что имеется хорошее согласие в сезонном ходе вероятности появления СКЧ по наземным данным и субавроральных ионных дрейфов по данным спутников DMSP. Такое совпадение подразумевает, что и спутниковые, и наземные методы измерений регистрируют одно и то же явление на приграничных областях плазмосферы – возникновение и развитие электрических полей магнитосферного происхождения. Показано также, что местное время регистрации СКЧ по наземным данным близко совпадает с временем появления субавроральных поляризационных потоков плазмы по спутниковым данным. Можно заключить, что большинство наблюдаемых по наземным данным СКЧ относятся к интенсивным бурям.

Михалев А.В. «Среднеширотные сияния в 23–24-х солнечных циклах по данным наблюдений на юге Восточной Сибири» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 80-89 (2019)

Представлены данные наблюдений среднеширотных сияний (СС) на юге Восточной Сибири в 23–24-м солнечных циклах. Рассматриваются спектральный состав и доминирующие эмиссии СС, суточное распределение вероятности регистрации СС, зависимость от уровня геомагнитной активности, принадлежность к различным типам сияний. Показана тесная связь интенсивности доминирующей эмиссии 630.0 нм с Dst-индексом во время магнитных бурь (МБ). Отмечается, что наиболее интенсивные СС регистрируются в главные фазы МБ. Зарегистрированное СС 20 ноября 2003 г. может дополнить список наиболее известных сияний (great aurora). Описывается динамика авроральных эмиссий 557.7 и 630.0 нм для очень сильных МБ ( Dstmin<–200 нТл) 24 марта 1991 г., 6 апреля 2000 г., 30 октября и 20 ноября 2003 г., 17 марта 2015 г. Обсуждаются механизмы возбуждения эмиссий во время магнитных бурь и возможная связь с магнитосферными структурами.

Мартинес-Беденко В.А., Пилипенко В.А., Захаров В.И., Грушин В.А. «Влияние тайфуна Vongfong 2014 г. на ионосферу и геомагнитное поле по данным спутников SWARM: 2. Геомагнитные возмущения» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 90-98 (2019)

Сильные метеорологические возмущения в атмосфере, сопровождающиеся генерацией волн и турбулентности, могут оказывать влияние на плазму ионосферы и геомагнитное поле. Для поиска этих эффектов мы проанализировали данные электромагнитных измерений на низкоорбитальных спутниках Swarm во время пролетов над областью тайфуна Vongfong 2014 г. Обнаружено появление в верхней ионосфере «магнитной ряби» – поперечных к основному геомагнитному полю флуктуаций малой амплитуды (0.5–1.5 нТл) с преобладающим периодом порядка 10 с, вызванных мелкомасштабными продольными токами. Предположительно, эти квазипериодические флуктуации связаны с пролетом спутника через квазипериодическую пространственную структуру продольных токов с характерным масштабом ∼70 км, индуцируемых при взаимодействии акустических волн, возбуждаемых тайфуном, с Е-слоем ионосферы. В одном из пролетов над тайфуном наблюдался всплеск высокочастотных шумов (∼0.3 Гц), которые можно связать с возбуждением ионосферного альвеновского резонатора атмосферной турбулентностью.

Ахметов О.И., Мингалев И.В., Мингалев О.В., Суворова З.В., Белаховский В.Б., Черняков С.М. «Определение характеристик УНЧ-волн, наиболее сильно реагирующих на незначительные изменения электронной плотности ионосферы в области высоких широт» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 99-109 (2019)

Методами численного эксперимента исследуется задача определения характеристик электромагнитных волн УНЧ-диапазона (0.3–3 кГц), регистрируемых на уровне приземного слоя и несущих максимальное количество информации о состоянии волновода Земля-ионосфера. Проанализировано влияние горизонтальной пространственной структуры электронной плотности волновода Земля-ионосфера на особенности распространения электромагнитных волн. Выявлены характеристики, позволяющие регистрировать их инструментальными методами наблюдений в условиях слабо возмущенной ионосферы. Профили концентрации, используемые в численных экспериментах, получены по данным радара частичных отражений Полярного геофизического института, расположенного на радиофизическом полигоне «Туманный» Мурманской области (69.0° N, 35.7° E), с использованием модели IRI2016 во время солнечной вспышки 15 марта и последующей магнитной бури 17 марта 2013 г. Используемая в работе модель распространения электромагнитных сигналов разработана авторами. Она основана на численном интегрировании системы уравнений Максвелла в проводящей среде при помощи новой явной схемы. В этой схеме электрическое и магнитное поля вычисляются в одни и те же моменты времени в одних и тех же узлах пространственной сетки. Используется также расщепление по пространственным направлениям и по физическим процессам, причем затухание электрического поля в ионосфере за счет проводимости и вращение во внешнем геомагнитном поле учитываются по аналитическим формулам на отдельных шагах расщепления.

Мукашева С.Н., Капытин В.И., Малимбаев А.М. «Вариации ионосферных параметров над Алма-Атой (Казахстан) в 1999-2013 гг .» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 110-116 (2019)

Приводятся результаты исследования поведения ионосферных параметров: полного электронного содержания I(t) и электронной концентрации в максимуме слоя F2 Nm – над Алма-Атой (Казахстан) [43.25° N; 76.92° E] за 1999–2013 гг. Рассматриваемый временной интервал охватывает разные уровни солнечной активности. Показано, что при F10.7>175 летом и при F10.7>225 зимой наблюдается эффект насыщения, т. е. с ростом уровня солнечной активности значения I(t) не увеличиваются. Наблюдаемая нелинейная зависимость полного электронного содержания ионосферы от потока радиоизлучения Солнца F 10.7 является следствием нелинейной зависимости солнечного ультрафиолетового излучения от потока радиоизлучения Солнца. Исследование изменчивости параметров среднеширотной ионосферы при разных уровнях солнечной и геомагнитной активности показало, что стандартное отклонение _f(x) и средний сдвиг Xave флуктуаций I(t) и Nm относительно спокойного уровня слабо зависят от уровня солнечной активности, а зависимость от геомагнитной активности значительна при F 10.7<100.

Коробцев И.В., Мишина М.Н. «Оптические наблюдения малых космических аппаратов космического мусора в Саянской обсерватории ИСЗФ СО РАН» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 117-121 (2019)

В ближайшие годы ожидается запуск нескольких тысяч малых космических аппаратов в составе спутниковых группировок различных компаний (OneWeb, SpaceX и др.), что значительно увеличит заселенность в области низких орбит. Данные космические аппараты в основном предназначены для предоставления телекоммуникационных услуг и дистанционного зондирования Земли из космоса и имеют невысокий эксплуатационный ресурс. Высокое временное разрешение, которое обеспечивается за счет использования высокоскоростных приемников, выполненных на основе комплементарной структуры металл-оксид-полупроводник (КМОП) в сочетании с оптическими телескопами умеренного диаметра, позволяет получать детальную картину изменений блеска и оценивать состояние малых космических аппаратов. В работе изложена методика и результаты фотометрических измерений малых космических аппаратов, полученные на 1.6-метровом телескопе АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН. Показано, что фотометрические измерения являются важным источником информации на разных этапах эксплуатации спутников.

Подлесный А.В., Науменко А.А., Цедрик М.В. «Оценка коэффициента связи антенн при использовании непрерывных ЛЧМ-сигналов в установках зондирования внешней ионосферы» Солнечно-земная физика, 5, № 4, с. 122-129 (2019)

При разработке первых станций зондирования внешней ионосферы рассматривался вопрос улучшения электромагнитной совместимости таких аппаратов за счет применения сигналов с линейной частотной модуляцией (ЛЧМ). В то время одной из главных проблем применения сигналов с ЛЧМ являлась невозможность обеспечения одновременной работы приемника и передатчика. В статье приводятся результаты использования приемных и передающих дипольных антенн с общим центром для зондирования ионосферы непрерывным ЛЧМ-сигналом. Сделаны выводы о возможности использования таких установок для спутникового зондирования внешней ионосферы при конфигурации с аппаратным разделением поляризаций и, в наземном варианте, при ортогональном расположении приемной и передающей антенн. В ходе испытаний, проведенных на специально созданном антенном стенде, выявлено, что коэффициент связи передающей и приемной антенн при взаимных углах 45° имеет величину не более –10 дБ, а разница коэффициентов связи передающей и приемной антенн при взаимных углах 45 и 90° составляет порядка 15 дБ.

Куприянова Е.Г., Колотков Д.Ю., Накаряков В.М., Кауфман А.С. «Квазипериодические пульсации в солнечных и звездных вспышках. Обзор» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 3-29 (2020)

Обзор современного состояния исследований колебательных процессов в солнечных и звездных вспышках, основанных на наблюдательных данных наземных и космических инструментов с высоким временным, пространственным и спектральным разрешением в разных диапазонах электромагнитного спектра. Рассматриваются механизмы генерации вспышечного излучения и его квазипериодической модуляции. Обсуждаются сходство и различие солнечных и звездных вспышек, а также связанные с этим проблемы супервспышек на Солнце и космической погоды. Показано, что квазипериодические пульсации (КПП) вспышечного излучения являются эффективным инструментом диагностики как самих вспышечных процессов, так и параметров тепловой плазмы и ускоренных частиц. Рассматриваются виды КПП, их статистические свойства и методы анализа с учетом нестационарности параметров КПП. Сделан обзор предполагаемых механизмов КПП и открытых вопросов.

Гололобов П.Ю., Кривошапкин П.А., Крымский Г.Ф., Герасимова С.К. «Исследование методом главных компонент влияния геометрии нейтрального токового слоя гелиосферы и солнечной активности на модуляцию галактических космических лучей» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 30-35 (2020)

Исследуется совокупное модулирующее воздействие геометрии нейтральной поверхности межпланетного магнитного поля и солнечной активности на распространение галактических космических лучей в гелиосфере. При помощи метода главных компонент произведена оценка роли каждого фактора в модуляции космических лучей. Применение метода к экспериментальным данным по уровню солнечной активности, углу раствора нейтральной поверхности и интенсивности космических лучей за длительный период времени с 1980 по 2018 г. позволило выявить временную динамику роли каждого фактора в модуляции. Показано, что характер модуляции сильно зависит от полярности общего магнитного поля Солнца. Результаты исследования подтверждают существующие теоретические представления о гелиосферной модуляции, а также отражают ее особенности почти за четыре полных цикла солнечной активности.

Перегудов Д.В., Соловьев А.А., Яшин И.И., Шутенко В.В. «Моделирование анизотропии галактических космических лучей» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 36-42 (2020)

Рассматривается задача вычисления углового распределения космических лучей в данной точке гелиосферы в предположении, что из бесконечности падает изотропный поток частиц. Показано, что статическое магнитное поле не порождает анизотропии, если только точка наблюдения не находится в области захваченных частиц. Рассмотрена модель коронального выброса в виде неподвижного цилиндра с однородным магнитным полем вдоль оси. Для точек наблюдения в области захваченных частиц (внутри цилиндра) вычислены угловые распределения космических лучей. Показано, что возникает конус направлений, в котором поток ослабляется. Для той же модели с равномерно движущимся выбросом рассчитаны угловые распределения при различных положениях точки наблюдения вне цилиндра. Показано, что возникает анизотропия порядка отношения скорости выброса к скорости света. Качественно схожие распределения наблюдаются на мюонном годоскопе УРАГАН.

Бороев Р.Н., Васильев М.С. «С вязь индекса ASY-H с параметрами межпланетной среды и авроральной активностью на главных фазах магнитных бурь во время событий CIR и ICME» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 43-50 (2020)

Исследована связь ASY-H -индекса, характеризующего интенсивность частичного кольцевого тока, с параметрами межпланетной среды и авроральной активностью на главных фазах магнитных бурь, индуцированных солнечным ветром (СВ) разных типов. За период 1979–2017 гг. было отобрано 107 магнитных бурь, индуцированных такими типами СВ, как CIR (Corotating Interaction Region) и ICME (Interplanetary Coronal Mass Ejection). Рассматривались магнитные бури с минимальным значением Dst -индекса Dstmin≤–50 нТл. Показано, что на главных фазах магнитных бурь, индуцированных CIR и ICME, средние значения индекса ASY-H (ASYaver) увеличиваются с ростом электрического поля СВ и южной Bz-компоненты ММП. Связь между ASYaver и скоростью СВ не обнаружена. Тип СВ не влияет на вариации ASYaver. Установлено, что и для CIR, и для ICME средние значения индексов AE (АЕaver) и Kp (Kр aver) коррелируют с ASYaver. Наибольший коэффициент корреляции между AEaver и ASYaver (r=0.74) наблюдается для магнитных бурь, индуцированных CIR. Более тесная связь между Kр aver и ASYaver (r=0.64) наблюдается для магнитных бурь, индуцированных ICME. Вариации ASYaver коррелируют с Dstmin. Связь между ASYaver и скоростью развития главной фазы магнитной бури слабая.

Куражковская Н.А. «Глобальная возмущенность магнитосферы земли и ее связь с космической погодой» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 51-62 (2020)

Исследованы экстремальные состояния глобальной возмущенности магнитосферы: очень спокойное и сильно возмущенное – и их связь с параметрами межпланетной среды. Оценка степени глобальной возмущенности магнитосферы проводилась по месячному и годовому количеству магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней. Выполнено сравнение циклических и сезонных распределений количества магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней и проанализирована их связь с параметрами межпланетной среды с 20-го по 24-й циклы солнечной активности. Показано, что максимальное число магнитно-спокойных дней наблюдается на фазе подъема солнечной активности и в сезон зимнего солнцестояния, а максимальное число магнитно-возмущенных дней – на фазе спада солнечного цикла и в сезон равноденствий. Обнаружено аномальное возрастание числа спокойных дней в 24-м цикле солнечной активности по сравнению с предыдущими циклами. Установлено, что циклическая вариация годового числа спокойных и возмущенных дней определяется поведением и величиной скорости, температуры, динамического давления плазмы солнечного ветра и модулем напряженности межпланетного магнитного поля. Предполагается, что обнаруженный всплеск числа спокойных дней в фазу подъема 24-м солнечного цикла отражает внутренние процессы на Солнце и связанные с ними изменения параметров межпланетной среды. Закономерности циклической и сезонной вариации числа магнитно-спокойных и магнитно-возмущенных дней и их связь с параметрами солнечного ветра могут быть использованы для прогноза космической погоды.

Петращук А.В., Климушкин Д.Ю. «Пространственная структура азимутально-мелкомасштабных МГД-волн в одномерно-неоднородной плазме конечного давления с кривыми силовыми линиями» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 63-74 (2020)

Изучено распространение гидромагнитных (МГД) волн в одномерно-неоднородной плазме конечного давления с кривыми силовыми линиями. Магнитные поверхности считаются концентрическими цилиндрами, где радиус цилиндра моделирует радиальную координату в магнитосфере Земли. Предполагается, что волны обладают азимутальной мелкомасштабностью. В данном приближении имеется только две МГД-моды: альфвеновская и медленный магнитный звук (ММЗ). Получено обыкновенное дифференциальное уравнение, описывающее пространственную структуру волнового поля в данной модели. Изучен характер особенностей на поверхностях альфвеновского и ММЗ-резонансов, влияние на него кривизны силовых линий. Определены области прозрачности волн. Установлено существенное расширение области прозрачности ММЗ по сравнению со случаем прямых силовых линий, а само существование альфвеновской области прозрачности обусловлено наличием кривизны силовых линий и конечного давления плазмы: в противном случае пространственная структура представляет локализованный резонанс.

Рубцов А.В., Малецкий Б.М., Данильчук Е.И., Смотрова Е.Е., Шелков А.Д., Ясюкевич А.С. «Возмущения ионосферы над Восточной Сибирью во время геомагнитных бурь 12–15 апреля 2016 г .» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 75-85 (2020)

На основе комплекса радиофизических и оптических инструментов выполнено исследование вариаций различных параметров ионосферы в периоды двух геомагнитных бурь 12–15 апреля 2016 г. Обе бури, для которых отсутствует внезапное начало, были вызваны высокоскоростными потоками частиц из корональной дыры. Несмотря на то, что интенсивность обеих бурь была невысокой ( Dst≥–55 и Dst≥–59 нТл), выявлен отчетливый ионосферный отклик на данные возмущения. Во время главной фазы обеих бурь наблюдалось отрицательное возмущение электронной концентрации и критической частоты F2-слоя, причем для второй бури амплитуда отрицательного отклика была выше. Период отрицательного возмущения электронной концентрации сопровождался увеличением высоты максимума ионосферы, а также направленным вниз дрейфом плазмы в вечернее и ночное время, не характерным для спокойных условий. Во время бурь зарегистрированы резкие скачки индекса AATR (Along Arc TEC Rate) и выбросы шума полного электронного содержания в среднем в 2–2.5 раза, что свидетельствует об интенсификации мелкомасштабных ионосферных возмущений, вызванных неспокойной геомагнитной обстановкой и высокой суббуревой активностью.

Аксенов О.Ю., Козлов С.И., Ляхов А.Н., Трекин В.В., Перунов Ю.М., Якубовский С.В. «Анализ прикладных моделей ионосферы для расчета распространения радиоволн и возможность их использования в интересах радиолокационных систем. I. Классификация прикладных моделей и основные требования, предъявляемые к ним в интересах радиолокационных средств» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 86-96 (2020)

Дается общая характеристика современных радиолокационных средств гражданского, оборонного и двойного назначения, функционирующих в декаметровом, метровом, дециметровом и сантиметровом диапазонах длин волн. Поскольку ионосфера существенно влияет на распространение радиоволн указанных диапазонов, при использовании систем радиолокации необходимо учитывать это влияние. Кратко описываются методы учета, базирующиеся на привлечении дополнительных средств диагностики среды и моделей ионосферы различной степени сложности и полноты. В настоящее время проблема учета влияния среды на работу радиолокационных систем требует дальнейших серьезных исследований. Составной частью этой проблемы является разработка ионосферных моделей, соответствующих требованиям систем радиолокации. Предлагается достаточно полная классификация моделей ионосферы, формируются требования к ним с позиций использования в радиолокационных средствах различного назначения.

Алсаткин С.С., Медведев А.В., Ратовский К.Г. «Особенности метода восстановления ne на иркутском радаре некогерентного рассеяния» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 97-110 (2020)

Представлен новый метод восстановления профиля электронной концентрации ( Ne) по данным Иркутского радара некогерентного рассеяния (ИРНР). Данный метод разработан с учетом эффекта Фарадея – вращения плоскости поляризации волны, приводящего к замираниям сигнала на выходе линейно поляризованной антенны ИРНР. Концепция метода заключается в фитировании высотного хода электронной концентрации параметрической моделью. В качестве модели использовалась комбинация двух слоев Чепмена. Данный подход позволил реализовать полностью автоматический режим обработки данных и повысить устойчивость восстановления профиля Ne, особенно по данным, полученным в период низкой солнечной активности, когда отношение сигнал/шум мало. Повышение точности стало возможным благодаря исключению ряда операций, приводящих к неустойчивости восстановления данных в присутствии шумов. Новый метод позволил в полностью автоматическом режиме провести обработку длинных рядов данных в период 2007–2015 гг.

Гульельми А.В., Клайн Б.И. «О воздействии Солнца на сейсмичность Земли» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 111-115 (2020)

Для экспериментального исследования связи землетрясений с солнечной активностью введено представление о статистической сумме Z ансамбля землетрясений. Через Z выражается ряд числовых параметров сейсмичности (средняя планетарная магнитуда, энтропия, флуктуации магнитуды), но при этом накладывается жесткое ограничение на магнитуду при формировании ансамбля. Предложен альтернативный метод, не содержащий указанного ограничения, но позволяющий вычислить лишь один числовой параметр, а именно глобальную суточную магнитуду Mg. Вычислено 7300 значений Mg за 20-летний период с 1980 по 1999 г. Сопоставление значений Mg с числами Вольфа W позволило выявить воздействие Солнца на активность землетрясений на статистически значимом уровне.

Ружич В.В., Левина Е.А. «Особенности распределения сейсмической активности в разных регионах Земли по фазам 11-летнего солнечного цикла» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 116-125 (2020)

Обсуждается связь солнечной активности с сейсмичностью Земли и причины расхождений в результатах исследований разных авторов. С использованием метода наложения эпох анализируются различия в распределении сейсмической активности по фазам 11-летнего солнечного цикла для всей планеты, полушарий, секторов, широтных поясов и отдельных регионов. Показано, что главный вклад в планетарное распределение сейсмической активности по фазам 11-летнего солнечного цикла вносит северо-восточный сектор Земли. Выявлена закономерность в распределении сейсмической активности по широтным поясам: главные максимумы сейсмической активности с увеличением широты приходятся на все более поздние фазы солнечного цикла в обоих полушариях. Для отдельных регионов результаты могут отличаться от результатов для Земли в целом из-за влияния местных геодинамических условий при деструкции земной коры. В средних широтах наблюдается смещение максимума количества землетрясений на более поздние фазы солнечного цикла в направлении с запада на восток, чего не обнаружено для северных регионов. Обсуждаются возможные причины разнообразных проявлений солнечно-земных связей для разных регионов с учетом различий в их строении и режимах геодинамического развития. Наличие ярко выраженных максимумов распределения сейсмической активности по фазам 11-летнего солнечного цикла позволяет их использовать для уточнения параметра «время» при среднесрочном прогнозе опасных землетрясений.

Шиховцев А.Ю., Ковадло П.Г., Киселев А.В. «О статистике астроклиматических характеристик в Саянской солнечной обсерватории» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 126-133 (2020)

Приводится анализ метеорологических и оптических характеристик атмосферы в месте расположения Саянской солнечной обсерватории (ССО) и будущего Крупного солнечного телескопа с диаметром зеркала 3 м (КСТ-3). Рассматриваются пространственные особенности изменений астроклиматических характеристик для ССО и Байкальской астрофизической обсерватории (БАО). Получен вертикальный профиль структурной характеристики флуктуаций показателя преломления воздуха для низкой интенсивности оптической суммарной турбулентности по лучу зрения. Получение профиля является важным результатом, поскольку даст возможность подстроить систему адаптивной оптики КСТ-3 под лучшие астроклиматические условия, когда эффективность коррекции максимальна. С точки зрения анализа вертикальных профилей характеристик оптической турбулентности, включая оценку вклада отдельных слоев атмосферы в величину изопланатического угла при минимальном уровне суммарной турбулентности, даются рекомендации для построения мультисопряженной адаптивной оптики в целом и, в частности, для КСТ-3.

Янчуковский В.Л. «Вариации интенсивности мюонов и температура атмосферы» Солнечно-земная физика, 6, № 1, с. 134-141 (2020)

Мюоны в атмосфере образуются при распаде пионов, возникающих в результате ядерных взаимодействий космических лучей с ядрами атомов воздуха. Образующиеся мюоны являются нестабильными частицами с малым временем жизни. Поэтому не все из них достигают уровня наблюдений в атмосфере. При изменении температуры атмосферы меняется расстояние до уровня наблюдений, что приводит к вариациям интенсивности мюонов температурного происхождения. Эти вариации, обусловленные изменениями температуры атмосферы, накладываются на данные непрерывных наблюдений мюонных телескопов. Поэтому их исключение крайне необходимо, особенно в данных современных мюонных телескопов, статистическая точность которых очень высока. Вклад различных слоев атмосферы в суммарный температурный эффект для мюонов неодинаков. Этот вклад характеризуется распределением плотности температурных коэффициентов для мюонов в атмосфере. С использованием этого распределения и данных непрерывных наблюдений интенсивности с помощью мюонного телескопа в Новосибирске, выполнена обратная задача, из решения которой найдены вариации температуры атмосферы за длительный период с 2004 по 2011 г. Полученные результаты сопоставлены с данными аэрологического зондирования.

Цветков К.Ю., Новиков Е.А., Макаров А.А., Балакирев С.Н. «Реализация двухпутевого метода распределенной синхронизации шкал времени с использованием средств системы спутниковой связи «Приморка-М»» Успехи современной радиоэлектроники, 73, № 12, с. 215-219 (2019)

Постановка проблемы. Основой построения системы частотно-временного обеспечения процесса автоматизированного управления космическими аппаратами и средствами наземного комплекса является использование глобальной навигационной спутниковой системы ГЛОНАСС в качестве основного контура и систем длинноволновой и средневолновой радиосвязи в качестве резервного контура синхронизации шкал времени наземных потребителей. При этом по точности синхронизации резервный контур синхронизации не только в значительной степени уступает основному, но и не обеспечивает возросшие требования наземных потребителей, например, при проведении беззапросных измерений в интересах баллистико-навигационного обеспечения ГЛОНАСС. Цель. Повысить точность синхронизации шкал времени комплекса технических средств наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами на основе двухпутевого метода с использованием спутниковых каналов связи. Результаты. Предложено решение задачи организации резервного контура синхронизации шкал времени с использованием спутниковых каналов связи. Проведено обоснование структуры стенда для отработки распределенной синхронизации шкал времени с использованием средств системы спутниковой связи «Приморка-М». Практическая значимость. Реализация двухпутевого метода распределенной синхронизации шкал времени потребителей наземного автоматизированного комплекса управления космическими аппаратами на основе модернизации модемного оборудования земных станций системы спутниковой связи «Приморка-М» позволяет на несколько порядков повысить точность синхронизации в резервном контуре.

Нелихов А.Е. «Заклинание кометы Галлея» Природа, № 1, с. 78-79 (2020)

«Как Марс теряет воду?» Природа, № 2, с. 67-69 (2020)

«Загадка Южного полюса Марса разрешается» Природа, № 2, с. 69-70 (2020)

Флоренский П.В., Коноваленко А.А. «Силикоглассы – загадочные падения из космоса? К 50-летию открытия метеоритного кратера Жаманшин и миллионолетнему юбилею его образования» Природа, № 3, с. 28-36 (2020)

В околонаучной печати регулярно сообщается о непосредственных наблюдениях падений с неба, а также о находках различных образований от комков снега и льда и ароматной грязи до стекол и шлаков. Интерес к ним возрос после изучения полученного вещества комет, а также в связи с раздуваемой в СМИ «метеоритно-астероидной угрозой». Высококремнистые стекла относят к тектитам, но остальные образования остаются загадкой, и они оказались вне научного систематического сбора и исследования. Сведения о более чем полусотне таких объектов собрали В.Н. Крупко и Е.В. Дмитриев, который неоднократно печатался в «Природе». Стекла и шлаки, содержащие до 20% Al₂O₃ и до 40% CaO, рассматриваются в качестве остаточного расплава после высокотемпературного селективного испарения при импактных событиях. Однако происхождение описываемых в статье образований, содержащих до 25% Na₂O или до 20% K₂O, остаются загадкой.

Легкоступов М.С. «К вопросу о модели образования планетных систем звезд солнечного типа» Математическое моделирование, 32, № 3, с. 81-101 (2020)

Впервые в полном объеме представлена модель протопланетных колец – модель образования планетных систем звезд солнечного типа, в основе которой лежит зарождение и развитие крупномасштабных гравитационных неустойчивостей (протопланетных газопылевых колец) в протопланетных дисках звезд. Приведены результаты сравнения основных теорий и моделей образования планетных систем звезд солнечного типа с данными астрофизических наблюдений протопланетных дисков. Показано, что данные астрофизических наблюдений подтверждают справедливость модели протопланетных колец. В модели протопланетных колец дан теоретический прогноз по астрофизическим наблюдениям эволюции структур газопылевых колец ряда протопланетных дисков звезд. Сформулированы предложения по дальнейшей разработке численных алгоритмов эволюции протопланетных дисков звезд солнечного типа, включающей все стадии эволюции, в том числе и образование протопланет.

Павлюченков Я.Н., Тутуков А.В., Максимова Л.А., Воробьев Э.И. «Эволюция вязкого протопланетного диска при образовании конвективно-неустойчивых областей» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 3-17 (2020)

Исследуется роль конвекции в аккреционном газопылевом диске у молодой звезды. Эволюция кеплеровского диска моделируется с помощью уравнения Прингла, описывающего изменение поверхностной плотности со временем под действием турбулентной вязкости. Одновременно с этим рассчитываются распределения плотности и температуры в полярном направлении в приближении гидростатически-равновесного диска. При расчете вертикальной структуры диска учитывается его нагрев излучением звезды, межзвездным излучением, а также вязкий нагрев. Основным фактором, управляющим эволюцией диска в рамках данной модели, является зависимость коэффициента вязкости диска от его радиуса. При расчете данного коэффициента учитывается фоновая вязкость, обеспечивающая непрерывную аккрецию газа, и конвективная вязкость, значение которой зависит от параметров конвекции на данном радиусе. Представлены результаты расчета глобальной эволюции и морфологии диска в рамках данного подхода. Показано, что в принятой модели устанавливается вспышечный характер аккреции: внутренняя область диска (R<3 а.е.) заполняется веществом, после чего происходит относительно быстрый его сброс из внутренней области на звезду и процесс повторяется. Полученные результаты могут быть полезными для объяснения активности молодых объектов типа FU Ориона и EX Волка. Общий вывод работы состоит в том, что конвеция может быть одним из механизмов, ответственных за нестационарную картину аккреции в протозвездных дисках. DOI: 10.31857/S0004629920010065

Ашимбаева Н.Т., Краснов В.В., Лехт Е.Е., Пащенко М.И., Рудницкий Г.И., Толмачев А.М. «Структура и эволюция мощных вспышек мазерного излучения h2o в протозвездном объекте IRAS 18316–0602 (G25.65+1.05)» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 18-25 (2020)

Рассмотрены структура и эволюция мощных вспышек мазерного излучения H₂O в источнике IRAS 18316–0602 по результатам наблюдений на радиотелескопе РТ-22 в Пущино. Основной причиной последней мощной и кратковременной вспышки в 2017 г. может быть наложение по лучу зрения двух мазерных конденсаций с очень близкими лучевыми скоростями. Все мощные вспышки, которые происходили в IRAS 18316–0602 с 2002 г., были связаны со скоплением мазерных конденсаций, лучевые скорости которых находятся в интервале 41.0–43.5 км/с. Предполагается, что в этой области имеются турбулентные (видимо, вихревые) движения вещества. DOI: 10.31857/S0004629920010016

Исмаилов Н.З., Погодин М.А., Баширова У.З., Бахаддинова Г.Р. «IL Cep A как долгопериодическая спектрально-двойная Ве звезда Хербига» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 26-37 (2020)

Приведены результаты многолетнего спектрального мониторинга звезды Ве Хербига IL Cep A. Впервые было обнаружено плавное изменение лучевых скоростей эмиссионного компонента в линиях водорода Нα и Нβ. Абсорбционные линии гелия Не I λ4922, 5876 A показывают сезонные изменения, однако эти изменения не коррелируют с изменениями эмиссии водорода. Лучевые скорости по узким линиям D Na I и DIB λ5780, 5796 Å соответствуют лучевым скоростям межзвездной среды. Показано, что эмиссионные линии водорода образуются, по-видимому, в тройной системе, включающей близкую пару звезд класса В и удаленный маломассный компонент класса К-A. Были вычислены орбитальные элементы системы с использованием приближенной модели спектральной двойной, где близкая пара массивных В-звезд рассматривалась как один массивный компонент. Приведено обоснование подобного подхода для определения элементов орбиты. Был определен орбитальный период Р=3550±28 дней и оценены некоторые другие параметры орбиты. DOI: 10.31857/S0004629920010041

Жмайлов С.В., Прохоров М.Е. «Анализ эффективности сканирования неба в космическом эксперименте “Лира-Б”» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 38-63 (2020)

Космический эксперимент (КЭ) “Лира-Б” – высокоточный многоцветный многократный фотометрический обзор звезд и звездообразных объектов всего неба. Эксперимент будет проводиться с борта российского сегмента Международной космической станции (МКС). Для этого на борту (точнее за бортом) МКС будет установлен 0.5-м телескоп, который будет наблюдать звезды в сканирующем режиме. КЭ “Лира-Б” включен в программу научных экспериментов на МКС достаточно давно. В момент начала разработки КЭ считалось, что МКС будет существовать “вечно”, и на проведение эксперимента будет выделено время, необходимое для его полноценного проведения. Однако сегодня ситуация изменилась. Возможно, в 2025 г. МКС прекратит существование либо как космическая станция в целом, либо в том виде, в каком она сейчас существует. Отсюда возникает задача выполнить весь объем наблюдений в максимально короткий срок, т.е. отыскать оптимальную стратегию сканирования неба, которая обеспечила бы максимальную длительность наблюдений. Кроме того, в работе рассмотрены два связанных вопроса: с какой плотностью будут распределены наблюдения по небу и сколько раз на последовательных орбитальных витках будет наблюдаться точка на небе, попавшая в поле зрения телескопа “Лира-Б”. Этот вопрос важен для исследования переменных звезд, для определения орбит и периодов осевого вращения астероидов, а также для обеспечения заданной точности фотометрии по всему небу. DOI: 10.31857/S0004629920010107

Исаева Е.С., Томозов В.М., Язев С.А. «Рентгеновские вспышки и комплексы активности на Солнце в 24 цикле» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 64-72 (2020)

Проанализирована статистическая связь комплексов активности (КА) на Солнце и солнечных вспышек с рентгеновскими классами GOES выше М1.0 (744 события) в течение 24 цикла солнечной активности (до января 2019 г.). Все группы пятен разбиты на три класса: в ядрах КА, в ветвях КА, за пределами КА. Показано, что 78% вспышек указанных классов происходят преимущественно в группах пятен, расположенных в ядрах и в ветвях КА. Удельное число вспышек в ядрах КА в 2.5 раза превышает соответствующий параметр в ветвях КА и за пределами КА. С КА связаны 87% LDE-вспышек указанных классов, 82% всех сильных протонных вспышек, генерирующих потоки энергичных протонов на орбите Земли, а также 74% всех гамма-вспышек в 24 цикле. DOI: 10.31857/S000462992001003X

Чашей И.В., Лебедева Т.О., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. «Коротирующие и распространяющиеся возмущения в солнечном ветре по данным мониторинга межпланетных мерцаний на радиотелескопе БСА ФИАН в 2017 г.» Астрономический журнал, 97, № 1, с. 73-88 (2020)

По данным мониторинга межпланетных мерцаний 2017 г. проведен анализ динамики уровня мерцаний в периоды, предшествующие приходу к Земле восьми крупномасштабных возмущений солнечного ветра, вызвавших сильные геомагнитные бури. Для шести событий из восьми динамика уровня мерцаний, в основном, определялась перемещением коротирующих возмущений. В двух событиях на фоне коротирующих возмущений наблюдались выбросы корональной массы, возбуждавшиеся в короне вблизи западного лимба Солнца. В одном из этих случаев магнитная буря была связана с коротирующим потоком, в другом – с мощным распространяющимся возмущением. Сравнение с результатами аналогичных данных 2016 г., также относящимися к фазе спада солнечной активности, показывает существование коротирующих возмущений с временем жизни не менее 20 оборотов Солнца. Подтвержден вывод о том, что за 3–4 дня до прихода сжатой части возмущения к Земле в вечернем секторе начинается ослабление мерцаний, которое может быть интерпретировано как существенное понижение уровня мелкомасштабной турбулентности плазмы в протяженной области перед фронтальной частью возмущения. Данные мониторинга межпланетных мерцаний 2017 г. показывают, что одновременно с магнитной бурей происходит усиление секундных мерцаний, которое наиболее четко фиксируется, если буря происходит в вечерние или ночные часы. Для рассмотренных событий сопутствующие магнитной буре усиления мерцаний связаны с повышениями уровня мелкомасштабных флуктуаций в примыкающих к Земле областях солнечного ветра, если буря возбуждается коротирующим возмущением, и с возмущенной ионосферой, если буря возбуждается возмущением вспышечной природы. DOI: 10.31857/S0004629920010089

Стояновская О.П., Окладников Ф.А., Воробьев Э.И., Павлюченков Я.Н., Акимкин В.В. «Расчет динамики газопылевых околозвездных дисков: выход за пределы режима Эпштейна» Астрономический журнал, 97, № 2, с. 91-110 (2020)

В околозвездных дисках размер пылевых частиц варьируется от долей микрона до нескольких сантиметров, планетезимали имеют размер сотни километров. Поэтому в дисках реализуются различные режимы трения твердых тел о газ в зависимости от их размеров и скоростей: Эпштейна, Стокса и Ньютона, а также переходные между ними. Это означает, что для расчета динамики газопылевых дисков требуется использование коэффициента трения, применимого в широком диапазоне размеров и скоростей тел. Кроме того, необходимость одинаковым образом рассчитывать динамику тел разного размера налагает высокие требования на численный метод решения такой задачи. Так, в режимах Эпштейна и Стокса сила трения линейно зависит от относительной скорости между газом и телами, а в переходных режимах и режиме Ньютона – нелинейно. С другой стороны, для мелких тел, движущихся в режиме Эпштейна, время установления относительной скорости между газом и телами может быть много меньше динамического времени задачи – времени оборота диска вокруг центрального тела. Кроме того, в отдельных областях диска пыль может концентрироваться, поэтому необходимо учитывать взаимный обмен импульсом между пылью и газом. В работе показано, что для системы уравнений движения газа и монодисперсной пыли полунеявная схема первого порядка аппроксимации по времени, в которой межфазное взаимодействие рассчитывается неявно, а другие силы, такие как градиент давления, гравитация – явно, применима для жестких задач с интенсивным межфазным взаимодействием и для расчета трения в нелинейном режиме. Показано, что распространенный в астрофизических расчетах кусочно-заданный коэффициент трения испытывает разрыв при некоторых значениях чисел Маха и Кнудсена, которые реализуются в околозвездном диске. Приведен непрерывный коэффициент трения, который соответствует экспериментальным зависимостям, полученным для разных режимов трения. DOI: 10.31857/S0004629920010077

Ершова О.А., Липунов В.М., Горбовской Е.С., Тюрина Н.В., Корнилов В.Г., Зимнухов Д.С., Габович А., Гресс О.А., Буднев Н.М., Юрков В.В., Владимиров В.В., Кузнецов А.С., Балануца П.В., Реболо Р., Серра-Рикарт М., Бакли Д., Подеста Р., Левато Х., Лопез К., Подеста Ф., Франсиле К., Маламачи К., Язев С.А., Власенко Д.М., Тлатов А., Сеник В., Гриншпун В., Часовников А., Тополев В., Поздняков А., Жирков К., Кувшинов Д., Балакин Ф. «Ранние оптические наблюдения гамма-всплесков на глобальной сети телескопов-роботов МАСТЕР МГУ в сравнении с их гамма и рентгеновскими характеристиками» Астрономический журнал, 97, № 2, с. 111-144 (2020)

Представлены результаты ранних наблюдений 130 областей локализации гамма-всплесков, проведенных на телескопах-роботах Глобальной сети МАСТЕР МГУ в период 2011–2017 гг. в полностью автоматическом режиме. Среди них выделены GRB 130907A, GRB 120811C, GRB 110801A, GRB 120404A,GRB 140129B, GRB140311B, GRB 160227A. Из 130 гамма-всплесков в первые 60 с после срабатывания триггера на орбитальных обсерваториях Swift, Fermi, INTEGRAL, MAXI, Lomonosov, Konus-Wind, МАСТЕР навелся на 51, являясь лидером по первым наведениям. Полная автоматизация наблюдений и собственное программное обеспечение обработки изображений в режиме реального времени позволили нам получить уникальные данные о раннем оптическом излучении, сопровождавшем 44 гамма-всплеска (GRB 110801A, GRB120106A, GRB 120404A, GRB 120811C, GRB 120907A, GRB 121011A, GRB 130122A, GRB 130907A, GRB 131030A, GRB 131125A, GRB 140103A, GRB 140108A, GRB 140129B, GRB 140206A, GRB 140304A, GRB 140311B, GRB 140512A, GRB 140629A, GRB 140801A, GRB140907A, GRB 140930B, GRB141028A, GRB 141225A, GRB 150210A, GRB 150211A, GRB 150301B, GRB 150323C, GRB 150404A/Fermi trigger 449861706, GRB 150403A, GRB 150413A, GRB 150518A, GRB 150627A, GRB 151021A, GRB 151215A, GRB 160104A, GRB 160117B, GRB 160131A,GRB 160227A, GRB 160425A, GRB 160611A, GRB 160625B, GRB 160804A,GRB 160910A, GRB 161017A, GRB 161117A, GRB 161119A), для 13 из которых были построены кривые блеска и выполнено сравнение данных в оптическом (МАСТЕР), рентгеновском (Swift-XRT) и жестком рентгеновском (Swift-BAT) диапазонах. DOI: 10.31857/S0004629920020012

Деев П.О., Синьковский Ф.К. «Определение основной частоты колебаний трехслойной панели корпуса космического аппарата» Сибирский журнал науки и технологий Ранее "Вестник Сибирского государственного аэрокосмического ун-та им. акад. М.Ф. Решетнева", 18, № 1, с. 40-49 (2017)

Трехслойные панели широко применяются в составе корпусов современных космических аппаратов и обладают различными способами закрепления краев. При проектировании таких панелей всегда существует потребность в аналитической формуле, позволяющей с приемлемой точностью определять основную частоту колебаний, которая является удобной оценкой эффективности трехслойной конструкции, учитывающей взаимное влияние ее жесткости и массы. Решена задача определения первой частоты колебаний трехслойной пластины с жестко закрепленными краями. Для решения уравнений движения был использован метод Галеркина. В качестве функций, аппроксимирующих форму пластины при колебаниях, принято решение задачи об изгибе балки с жестко заделанными краями под действием равномерно распределенной нагрузки. В результате, задача сведена к определению безразмерного частотного параметра, зависящего от геометрических, упругих и инерциальных характеристик трехслойной панели. Частотный параметр вычислен как с учетом, так и без учета инерции поворота нормали. В последнем случае для частотного параметра и частоты получены аналитические формулы. На конкретных примерах выполнен анализ влияния размеров трехслойной пластины, упругих характеристик и плотности материалов на частоту колебаний основного тона. Расчеты проводились с использованием полученных формул и в конечно-элементном пакете. Сравнение результатов показало, что первая частота колебаний закрепленной по контуру трехслойной пластины может быть с достаточной точностью рассчитана по полученной аналитической формуле, что особенно полезно при проектировании трехслойных панелей, когда ограничения накладываются на первую частоту колебаний.

Жилкин А.Г., Бисикало Д.В., Кайгородов П.В. «Об одном эффекте влияния корональных выбросов массы на оболочки горячих юпитеров» Астрономический журнал, 97, № 2, с. 145-154 (2020)

В настоящее время считается установленным, что горячие юпитеры имеют протяженные газовые (ионосферные) оболочки, простирающиеся далеко за пределы полости Роша. Оболочки слабо связаны с планетой и подвержены сильному влиянию со стороны флуктуаций звездного ветра. Также горячие юпитеры находятся близко к родительской звезде и поэтому магнитное поле звездного ветра является важным фактором, определяющим структуру их магнитосфер. При этом для типичного горячего юпитера скорость обтекания атмосферы плазмой звездного ветра близка к альфвеновской скорости. Это должно приводить к тому, что флуктуации параметров звездного ветра (плотность, скорость, магнитное поле) могут влиять на условия формирования головной ударной волны вокруг горячего юпитера – переводить течение из субальфвеновского в сверхальфвеновский режим и обратно. В работе по результатам трехмерного численного МГД моделирования подтверждено, что в оболочке горячего юпитера, находящегося вблизи альфвеновской точки звездного ветра, под воздействием коронального выброса массы может происходить как исчезновение, так и появление отошедшей ударной волны. В работе также показано, что этот эффект может оказывать влияние на наблюдательные проявления горячего юпитера, в том числе на поток излучения в жесткой области спектра. DOI: 10.31857/S000462992002005X

Малкин З.М. «Статистический анализ результатов 20 лет работы Международной службы РСДБ для геодезии и астрометрии» Астрономический журнал, 97, № 2, с. 155-176 (2020)

В 2019 г. исполнилось 20 лет с начала работы Международной службы РСДБ для геодезии и астрометрии (International VLBI Service for Geodesy and Astrometry, IVS). Эта служба является наиболее крупной и авторитетной организацией, координирующей международную деятельность в своей области. В настоящее время в работе IVS участвуют около 60 радиотелескопов, расположенных во многих странах всех континентов. В центре данных IVS накоплено более 18 миллионов наблюдений, полученных в ходе более 17 тысяч наблюдательных сессий, включая более 10 тысяч коротких сессий для оперативного определения всемирного времени. В работе прослежена динамика развития IVS на основе статистической обработки накопленного в центре данных IVS массива наблюдений за 1979–2018 гг. Приводится статистика по годам наблюдений, по станциям, базам и радиоисточникам. Рассмотрена эволюция статистики наблюдений и точности результатов, получаемых из обработки РСДБ-наблюдений. DOI: 10.31857/S0004629920020048

Андреасян Р.Р., Михайлов Е.А., Андреасян А.Р. «Структура и особенности формирования инверсий галактического магнитного поля» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 179-189 (2020)

В настоящее время надежно установлено, что в Галактике существуют крупномасштабные поля, имеющие индукцию в несколько микрогаусс. На сегодняшний день существуют многочисленные аргументы в пользу того, что магнитное поле обнаруживает так называемые инверсии, связанные с изменением его направления при переходе от одной области к другой. Подобные конфигурации предусматриваются в рамках нелинейных уравнений теории динамо, которая описывает эволюцию крупномасштабного магнитного поля. В работе проведено моделирование инверсий с использованием так называемого планарного приближения, исходящего из того, что галактический диск достаточно тонкий. Показано, что возможна генерация магнитных полей, которые демонстрируют как однократную, так и двукратную смену знака по мере удаления от центра. С наблюдательной точки зрения одним из основных методов изучения магнитных полей является измерение меры фарадеевского вращения радиоволн, приходящих к нам от пульсаров. Ее величина может характеризовать интегральное значение магнитного поля, а знак его направление. Представлено исследование распределения пульсаров с большими (|RM|>200 рад/м²) мерами фарадеевского вращения. Полученные результаты свидетельствуют о том, что в Галактике выделяется область 4.8 кпк<τ<7.3 кпк, в пределах которой магнитное поле направлено против часовой стрелки. На границах этого кольца магнитное поле меняет свое направление на противоположное. Данные результаты хорошо согласуются как с теоретическими представлениями, так и с другими работами, посвященными наблюдениям структуры магнитного поля Галактики.

Волков И.М., Кравцова А.С. «Затменная система PS UMa: эволюционный статус и физические параметры компонентов» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 190-205 (2020)

С помощью ПЗС-приемников впервые получены высокоточные UBVRI(RI)c кривые блеска недавно открытой затменной системы PS UMa = GSC 4375 1733 (P=9.27^d, V=12.42^m). Найдены фотометрические решения, определены физические характеристики звезд-компонентов. Эксцентриситет орбиты оказался незначительным e=0.074, что затрудняет измерение скорости апсидального вращения. Высокая точность наших наблюдений позволила надежно определить параметры системы. Компоненты (F7+G1) значительно продвинулись в своей эволюции, возраст системы равен 2.4 млрд лет. Компонент G1 имеет большую массу и размеры и опережает в эволюции компонент F7. Наилучшее совпадение построенной модели звезды с теоретическими расчетами получено для отсутствия перемешивания в ядре. Фотометрический параллакс из наших наблюдений π=0.00102(2) в пределах ошибок совпадает со значением GAIA DR2 π=0.00106(3). В поле PS UMa обнаружена новая переменная звезда типа EW с периодом ≈0.40^d. DOI: 10.31857/S0004629920030056

Кондратьев И.А., Моисеенко С.Г., Бисноватый-Коган Г.С., Глушихина М.В. «3D моделирование анизотропной теплопроводности во внешних слоях замагниченных нейтронных звезд» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 206-224 (2020)

Представлены результаты трехмерного численного моделирования распространения тепла во внешних слоях замагниченных нейтронных звезд. Определение структуры магнитного поля на поверхности нейтронной звезды является важной задачей современной астрофизики. При наличии сильных магнитных полей среда становится анизотропной, и законы распространения тепла изменяются. Тензорный коэффициент теплопроводности для замагниченной вырожденной плазмы был получен в работах Бисноватого-Когана и Глушихиной путем решения уравнения Больцмана методом Чепмена–Энскога. В данной работе распределение температуры на поверхности замагниченной нейтронной звезды получено для магнитных полей дипольного и квадрупольного типа, а также их суперпозиции. Для численного решения задачи о стационарном распределении температуры во внешних слоях замагниченной нейтронной звезды на трехмерный случай был обобщен метод опорных операторов. Задача решалась на сетке, состоящей из тетраэдров. DOI: 10.31857/S0004629920020036

Трофимова Е.А., Зинченко И.И., Землянуха П.М., Томассон М. «Обзор областей образования массивных звезд в линиях дейтерированных молекул» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 225-241 (2020)

При помощи 20-м радиотелескопа Обсерватории Онсала (Швеция) выполнен обзор областей образования массивных звезд в линиях низших переходов дейтерированных молекул DCN, DNC, DCO⁺, N₂D⁺ в диапазоне длин волн 4 мм. Всего наблюдалось около 60 источников. Линии DCN, DNC и DCO+ зарегистрированы примерно в трети из них, линии N₂D⁺ только в двух. Получены оценки относительного содержания молекул, степени обогащения дейтерием и проанализированы зависимости этих параметров, а также отношений содержаний различных дейтерированных молекул от температуры и от дисперсии скоростей. Найдено, что относительное содержание DCN и DNC и отношение DCN/HCN примерно постоянны в интервале температур от ∼15 К до ∼55 К, в то время как относительное содержание DCO⁺ уменьшается с ростом температуры. Среднее отношение DCN/HCN ∼10^–2 для источников, зарегистрированных в линии DCN. Выявлена корреляция между отношениями содержаний некоторых молекул и дисперсией скоростей. При этом существует корреляция между шириной линии и температурой. DOI: 10.31857/S0004629920030044

Жилкин А.Г., Бисикало Д.В., Кайгородов П.В. «Влияние ориентации собственного дипольного магнитного поля горячего юпитера на структуру течения в его протяженной оболочке» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 242-255 (2020)

С помощью трехмерного численного моделирования исследовано влияние параметров ориентации собственного дипольного магнитного поля горячего юпитера на структуру течения в протяженной газовой (ионосферной) оболочке планеты. В качестве примера рассмотрен горячий юпитер HD 209458b. Величина магнитного момента планеты задавалась равной 0.1 от магнитного момента Юпитера. В расчетах также учитывалось магнитное поле звездного ветра, параметры которого соответствуют случаю сверхальфвеновского режима обтекания атмосферы планеты. Наши расчеты показали, что в таких условиях вокруг горячего юпитера формируется квазизамкнутая газовая (ионосферная) оболочка с наведенной ударной магнитосферой, детальная структура которой определяется наклоном магнитного диполя. При этом темп потери массы зависит от ориентации дипольного магнитного поля планеты и возрастает с увеличением угла между направлением на звезду и направлением на ближайший к внутренней точке Лагранжа магнитный полюс. Это обусловлено ростом электромагнитных сил, препятствующих свободному движению вещества в формирующемся истечении, при приближении магнитного полюса к внутренней точке Лагранжа. DOI: 10.31857/S0004629920030068

Филиппов Б.П. «"Несостоявшиеся" эрупции солнечных волокон» Астрономический журнал, 97, № 3, с. 256-264 (2020)

Солнечные волокна (протуберанцы), которые внезапно начинают быстро подниматься, т.е. становятся эруптивными, иногда замедляются и останавливаются на относительно небольшой высоте. Причины, по которым эрупции оказываются “несостоявшимися”, во многом неясны. В работе анализируются два эруптивных явления с очень схожими исходной геометрией и конфигурацией внешнего магнитного поля, одно из которых развивается в корональный выброс, а второе прерывается вскоре после начала. Силой, останавливающей эрупцию, вероятно, чаще всего выступает натяжение изогнутых магнитных силовых линий. Решающим фактором представляется присутствие значительного компонента внешнего магнитного поля вдоль оси жгута в области несостоявшейся эрупции. Такой эффект был обнаружен в лабораторных экспериментах по изучению динамики плазменных жгутов и, вероятно, играет важную роль в эруптивных явлениях на Солнце. DOI: 10.31857/S0004629920020024

Зобнина Д.И., Засов А.В. «Галактики со спадающими кривыми вращения» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 267-283 (2020)

Рассматривается выборка из 22 спиральных галактик, составленная по литературным данным. Кривые вращения этих галактик проходят через максимум на расстоянии более ∼1 кпк от центра, с последующим спадом скорости вращения. Положение галактик на диаграммах TF и BTF показывает, что на одной последовательности с другими галактиками лежат максимальные значения скоростей вращения. Скорости на периферии диска для некоторых галактик существенно ниже ожидаемых значений для данной массы или светимости, что позволяет связать спад кривой вращения с пониженным вкладом темного гало в скорость вращения. Для 7 галактик с наиболее протяженными кривыми вращения оценена масса диска с учетом темного гало (“ньютоновская” модель) и при отсутствии гало в рамках модели модифицированной ньютоновской динамики (MOND). В четырех из них модель MOND встречается со сложностями при интерпретации кривой вращения: параметр модели a₀ для согласия с наблюдениями должен сильно отличаться от ожидаемого значения a₀ ∼10^–8 cм/c², а оценка массы диска превышает значение, вытекающее из ИК фотометрии и из модели максимального диска. Наиболее резкий конфликт с MOND имеет место для NGC 157. DOI: 10.31857/S0004629920050059

Бердников Л.Н., Белинский А.А., Шатский Н.И., Бурлак М.А., Иконникова Н.П., Мишин Е.О., Черясов Д.В., Жуйко С.В. «BVI_C наблюдения и поиск эволюционных изменений периода цефеиды V811 Oph» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 284-292 (2020)

На новом 60-см телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ впервые получены BVIc наблюдения цефеиды V811 Oph. Привлечение фотометрии из старых фотографических и современных обзоров неба позволило построить O–C диаграмму, охватывающую временной интервал 124 года. Эта диаграмма имеет вид параболы, что позволило впервые определить квадратичные элементы изменения блеска и вычислить скорость эволюционного уменьшения периода V811 Oph dP/dt=–0.00375(±0.00177) с/год, что согласуется с результатами теоретических расчетов для второго пересечения полосы нестабильности, если эта цефеида является классической. Тест на стабильность пульсаций, предложенный Ломбардом и Коэном, подтвердил реальность уменьшения периода. DOI: 10.31857/S0004629920040015

Варакин В.Н., Мурга М.С. «Лазерно-индуцированная диссоциация монослойно адсорбированных молекул метанола» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 293-300 (2020)

Астрономические наблюдения указывают на высокое содержание молекул метанола в газовой фазе плотных ядер молекулярных облаков, которое не может быть объяснено протеканием только газофазных химических реакций. Значительный вклад в содержание метанола должны давать химические реакции на поверхности пылинок с последующей десорбцией образовавшихся молекул в газовую фазу. Для развития и уточнения моделей, включающих эти процессы, необходимо лабораторное исследование фотоиндуцированных процессов, происходящих в адсорбированном веществе. В данной работе представлены результаты эксперимента с адсорбированными молекулами метанола. Монослойное покрытие молекул метанола, физически адсорбированных на охлажденной жидким азотом (Т∼100 K) поверхности плавленого кварца, облучалось в условиях глубокого вакуума наносекундными импульсами эксимерного KrF-лазера с фиксированной длиной волны λ=248 нм. Продукты фотодиссоциации, образовавшиеся в результате трехфотонного лазерного возбуждения, регистрировались квадрупольным масс-спектрометром. Определены относительные выходы фотофрагментов H, OH и CH₃. Фотолиз частично дейтерированных молекул CH3OH показал, что атомы H могут отрываться как от гидроксильной, так и от метильной группы. В отличие от фотолиза изолированных молекул в газовой фазе и диссоциации полислойных молекулярных покрытий, фотовозбуждение монослоя адсорбированного метанола даже в области энергий 10 эВ не вызывает заметных химических превращений и не приводит к образованию молекулярных компонентов H₂ и CH₄. Рассмотрены возможные пути применения полученных лабораторных результатов в задачах астрохимического моделирования. DOI: 10.31857/S0004629920040064

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Новая оценка скорости расширения ассоциации Скорпиона–Центавра по звездам типа Т Тельца из каталога Gaia DR2» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 301-311 (2020)

Кинематические свойства ассоциации Скорпиона–Центавра изучены с использованием пространственных скоростей около 700 молодых звезд типа Т Тельца. Их собственные движения и тригонометрические параллаксы были отобраны Зари и др. из каталога Gaia DR2, а значения лучевых скоростей были взяты из различных источников. Новая оценка коэффициента линейного расширения ассоциации K=39±2 км/с/кпк получена с учетом влияния галактической спиральной волны плотности с амплитудой радиальных возмущений f_R=5 км/с и фазой Солнца в волне –120°. Показано, что собственное вращение ассоциации мало. Эллипсоид остаточных скоростей этих звезд имеет главные полуоси σ_1,2,3=(7.72, 1.87, 1.74)±(0.56, 0.37, 0.22) км/с и расположен под углом 12±2° к галактической плоскости. DOI: 10.31857/S0004629920040027

Тамбовцева Л.В., Креплин А., Гринин В.П., Вайгельт Г. «Моделирование спектроскопических и интерферометрических наблюдений звезды Хербига VV Ser с помощью гибридных моделей» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 312-327 (2020)

Моделирование водородных эмиссионных линий является мощным инструментом в исследовании физических процессов, происходящих вблизи молодых звезд, так как спектральные линии содержат информацию о кинематике и физических условиях газа в области образования этих линий. Одной из линий, которая несет информацию о самых близких к звезде областях, является линия Brγ. Мы рассматриваем различные виды гибридных моделей, способных воспроизвести наблюдения одиночного профиля линии Brγ у звезды АеВе Хербига VV Ser, входящей в подкласс звезд типа UX Ori. Для этой цели были использованы как интерферометрические наблюдения, полученные на телескопе VLTI-AMBER, так и спектроскопические наблюдения, полученные на телескопе LBT L-UCIFER. Мы рассчитали модели магнито-центробежного дискового ветра, магнитосферной аккреции, полярного ветра Кранмера и рассеянного света от околозвездной пыли. Кроме этого, были рассчитаны гибридные модели, состоящие из дискового ветра и одной из вышеупомянутых излучающих областей. Чтобы получить ограничения на модельные параметры, для всех типов моделей рассчитывались видности и профили линии Brγ, которые сравнивались с имеющимися интерферометрическими наблюдениями. Мы пришли к выводу, что при углах наклона, найденных для этой звезды (60–70°), один дисковый ветер не может объяснить профиль линии Brγ, хотя он и дает основной вклад в излучение линии. Однако магнито-центробежный дисковый ветер в сочетании с одной из рассмотренных областей излучения (магнитосфера, полярный ветер или рассеянный свет от пыли в области полюсов звезды) способен воспроизвести наблюдения. DOI: 10.31857/S0004629920040052

Харинов М.А., Конникова В.К., Ипатов А.В., Ипатова И.А., Эркенов А.К. «Мониторинг блазара J0238+1636 на РАТАН-600 и РТ-32 в 2014–2019 гг.» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 328-340 (2020)

Представлены результаты наблюдений блазара J0238+1636 на радиотелескопе РАТАН-600 САО РАН на частотах 2.3, 4.8, 8.2, 11.2 и 21.7 ГГц в 2014–2019 гг. и на антеннах РТ-32 обсерваторий “Зеленчукская” и “Бадары” ИПА РАН на частотах 4.84 и 8.57 ГГц в 2015–2017 гг. На долговременной кривой блеска зарегистрированы две вспышки. Временная шкала переменности по восходящей ветви первой вспышки τ_var=0.5 г., верхний предел линейного размера излучающей области на 21.7 ГГц равен 0.3 пк, углового – 0.05 mas. Яркостная температура T_b≥2.6×10¹³ K, Доплер-фактор δ≥3. В трех сетах ежедневных наблюдений источника длительностью до трех месяцев после вычитания долговременной переменности не обнаружено значимой переменности на масштабах дни-недели (day-to-day). Внутрисуточная переменность (IDV) по данным РТ-32 на частоте 4.84 ГГц обнаружена в трех сеансах из 15, на 8.57 ГГц – в двух из 13. Характерные времена переменности – 4–5 ч. DOI: 10.31857/S0004629920050023

Челпанов А.А., Кобанов Н.И. «Модулированные вспышкой 3- и 5-минутные колебания как средство зондирования солнечной атмосферы» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 341-347 (2020)

Применен новый подход для измерения временных задержек магнитогидродинамических волн, распространяющихся в солнечной атмосфере. Малая вспышка в факельной области послужила модулятором уже существующих в хромосфере 3- и 5-минутных колебаний. Амплитуда этих колебаний увеличилась в несколько раз, что сделало возможным легко фиксировать образовавшийся волновой цуг при его распространении вверх через слои солнечной атмосферы. Такой кратковременный и хорошо выраженный волновой цуг служит удобным инструментом для определения скорости распространяющихся магнитогидродинамических волн, поскольку он позволяет избежать неопределенностей в измерении фазового сдвига, которые возникают в обычных условиях. Преимущество использования амплитудной модуляции от малой вспышки состоит в том, что это дает возможность исследовать атмосферу Солнца в условиях, приближенных к условиям в невозмущенной атмосфере. DOI: 10.31857/S0004629920030020

Холшевников К.В., Батмунх Н., Оськина К.И., Титов В.Б. «Норма смещения положения небесного тела в одной задаче динамической астрономии» Астрономический журнал, 97, № 4, с. 348-352 (2020)

Широко применяющийся в небесной механике метод осреднения вводит среднюю орбиту, слабо отклоняющуюся от оскулирующей при условии малости возмущающих сил. Разность δr положений небесного тела на средней и оскулирующей орбите является квази-периодической функцией времени. Представляет интерес оценка нормы уклонения ||δr||. Ранее мы получили точное выражение среднеквадратической нормы для одной задачи небесной механики: точка нулевой массы движется под действием притяжения к центральному телу и малого возмущающего ускорения ~#F; вектор ~#F постоянен в сопутствующей системе отсчета с осями, направленными по радиусу-вектору, трансверсали и вектору площадей. Здесь мы решили аналогичную задачу, предполагая вектор ~#F постоянным в системе отсчета с осями, направленными по касательной, главной нормали и вектору площадей. Оказалось, что ||δr||² пропорциональна a⁶, где a – большая полуось. Величина ||δr||²a^–6 является взвешенной суммой квадратов компонент ~#F. Коэффициенты квадратичной формы зависят лишь от эксцентриситета и представлены рядом Маклорена по четным степеням e, сходящимся, по крайней мере, при e<1. Вычислены коэффициенты рядов до e⁴ включительно, так что поправочные члены имеют порядок e⁶. DOI: 10.31857/S0004629920040039

Гусев А.С., Сахибов Ф.Х., Ежкова О.В. «Молодые звездные комплексы в гигантской галактике UGC 11973» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 355-364 (2020)

Представлены результаты анализа фотометрических и спектральных наблюдений молодых звездных комплексов в гигантской спиральной галактике позднего типа UGC 11973. Проведен анализ фотометрических параметров в полосах UBVRI 13 крупнейших комплексов. Для одного из них, по данным спектроскопии, оценены металличность окружающего газа Z=0.013±0.005, масса M=(4.6±1.6)·10⁶M⊙ и возраст звездного комплекса t=(2.0±1.1)·10⁶ лет. Показано, что все комплексы являются массивными (M≥1.7·10⁵M⊙) звездными группировками с возрастами менее 3·10⁸ лет. DOI: 10.31857/S000462992006002X

Рябухина О.Л., Кирсанова М.С. «Обзор линий излучения молекул в межзвездном волокне WB 673» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 365-377 (2020)

Представлены результаты наблюдений линий излучения молекул в направлении на плотные сгустки межзвездного волокна WB 673, полученные на 20-м телескопе в обсерватории Онсала. Определены параметры линий излучения, построены карты интенсивностей, лучевых концентраций и обилий молекул CO, N₂H⁺, CS, HCN, HNC по отношению к водороду в плотных сгустках волокна: WB 673, WB 668, S233–IR, G173.57+2.43. Показано, что обилия молекул уменьшаются в направлении максимумов лучевых концентраций молекулярного водорода. DOI: 10.31857/S0004629920050035

Тюльбашев С.А., Чашей И.В., Субаев И.А., Китаева М.А. «Исследование ярких компактных радиоисточников северной полусферы на частоте 111 МГц» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 378-398 (2020)

Проведен поиск компактных компонентов методом межпланетных мерцаний у сильных (S_int≥5 Ян на 102.5 МГц) дискретных радиоисточников Пущинского каталога. Компактные (мерцающие) компоненты обнаружены у 812 источников из 3620 исследованных. Даны оценки флуктуации плотности потока компактных компонентов этих источников, пересчитанные из индекса мерцаний (m _max ), относящегося к элонгации 25°. Для 178 объектов из 812 источников с компактными компонентами получены оценки угловых размеров и компактности. Получены индексы мерцаний источников, относящиеся к компактному компоненту (m₀), а также плотности потока компактных компонентов. Показано, что медленные вариации пространственного распределения межпланетной плазмы, связанные с 11-летним циклом солнечной активности, могут оказывать систематическое влияние на оценки угловых размеров источников. Найдены коэффициенты, позволяющие компенсировать отклонения от сферической симметрии солнечного ветра при оценках угловых размеров с помощью коэффициента асимметрии статистического распределения флуктуаций интенсивности. Исследование корреляции между параметрами источников выборки показывает, что выраженная зависимость углового размера от интегрального потока отсутствует, а максимальное значение индекса мерцаний уменьшается при увеличении интегрального потока. DOI: 10.31857/S0004629920060067

Чернов С.В. «Орбитальный распад массивных рентгеновских двойных звезд» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 399-407 (2020)

Рассматриваются две модели, способные объяснить изменение орбитального периода с течением времени у массивных рентгеновских двойных звезд. Первая модель объясняет орбитальный распад за счет действия динамических приливных сил, вторая модель – за счет изменения момента инерции массивной звезды вследствие эволюции самой звезды. Данные модели применяются к системам LMC X-4 и Cen X-3. DOI: 10.31857/S0004629920050011

Кондратьев Б.П., Корноухов В.С. «Взаимная гравитационная энергия колец Гаусса и проблема возмущений в небесной механике» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 408-420 (2020)

Развит новый подход к изучению долгопериодических и вековых возмущений в небесной механике. В отличие от традиционного использования аппарата возмущающей функции Лагранжа, мы опираемся на взаимную потенциальную энергию эллиптических колец Гаусса. Такой подход важен в связи с тем, что вместо усреднения выражения для возмущающей функции Лагранжа, полученного очень сложным образом, методически проще оказывается сразу вычислить взаимную энергию колец Гаусса. В данной работе рассматривается задача для двух колец Гаусса с одним общим фокусом, имеющих малые эксцентриситеты, небольшой угол взаимного наклона и произвольный угол между линиями апсид. Получено выражение для взаимной энергии такой системы колец в виде ряда с точностью до членов 4-го порядка малости включительно. Это выражение используется для вывода и решения системы дифференциальных уравнений, описывающих эволюцию колец в эклиптической системе отсчета. Метод применяется для детального изучения двупланетной задачи Солнце–Юпитер–Сатурн. Получены результаты, дополняющие и уточняющие результаты других авторов. Новое выражение возмущающей функции может применяться не только к планетной задаче, где все наклонения должны быть малыми, но и к задаче с кольцами непланетного типа, обнаруженными у малых небесных тел. DOI: 10.31857/S0004629920060031

Милюков В.К., Власов И.Ю., Сажин М.В., Сажина О.С., Семенцов В.Н. «Релятивистские редукции в высокоточных измерениях глобального гравитационного поля Земли с помощью мультипарной космической группировки» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 421-431 (2020)

Разработана теория релятивистских редукций для решения перспективных задач космической гравиметрии с целевой точностью до 1 пикометра. DOI: 10.31857/S0004629920060043

Сергиенко М.В., Соколова М.Г., Холшевников К.В. «Многофакторная методика поиска малых тел на близких орбитах» Астрономический журнал, 97, № 5, с. 432-440 (2020)

Приводятся результаты поиска астероидов групп Аполлона, Амура, Атона с орбитами, близкими к орбитам метеороидов метеорного комплекса δ-Канкриды (код DCA), состоящего из северной (код NCC) и южной (код SCC) ветвей. Поиск малых тел на близких орбитах выполнен на основе многофакторной методики совокупности ряда критериев: критерия схожести орбит Драммонда, метрики Холшевникова и параметров динамической эволюции орбит с использованием двух каталогов орбит метеоров (Японское метеорное общество, SonatoCo; CAMS Meteoroid Orbit Database v2.0, CAMS), полученных по телевизионным наблюдениям. Астероиды на близких орбитах с орбитами метеороидов северной NCC и южной SCC ветвей δ-Канкрид выделены только в группе Аполлона. Общими для NCC и SCC ветвей выделены следующие астероиды: 2015 PU228, 2014 YQ34, 2017 YO4 (по каталогу орбит CAMS); Hephaistos 1978 SB, 2003 RW11, 2006 BF56, 2011 SR12, 2014 RS17, 2001 YB5 (по каталогу SonatoCo). Астероид 85182 (1991 AQ) отождествлен только с северной NCC ветвью потока, но по двум каталогам метеорных орбит. DOI: 10.31857/S0004629920060055

Соболев А.В., Жилкин А.Г., Бисикало Д.В., Бакли Д.А.Х. «Трехмерное численное моделирование структуры течения в асинхронном поляре CD Ind в приближении смещенного дипольного магнитного поля белого карлика» Астрономический журнал, 97, № 6, с. 443-475 (2020)

сследована структура течения в асинхронном поляре CD Ind в приближении смещенного диполя. Результаты расчетов позволили выделить такие особенности системы, как дрейф горячих пятен на поверхности белого карлика, зависимость структуры течения от фазы спин-орбитального периода биений, процесс переключения магнитных полюсов. Для исследования структуры течения мы использовали трехмерную численную МГД модель, основанную на приближении модифицированной магнитной гидродинамики. Численные расчеты проведены для десяти фаз периода биений при постоянном темпе массообмена. Кроме того, для более детального исследования процесса переключения полюсов проведены дополнительные серии расчетов в соответствующих диапазонах фазы спин-орбитального периода биений. Показано, что зоны энерговыделения в течение спин-орбитального периода смещаются по долготе в среднем на 20°, что соответствует величине 0.05 фазы орбитального периода. Установлено, что процесс переключения магнитных полюсов происходит за время, не превышающее 0.1 спин-орбитального периода биений. В середине этого процесса аккреция осуществляется на оба полюса с одинаковой интенсивностью, а струя вещества выглядит в форме арки. По результатам расчетов построены синтетические кривые блеска в оптическом диапазоне спектра. DOI: 10.31857/S0004629920070063

Родин А.Е., Орешко В.В., Потапов В.А., Пширков М.С., Сажин М.В. «Принципы космической навигации по пульсарам» Астрономический журнал, 97, № 6, с. 476-504 (2020)

Рассмотрены принципы космической навигации по пульсарам, наблюдаемым в радиодиапазоне. Изложены требования к приемной аппаратуре, приведен список рекомендуемых пульсаров, изложен алгоритм определения местоположения космического аппарата в барицентрической системе координат и вычисления поправок к бортовой шкале времени. DOI: 10.31857/S0004629920070051

Тюльбашев С.А., Китаева М.А., Тюльбашев В.С., Малофеев В.М., Тюльбашева Г.Э. «Обнаружение пяти новых пульсаров на радиотелескопе БСА ФИАН» Астрономический журнал, 97, № 6, с. 505-512 (2020)

Проведен поиск пульсаров в мониторинговых наблюдениях длительностью 5 лет на радиотелескопе БСА ФИАН в 96 пространственных лучах, покрывающих ежедневно 17 000 кв. град. Обнаружено 5 новых пульсаров. Кандидаты в пульсары отбирались в суммарных спектрах мощности. Использование шумового генератора позволило перенормировать данные и провести корректное сложение спектров мощности для отдельных направлений на небе. При этом чувствительность увеличилась в 10–20 раз по сравнению с отдельными сеансами наблюдений. Для пульсаров с длительностью импульса больше 100 мс на склонениях +30<δ<+40° она равна 1.2 и 0.4 мЯн в плоскости и вне плоскости Галактики соответственно. DOI: 10.31857/S0004629920060079

Бычкова В.С., Кардашев Н.С., Масленников К.Л., Плохотниченко В.Л., Бескин Г.М., Карпов С.В. «Быстрая переменность поляризованного излучения блазара S5 0716+714 в оптическом диапазоне» Астрономический журнал, 97, № 6, с. 513-520 (2020)

Представлены результаты поляриметрических наблюдений блазара S5 0716+714, проведенных на 6 метровом телескопе БТА Специальной астрофизической обсерватории РАН. Микропеременность поляризованного излучения блазара S5 0716+714 наблюдалась в полосе R с исходным временным разрешением в 3–5 сек. Экспозиции интегрировались на промежутках в 1 минуту при общей продолжительности наблюдений в несколько часов на протяжении двух ночей. Обнаружена микропеременность степени поляризации с амплитудой от 3 до 4% за время 7–11 мин и колебания в пределах 9–10% за время 25 мин. Зафиксирована частичная синхронность колебаний потока и степени поляризации блазара. Кратко описываются возможные интерпретации обнаруженной микропеременности. DOI: 10.31857/S0004629920060018

Боровик А.В., Мордвинов А.В., Голубева Е.М., Жданов А.А. «Реструктуризация магнитных полей солнца и центры вспышечной активности в цикле 24» Астрономический журнал, 97, № 6, с. 521-528 (2020)

Выполнен анализ развития магнитной активности Солнца в цикле 24. Показано, что значительная северо-южная асимметрия магнитной активности сопровождалась асинхронной реорганизацией магнитных полей Солнца в северном и южном полушариях. Изучено формирование униполярных магнитных областей после распада центров активности. Показано, что меридиональный перенос униполярных магнитных областей приводит к изменениям зональной структуры магнитного поля Солнца. Установлено, что долгоживущие центры вспышечной активности существовали в периоды перестройки магнитных полей. Показано, что пространственно-временной анализ вспышечного ансамбля дает возможность для диагностики нестационарных процессов в атмосфере Солнца. DOI: 10.31857/S0004629920070014

Хамитов И.М., Бикмаев И.Ф., Буренин Р.А., Глушков М.В., Мельников С.С., Ляпин А.Р. «Измерения красных смещений галактик в скоплениях методом многощелевой спектроскопии на 1.5-м телескопе РТТ-150» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 3-14 (2020)

Представлен пример одновременного спектроскопического измерения красных смещений большого числа галактик в скоплении методом многообъектной спектроскопии, при помощи спектрографа среднего и низкого разрешения ТФОСК на 1.5-м Российско-Турецком Телескопе (РТТ-150). Получены измерения красных смещений галактик скопления 0301.6+0156, расположенного на z=0.17057±0.0004, обнаруженного ранее по наблюдению сигнала Сюняева–Зельдовича в обзоре всего неба обсерватории им. Планка. В одном наблюдении с экспозицией 3 ч получены спектры 16 галактик скопления, 9 из которых определены как эллиптические, и для них произведены высококачественные измерения красных смещений. Показано, что при помощи спектрографа ТФОСК с использованием многообъектных масок в одном наблюдении можно измерять красные смещения галактик с величинами до mr=20.0, число которых в поле спектрографа может составить до нескольких десятков в зависимости от богатства и расстояния до скопления. Такие измерения могут потребоваться для уточнения красных смещений скоплений, а также для оценок их масс динамическим способом.

Поляченко Е.В., Шухман И.Г. «О механизме Линден–Белла образования баров в галактических дисках» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 15-26 (2020)

Один из возможных механизмов образования баров в дисках галактик был предложен Линден–Беллом (1979). В его основе лежит предполагаемое усиление слабого затравочного овального возмущения поверхностной плотности звезд в центральных областях галактики за счет выстраивания больших осей прецессирующих эллиптических орбит. Согласно его качественным рассуждениям, выстраивание орбит вдоль возмущения имеет место, если угловая скорость прецессии убывает с уменьшением углового момента при постоянном значении адиабатического инварианта. Используя строгий подход, основанный на нахождении устойчивых стационарных точек системы, мы показываем, что данное условие не является единственным, определяющим ориентацию выстраивания орбит. Существенными оказываются также направление прецессии орбиты в невозмущенном потенциале и скорость убывания амплитуды потенциала бара с радиусом. В некоторых случаях последние даже могут быть более важными.

Татарникова А.А., Татарников А.М., Тарасова Т.Н. «Определение физических параметров системы V1413 Aql в спокойном и активном состояниях 2012–2017 гг.» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 27-40 (2020)

Представлены результаты спектральных наблюдений классической симбиотической звезды V1413 Aql, полученных в 2012–2017 гг. В этот период система находилась как в активном, так и в редком для нее спокойном состоянии. В 2012 г. в оптическом спектре доминировало излучение вспыхнувшего горячего компонента спектрального класса F4-7III. В 2017 г. система перешла в спокойное состояние, длившееся не менее трех месяцев. В этот период в спектре появились линии ионов с высокими потенциалами ионизации, такие как HeII 4686 Å, CIV 5802 Å. Температура и светимость горячего компонента в этот период составили T_hot≈90000 K, L_hot≈1800L⊙. Показано, что по временным и энергетическим характеристикам спокойное состояние 2017 г. мало отличается от предыдущего спокойного состояния, наблюдавшегося в 1993 г.

Федотьева А.А., Татарников А.М., Сафонов Б.С., Шенаврин В.И., Комиссарова Г.В. «Модель пылевой оболочки углеродной Мириды V CrB по данным фотометрии, спектроскопии ик-диапазона и спекл-поляриметрии» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 41-60 (2020)

Представлены данные UBVJHKLM фотометрии углеродной мириды V CrB. ИК-наблюдения осуществлялись на временном интервале 1989–2018 гг., а данные в фильтрах U, B и V были получены в 2001–2014 гг. Проведен анализ кривых блеска и показателей цвета звезды. Период пульсаций V CrB в ИК-полосах JHKLM оказался равным 355.2^d, а для полос BV оптического диапазона составил 352^d. В фильтрах JHK, помимо периодических пульсаций, хорошо заметны синусоидальные изменения среднего уровня блеска с характерным периодом ∼8300 сут. Были выявлены закономерности между цветом и блеском для фильтров инфракрасного и оптического диапазонов. Фазовые кривые демонстрируют зависимость амплитуды изменения блеска от длины волны. Обсуждаются особенности кривых блеска для разных фильтров и показателей цвета. Построена модель сферически-симметричной околозвездной пылевой оболочки, позволяющая одинаково хорошо (в рамках модельных предположений) воспроизвести наблюдаемое SED и в максимуме, и в минимуме блеска, а также согласующаяся с наблюдениями V CrB методом дифференциальной спекл-поляриметрии. Модель характеризуется следующими параметрами: оптическая толща τK=0.33, внутренний и внешний радиусы оболочки – 8 а.е. и 40 000 а.е. соответственно. Оболочка содержит сферические углеродные пылинки (3/4 по массе) и пылинки из карбида кремния. Пылинки с радиусом 0.5 мкм составляют 90% массы оболочки. Оставшиеся 10% массы приходятся на более мелкую пыль с радиусом 0.1 мкм. По данным наблюдений сделана оценка болометрического потока излучения V CrB: 2.6·10^–7 эрг/см²с и 5.1·10^–7 эрг/см²с в минимуме и максимуме блеска соответственно. Эффективная температура звезды в максимуме блеска составила T_max=3000 K, а в минимуме блеска – T_min=2400 K.

Цветков А.С., Амосов Ф.А., Трофимов Д.А., Петров С.Д. «Исследование кинематики звезд каталога GAIA Data Release 2 with Radial velocities с помощью скалярных и векторных сферических функций» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 61-75 (2020)

Проведено разложение собственных движений и лучевых скоростей звезд каталога GAIA DR2 with RV. Получено подтверждение адекватности модели Огородникова–Милна наблюдательному материалу, а также найдены кинематические компоненты, не описываемые этой моделью. Внемодельные гармоники частично отождествлены с нелинейными членами расширенной модели Орта и параметрами кинематической модели второго порядка.

He J., Zhang Q. «Study on electron density diagnostics of silicon VIII ion for non-maxwellian distribution in solar transition region» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 1, с. 76 (2020)

For accurate electron density diagnostics in the solar transition region, the principle of electron density diagnostics are discussed by lines from silicon ion for kappa and Maxwellian distributions. By observed line ratio of the silicon 1440.50 Å to 1445.75 Å lines in quiet sun and active region, the electron density is discussed for any observed line ratio, and results are consistent with reported values in literature. The relationships between line ratio and electron density for the kappa and Maxwellian distributions are also discussed, in the case of lower and higher electron density limits, and results indicate that different distributions have no effect on relationships between the line ratio and the electron density at lower or higher electron density limit. This discussion is significant for accurate electron density diagnostics in the solar transition region, which will be important for study on coronal heating and acceleration of solar wind.

Зазнобин И.А., Буренин Р.А., Бикмаев И.Ф., Хамитов И.М., Хорунжев Г.А., Ляпин А.Р., Еселевич М.В., Афанасьев В.Л., Додонов С.Н., Сюняев Р.А. «Спектроскопические измерения красных смещений скоплений галактик, обнаруженных по данным обзора обсерватории им. Планка» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 79-91 (2020)

Представлены результаты спектроскопических измерений красных смещений для скоплений галактик из каталога, полученного ранее по данным обзора всего неба обсерватории им. Планка, в сочетании с данными Слоановского обзора и обзора обсерватории WISE в оптическом и ИК диапазонах. Большинство этих скоплений являются массивными объектами, которые будут обнаружены также в будущих обзорах всего неба, таких как рентгеновский обзор всего неба телескопа еРОЗИТА на борту космической обсерватории Спектр–Рентген–Гамма (СРГ). Спектроскопические наблюдения этих скоплений галактик проводились на 1.5-м Российско-Турецком телескопе (РТТ-150), 1.6-м телескопе Саянской обсерватории АЗТ-33ИК, 6-м телескопе САО РАН (Большой телескоп азимутальный, БТА). Спектроскопические измерения красных смещений получены для 67 скоплений галактик, в том числе для 12 скоплений галактик, входящих во второй каталог источников Сюняева–Зельдовича обсерватории им. Планка.

Чугай Н.Н., Кудряшов А.Д. «Содержание ⁷BE в новой V5668 Sgr не противоречит теории» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 92-99 (2020)

К настоящему времени резонансные линии изотопа ⁷Be обнаружены у пяти новых звезд. Известные оценки относительного содержания этого изотопа по эквивалентной ширине линий ⁷Be II и Ca II приводят к выводу о значительно более высоком содержаниии ⁷Be по сравнению с предсказаниями моделей термоядерного горения при вспышке новой. В попытке понять причину расхождения мы исследовали возможность увеличения выхода ⁷Be при вспышках новых, основываясь на кинетике ядерного горения в рамках двузонной модели, и показали, что даже при самом благоприятном наборе параметров массовая доля этого изотопа не превышает 3×10^–5. Это согласуется с известными теоретическими результатами и оставляет противоречие между теорией и наблюдениями нерешенным. Показано, что причина противоречия состоит в предположении о равенстве относительных долей ионов Be II/Be и Ca II/Ca, которое принималось при определении содержания ⁷Be. Для новой V5668 Sgr из-за различия потенциалов ионизации относительная доля ионов Be II в оболочке оказывается, по крайней мере, на порядок выше относительной доли ионов Ca II. Полученная новая оценка массовой доли ⁷Be не противоречит теории. Рассчитанный поток гамма-квантов 478 кэВ от распада ⁷Be согласуется с верхним пределом по наблюдениям спутника ИНТЕГРАЛ.

Архипова В.П., Бурлак М.А., Иконникова Н.П., Комиссарова Г.В., Есипов В.Ф., Шенаврин В.И. «Удивительная переменность планетарной туманности IC 4997=QV Sge» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 100-121 (2020)

Представлены результаты нового этапа (2009–2019 гг.) полувековой истории фотометрических наблюдений переменной планетарной туманности IC 4997 (QV Sge). Интегральные (звезда + туманность) UBV-наблюдения показали дальнейший рост блеска в полосе V на 0.15^m, небольшое повышение (<0.1^m) в полосе B и постоянство в полосе U. C 2000 по 2019 г. показатель цвета B–V покраснел от 0.4^m до 0.7^m, а U–B существенно не изменился. В 2019 г. нами получены новые наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне в полосах JHKL. При сравнении их с наблюдениями в 1999–2006 гг. обнаружены падение блеска в полосе L в среднем на 0.4^m и поголубение показателя цвета K–L на 0.2^m. Показано, что долговременные вариации блеска туманности в оптическом и инфракрасном диапазонах обусловлены, в основном, изменением вклада переменных эмиссионных линий в фотометрические полосы. Наши спектральные наблюдения с низким разрешением, продолженные в 2010–2019 гг., показали дальнейшее систематическое уменьшение отношения интенсивностей линий [OIII] λ4363 и Hγ: за 30 лет оно уменьшилось почти в 3 раза, достигнув уровня, наблюдавшегося в 1960–1970 гг. Мы обнаружили, что абсолютные интенсивности небулярных линий [OIII] λ4959 и λ5007 увеличились к 2019 г. по сравнению с 1990 г. более, чем в 2 раза, тогда как авроральная линия [OIII] λ4363 ослабела в 2 раза после своего максимума, наблюдавшегося в 2000 г. Показано, что изменения абсолютной интенсивности линии Hβ за период 1960–2019 гг. качественно совпадали с вариациями потока в небулярной линии [OIII] λ4959 (и λ5007), но имели меньшую амплитуду. По линиям [SII] и [ClIII] были получены оценки электронной концентрации для внешней оболочки туманности. На основании данных об абсолютных интенсивностях линий Hβ, [OIII] λ4363, 4959 и их отношений предложен возможный сценарий изменения параметров газовой оболочки (Ne,Te) IC 4997 в 1970–2019 гг. Мы считаем, что основные особенности спектральной переменности IC 4997 можно объяснить вариацией электронной температуры планетарной туманности, которая вызвана не столько изменением ионизующего потока от центральной звезды, сколько переменным звездным ветром и процессами, связанными с ним. Таким образом, фотометрические и спектральные изменения у IC 4997 за период 1960–2019 гг. являются наблюдательным следствием отдельного эпизода усиленной потери массы нестационарным ядром туманности.

Ситнова Т.М., Яковлева С.А., Беляев А.К., Машонкина Л.И. «Влияние столкновений с водородом на определение содержания титана в холодных звездах» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 122-132 (2020)

Исследуется возможность решения проблемы расхождения не-ЛТР содержания по линиям Ti I и Ti II у звезд с дефицитом металлов путем применения более точных данных для учета столкновений с атомами водорода. Для этого впервые были рассчитаны константы скоростей для связанно-связанных переходов при неупругих столкновениях атомов и ионов титана с атомами водорода, а также для процессов перезарядки: Ti I + H ↔ Ti II + H|^– и Ti II + H ↔ Ti III + H|^–. Влияние этих данных на определение не-ЛТР содержания было проверено для Солнца и четырех звезд с дефицитом металлов. Для Ti I и Ti II применение полученных констант привело к увеличению отклонений от ЛТР и увеличению содержания титана по сравнению с тем, что получается с использованием приближенных формул для расчета скоростей. У звезд с дефицитом металлов так и не удалось согласовать не-ЛТР содержание по линиям двух стадий ионизации. Известная в литературе проблема не может быть решена только на основе уточнения скоростей столкновений с атомами водорода в не-ЛТР расчетах с классическими моделями атмосфер.

Бобылев В.В. «Кинематика близких к Солнцу звезд типа Т Тельца из каталога GAIA DR2» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 133-146 (2020)

Изучены пространственные и кинематические свойства большой выборки молодых звезд типа Т Тельца из околосолнечной окрестности радиусом 500 пк. По наиболее вероятными членам пояса Гулда определены следующие характеристики эллипсоида положений: его размеры составляют 350×270×87 пк, он расположен под углом 14±1° к галактической плоскости с долготой восходящего узла 29±1°. Анализ движений звезд этой выборки звезд показал, что эллипсоид остаточных скоростей с главными полуосями σ_1,2,3=(8.87,5.58,3.03)±(0.10,0.20,0.04) км/с расположен под углом 22±1° к галактической плоскости с долготой восходящего узла 298±2°. Установлено, что значительную часть характерного для звезд пояса Гулда эффекта расширения (кинематический K-эффект), величиной 5–6 км/с/кпк, можно объяснить влиянием галактической спиральной волны плотности с амплитудой радиальных возмущений f_R∼5 км/с.

Цап Ю.Т., Исаева Е.А., Копылова Ю.Г. «Об эволюции полос на динамических спектрах солнечных радиовсплесков ii типа» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 2, с. 147-152 (2020)

Исходя из анализа динамических спектров излучения солнечных вспышек в метровом диапазоне длин волн, полученных с помощью наземной сети радиотелескопов Radio Solar Telescope Network, рассмотрена эволюция параметров гармоник солнечных радиовсплесков II типа. Установлено, что относительное расстояние между полосами ведет себя немонотонным образом и его значение может меняться в широких пределах от 0.1 до 3. Это можно объяснить генерацией электромагнитных волн на первой и второй гармонике плазменной частоты по разные стороны фронта ударной волны. Обсуждаются следствия полученных результатов.

Хорунжев Г.А., Мещеряков А.В., Буренин Р.А., Ляпин А.Р., Медведев П.С., Сазонов С.Ю., Еселевич М.В., Сюняев Р.А., Гильфанов М.Р. «Первые далекие рентгеновские квазары ((z∼4) среди источников, открытых телескопом еРОЗИТА орбитальной обсерватории СРГ в ходе глубокого обзора области дыры Локмана» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 155-162 (2020)

В ходе глубокого обзора внегалактической области неба Дыра Локмана площадью 18.5 кв. град, проведенного во время перелета обсерватории СРГ в точку L2, телескоп еРОЗИТА зарегистрировал около семи тысяч рентгеновских источников. Эти объекты были затем предварительно отождествлены и классифицированы, используя общедоступные данные оптических и инфракрасных обзоров неба, с помощью разработанной для этой цели в ИКИ РАН системы машинного обучения SRGz. В результате был отобран ряд новых кандидатов в далекие квазары (z∼4). Проведенные на 1.6-метровом телескопе АЗТ-33ИК Саянской обсерватории спектроскопические наблюдения первых двух кандидатов из этого списка подтвердили, что эти объекты действительно являются далекими квазарами на красных смещениях 3.878 и 4.116 и характеризуются высокой рентгеновской светимостью ∼10⁴⁵ эрг/с (2–10 кэВ). Полученные результаты позволяют рассчитывать на обнаружение большого количества далеких квазаров в ходе начатого в декабре 2019 г. четырехлетнего обзора всего неба обсерватории СРГ.

Бердников Л.Н., Белинский А.А., Пастухова Е.Н., Бурлак М.А., Иконникова Н.П., Мишин Е.О. «BVIcg'r'i' наблюдения и поиск эволюционных изменений периода цефеиды V1467 Cyg» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 163-174 (2020)

На 60-см телескопе Кавказской Горной Обсерватории ГАИШ МГУ получены BVIcg'r'i' наблюдения классической цефеиды V1467 Cyg. Привлечение всей доступной фотометрии позволило построить O–C диаграмму, охватывающую временной интервал 10⁷ лет. Это позволило впервые вычислить скорость эволюционного уменьшения периода V1467 Cyg dP/dt=–431.5(±8.2) с/год, что согласуется с результатами модельных расчетов для второго пересечения полосы нестабильности. Тест на стабильность пульсаций, предложенный Ломбардом и Коэном, подтвердил реальность эволюционных изменений периода. DOI: 10.31857/S03200108200300

Холтыгин А.Ф., Иконникова Н.П., Додин А.В., Циопа О.А. «Сверхбыстрая переменность профилей линий в спектрах ρ Leo: новые результаты» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 175-183 (2020)

Представлены результаты наблюдений сверхвысокого временного разрешения (ΔT∼12 с) B1Iab сверхгиганта ρ Leo на 1.25-м телескопе Крымской астрономической станции ГАИШ МГУ. Обнаружены регулярные вариации профилей линий с периодами 15–30 мин. Детектированы значительные изменения средних профилей линий на промежутках времени 1–3 дня. Приводятся свидетельства в пользу существования коротко-периодических вариаций профилей линий на шкалах времени 15–25 мин. Обсуждается природа коротко-периодических вариаций профилей линий. Отмечена возможность изучения быстрых вариаций профилей широких линий (главным образом Бальмеровских линий водорода и линий HeI) при использовании спектрографов низкого разрешения с R=1000–2000 на 1–2-метровых телескопах.

Саванов И.С., Дмитриенко Е.С. «Активность молодого солнечного аналога – звезды с экзопланетой DS Tuc» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 184-192 (2020)

Представлены результаты анализа фотосферной и хромосферной активности звезды DS Tuc (DS Tuc A, HD 222259A), которая является членом группы Tucana-Horologium (Tuc-Hor) с возрастом 45 млн лет. Звезда DS Tuc может рассматриваться как прототип молодого Солнца, а планетная система – как прототип молодой Солнечной системы. Используя данные из архива наблюдений миссии TESS, мы выполнили анализ активности этой звезды. По нашей оценке, период вращения звезды равен 2.85±0.18 сут, что совпадает с известными оценками. Методом решения обратной задачи восстановления карт поверхностных температурных неоднородностей проведен анализ кривой блеска. Показано, что на этих картах имеются концентрации пятен на двух долготах. Положения пятен претерпевают изменения. Доля S запятненной поверхности звезды составляет величину около 3.3 %. Изучено положение объекта на диаграммах S–возраст, S–период вращения и S–числа Россби, и сделан вывод о его соответствии общему характеру зависимостей, установленных ранее для молодых звезд с планетными системами и звезд солнечного типа. По наблюдениям обзора All Sky Automated Survey впервые получена оценка возможного цикла активности DS Tuc, равного 1610 сут (4.4 года).

Шиманчук Д.В., Шмыров А.С., Шмыров В.А. «Управляемое движение солнечного паруса в окрестности коллинеарной точки либрации» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 193-200 (2020)

Рассматривается движение космического аппарата с солнечным парусом в рамках ограниченной задачи трех тел системы Солнце–Земля. Исследуются уравнения управляемого орбитального движения солнечного паруса в окрестности коллинеарной точки либрации L1 системы Солнце–Земля. Для описания управляемого орбитального движения космического аппарата и разработки законов управления используются модифицированные уравнения круговой ограниченной задачи трех тел системы Солнце–Земля. Основным результатом работы является предложенный закон управления в виде обратной связи, обеспечивающий удержание космического аппарата окрестности точки либрации L1 при использовании сил светового давления.

Желтоухов С.Г., Татарников А.М., Шатский Н.И. «Спектральный режим камеры ASTRONIRCAM» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 46, № 3, с. 201-211 (2020)

Изложен алгоритм редукции спектральных наблюдений с камерой-спектрографом ASTRONIRCAM, установленной на 2.5-м телескопе ГАИШ МГУ. Прибор позволяет получать спектры астрономических объектов с длинными (280″) и короткими (10″) щелями в диапазоне длин волн от 1 до 2.5 мкм. Измеренная разрешающая способность достигает R=1270 для щели 0.9″, световая эффективность системы меняется от 6 до 14% в рабочем диапазоне длин волн в режиме длинной щели и от 1 до 2% в режиме кросс-дисперсии. Пропускание ограничено качеством используемых гризм. Получены оценки доли рассеянного света, изучены механические гнутия и температурные дрейфы конструкции.

Беренков Н.Р., Тартаковский А.Г. «Эффективные алгоритмы выделения слаборазличимых следов космических объектов» Труды Московского физико-технического института (государственного университета) (МФТИ), 12, № 2, с. 5-20 (2020)

Рассматривается задача совместного обнаружения и оценивания параметров следов малоконтрастных космических объектов (КО) с неизвестными орбитами в оптическом изображении (кадре). В работе предлагается эффективный двухэтапный алгоритм обнаружения малоконтрастных следов КО и оценивания их параметров. На первом этапе для локализации объекта и предварительного определения начала и конца следа КО используется метод последовательного обнаружения момента «разладки», т.е. обнаружения скачкообразного изменения статистических характеристик сигнала вдоль направления следа КО. На втором этапе применяется метод максимального правдоподобия для уточнения положения следа. Такой подход позволяет значительно сократить количество перебираемых гипотез по сравнению с популярным методом максимизации отношения правдоподобия. Проведены исследования разработанного алгоритма как на симулированных кадрах, так и на реальных кадрах звездного неба, включающих, помимо шума и полезного сигнала, сильную помеху от звезд. В случае работы на реальных кадрах предварительно проводилось их обеление с использованием метода пространственно-временной регрессии. Тестирование показало, что алгоритм позволяет обнаруживать следы КО и весьма точно оценивать их параметры при отношении сигнал-шум (ОСШ) менее 1.

Дагкесаманский Р.Д., Веселовский А.В., Железных И.М., Извеков Б.К., Коваленко А.В., Лапик А.М., Мордовской М.В. «Макет радиотелескопа метрового диапазона с широким полем зрения» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 47, № 3, с. 3-10 (2020)

Описана схема и составные элементы макета широкоугольного радиотелескопа метрового диапазона, создаваемого на базе антенной решетки, состоящей из 128 вибраторов. Рабочий диапазон частот 38–74 МГц. Сообщаются основные параметры будущего макета и обсуждаются варианты его развития.

Трутовская Ю.Б., Красоткин С.А. «Связь между значениями потоков протонов вне магнитосферы Земли и солнечной активностью» Ученые записки физического факультета МГУ, № 6, с. 1960801-1_-1960801-7 (2019)

Потребность в получении долгосрочных прогнозов потоков протонов в околоземном космическом пространстве объясняется необходимостью обеспечения безопасности космических полетов. В статье рассмотрены данные о потоках протонов вне магнитосферы Земли за 1972–2018 годы, полученные на аппаратах серии IMP и GOES. Были выявлены зависимости среднегодовых потоков протонов (для энергий >1 МэВ, >2 МэВ, >4 МэВ, >10 МэВ, >30 МэВ, >60 МэВ) и их среднеквадратичных отклонений от чисел Вольфа, а также был выявлен характер распределения потоков протонов. Построенные функции распределения вероятности среднегодовых потоков протонов указанных выше энергий позволяют оценить вероятность, с которой среднегодовое значение потоков протонов не будет превышать некоторой величины при определенном значении числа Вольфа.

Алексеев С.О., Прокопов В.А. «Учет вращения черной дыры при моделировании формы ее тени в расширенных моделях гравитации» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 157, № 5, с. 796-801 (2020)

С получением изображения тени сверхмассивной черной дыры в центре галактики М87 открылась новая эра в наблюдениях компактных объектов, а улучшение разрешения подобных наблюдений позволит использовать их для проверки расширенных теорий гравитации на масштабах горизонта событий. Мы усовершенствовали метод учета вращения для вычисления параметров тени черной дыры с учетом поправок от расширенных теорий гравитации. Показано, что тень черной дыры с диаметром, меньшим 4R_Sw шварцшильдовского радиуса (R_Sw=2M), невозможно описать только в рамках метрики Керра-Ньюмана, поэтому обнаружение тени такого размера покажет необходимость учета следующих членов разложения, что даст новые указания о теории гравитации, реализующейся на рассматриваемом пространственно-временном масштабе. DOI: 10.31857/S0044451020050041

Дутта С., Бисвас Р. «Энтропия внутреннего объема черной дыры Шварцшильда в предположении возрастающей со временем массы» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 157, № 6, с. 1002-1019 (2020)

Термодинамика черных дыр позволяет связать законы термодинамики с существованием горизонта событий черной дыры. Вычисляется энтропия, соответствующая внутреннему объему черной дыры Шварцшильда для безмассовых мод в предположении, что масса черной дыры возрастает со временем. Получено, что энтропия пропорциональна энтропии Бекенштейна–Хокинга. Кроме того, оказалось, что полученная энтропия удовлетворяет второму закону термодинамики. С использованием законов термодинамики получено соотношение между температурой и обратной температурой. Рассмотрены релятивистские поправки к термодинамическим величинам. Проанализированы изменения термодинамических свойств рассматриваемой системы при скоростях, сравнимых со скоростью света. Учтено влияние скалярного заряда. DOI: 10.31857/S0044451020060036

Zaslavskii O.B. «Черная дыра Шварцшильда как ускоритель ускоренных частиц» Письма в ЖЭТФ, 111, № 5, с. 300 (2020)

Full text of the paper is published in JETP Letters journal. DOI: 10.1134/S0021364020050033

Тутуков А.В., Черепащук А.М. «Эволюция тесных двойных звёзд: теория и наблюдения» Успехи физических наук, 190, № 3, с. 225-263 (2020)

Краткий обзор современных представлений о физике и эволюции тесных двойных звёзд, опирающийся, с одной стороны, на результаты численного моделирования эволюции их компонентов и процессов, сопровождающих эволюцию, а с другой – на весь комплекс наблюдательной информации во всех диапазонах спектра электромагнитного и гравитационно-волнового излучения. Эти представления лежат в основе современной астрофизики – обширнейшей из лабораторий для исследования свойств вещества во Вселенной и самой Вселенной. Приведено описание современной картины эволюции тесных двойных звёзд, построение которой в значительной степени обеспечило прогресс наших представлений о физике и эволюции астрономических объектов в течение последних 50 лет.