Шувалов В.В., Иванов Б.А. «Ударные структуры на Венере как результат разрушения астероидов в атмосфере» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 175-187 (2024)

Плотная атмосфера Венеры способна разрушать тела километрового размера, такие как астероиды, создавая на поверхности следы различных видов. В то время как более крупные космические тела способны достигать поверхности, создавая ударные кратеры или поля рассеяния кратеров, меньшие тела эффективно передают начальную кинетическую энергию в атмосферу, что приводит к “атмосферному взрыву” на некоторой высоте. В этих случаях наиболее заметные следы на поверхности Венеры создаются атмосферными ударными волнами и потоком газа за ударными фронтами, отраженными от твердой поверхности. Переходные размеры ударников, разрушающихся в атмосфере, но достигающих поверхности, порождают кластеры кратеров. В работе приводятся первые результаты трехмерных расчетов разрушения каменных астероидов в атмосфере Венеры, указывающие на существенные отличия от простых двумерных осесимметричных расчетов.

Колесниченко А.В. «Анализ акустических волновых явлений в радиационной магнитной гидродинамике» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 252-266 (2024)

Рассматривается распространение линейных акустических возмущений в бесконечной, однородной, серой излучающей плазме, первоначально находящейся в механическом и радиационном равновесии. Выведено точное управляющее уравнение радиационной акустики в излучающем сером газе с учетом влияния поперечного магнитного поля. Радиационная магнитогидродинамика (МГД) описывается тремя уравнениями гидродинамики и двумя уравнениями момента излучения при широком использовании формализма радиационной термодинамики. С целью более достоверного описания эволюции радиационных магнитно-акустических волн возмущения с рассеянием и затуханием в эти уравнения введены условия радиационно-тепловой диссипации, сила радиационного сопротивления, а также магнитная сила и джоулево тепло. При этом используется приближение Эддингтона, которое позволяет исследовать моды радиационных магнитно-гидродинамических волн в двух асимптотических случаях – оптически тонкого и толстого газа. Выведенное в работе точное управляющее уравнение позволило при использовании эвристического Whitham метода получить набор приближенных управляющих уравнений низшего порядка, каждое из которых является частью достоверного приближения к точному уравнению в определенной области независимой временной переменной. Относительно простая форма подобных уравнений позволила без формального решения полной задачи исследовать физические процессы, происходящие в каждой радиационной магнитно-акустической волне.

Резниченко Ю.С., Дубинский А.Ю., Попель С.И. «О влиянии неустойчивости Рэлея–Тейлора на формирование пылевых облаков в мезосфере Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 269-275 (2024)

Представлена теоретическая модель, описывающая режим оседания плазменно-пылевых облаков в мезосфере Марса. Рассчитаны значения характерных размеров пылевых частиц облака, предсказываемые моделью. Показано, что важным фактором, влияющим на процесс формирования плазменно-пылевых структур в марсианской атмосфере, является неустойчивость Рэлея–Тейлора, ограничивающая (сверху) допустимые размеры пылевых частиц облака.

Сорокин А.Г., Добрынин В.А. «О регистрации атмосферного эффекта извержения вулкана Хунга-Тонга» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 59-67 (2024)

Приводятся результаты регистрации акустических волн, вызванных извержением вулкана Хунга-Тонга в южной части Тихого океана 15 января 2022 г., в Восточной Сибири на расстоянии около 11230 км от места извержения. Полученный акустический сигнал интерпретируется как совокупность атмосферных волн в широком диапазоне колебаний. По структуре сигнал подобен зарегистрированным ранее сигналам от мощных источников, таких как термоядерный взрыв на Новой Земле 1961 г. и взрыв Тунгусского метеорита 1908 г. Акустический сигнал предваряют три цуга низкочастотных затухающих колебаний. Мы предполагаем, эти три цуга колебаний связаны с тремя стадиями в извержении вулкана Хунга-Тонга: 1) разрушении о-ва Тонга и образованием подводной кальдеры; 2) выход горячей магмы из кальдеры на поверхность океана и выброс в атмосферу большого объема перегретого пара; 3) образование слоистой структуры из смеси перегретого пара, пепла и тефры на поверхности океана и образование эруптивной конвективной колоны. Последовательные фазы извержения могли способствовать возбуждению акустических колебаний в широком диапазоне периодов, включая волны Лэмба, внутренние гравитационные волны (ВГВ) и инфразвук. В работе сравниваются структуры акустических сигналов, зарегистрированных 15.01.2022 в Сибири на расстоянии более 11000 км и на Аляске на расстоянии более 9300 км от вулкана. На основе решения линеаризованного уравнения Кортевега–де Вриза дается оценка энергии, выделившейся при извержении вулкана.

Копнин С.И., Шохрин Д.В., Попель С.И. «Уравнение Захарова–Кузнецова для описания низкочастотных нелинейных пылевых звуковых возмущений в запыленной магнитосфере Сатурна» Физика плазмы, 50, № 1, с. 51-60 (2024)

Представлено описание низкочастотных нелинейных пылевых звуковых волн в запыленной магнитосфере Сатурна, которая содержит электроны двух сортов (“горячие” и “холодные”), подчиняющиеся каппа-распределению, ионы магнитосферы, а также заряженные пылевые частицы. Для соответствующих условий приведен вывод уравнения Захарова-Кузнецова, описывающего нелинейную динамику пылевых звуковых волн в случае низких частот и блинообразной формы волнового пакета вдоль внешнего магнитного поля. Показано, что в условиях магнитосферы Сатурна существуют решения уравнения Захарова-Кузнецова в виде одномерных и трехмерных солитонов. Обсуждаются возможные наблюдения рассматриваемых солитонов в будущих космических миссия

Батуев С.П., Буркин В.В., Дьячковский А.С., Ищенко А.Н., Радченко П.А., Радченко А.В., Саммель А.Ю., Степанов Е.Ю., Чупашев А.В. «Экспериментально-теоретическое исследование взаимодействия космического мусора с экранированными преградами» Физическая мезомеханика: Международный журнал, 27, № 1, с. 81-91 (2024)

Представлены результаты комплексного исследования высокоскоростного и гиперскоростного взаимодействия стального шара, моделирующего частицу космического мусора, с экранированными преградами. Экспериментальные исследования высокоскоростного взаимодействия стального шара проводились в диапазоне скоростей до 2500 м/с. Полученные данные использовались для верификации математической модели и численного алгоритма. Численное моделирование взаимодействия космического мусора с экранированной преградой проводилось в диапазоне скоростей удара 1400–7000 м/с методом конечных элементов, реализованным в авторском программном комплексе EFES. Предложенный алгоритм разрушения позволяет описывать фрагментацию материала, образование новых контактных границ без искажения расчетной сетки. Исследованы особенности ударно-волновых процессов и разрушения экрана и ударника при различных скоростях взаимодействия. Ключевые слова: высокоскоростное взаимодействие, гиперскоростной удар, модель, разрушение, прочность, ударная волна, волна разгрузки

Гиренко Е.Ю., Модин И.Н. «Проблемы применения нейронных сетей в сейсморазведке» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 38-45 (2024)

Статья посвящена анализу проблем, с которыми сталкиваются специалисты в области сейсморазведки при применении методов машинного обучения (МО) (нейронных сетей). В ней освещаются основные трудности, которые возникают при использовании современных алгоритмов МО для обработки сейсмических данных, и рассматриваются пути их решения. Большое внимание уделено вопросам недостатка данных для обучения НС и повышению качества прогнозирования геологических структур на основе полученных моделей. Обзорная статья включает в себя как теоретические аспекты, так и практические примеры применения методов машинного обучения в сейсморазведке.

Кулаков А. «Ньютон, модели Вселенной и постоянная Хаббла» Квант, № 3, с. 44-50 (2024)

Стасенко А. «Физика и метафизика Вселенной» Квант, № 5-6, с. 13-14 (2024)

DOI: https://doi.org/10.4213/kvant20240503

Копылова Ф.Г., Копылов А.И. «Фундаментальная плоскость групп и скоплений галактик: расстояния и пекулярные скорости сверхскоплений галактик на малых масштабах» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 1-15 (2024)

Продолжением опубликованной в 2016 году работы авторов по построению фундаментальной плоскости групп и скоплений галактик. Выборка систем галактик увеличена с 94 до 172 объектов.

Беков Д.Х., Ахунов Т.А., Бурхонов О.А., Алимова Н.Р. «Кривые блеска линзированных компонентов и измерение времени задержки в двойных гравитационно-линзированных квазарах SDSS J2124+1632 и SDSS J0806+2006» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 16-25 (2024)

Представлены результаты многолетнего фотометрического мониторинга двух двойных гравитационно-линзированных квазаров, SDSS J2124+1632 и SDSS J0806+2006, проводившегося в Майданакской обсерватории в 2017–2022 гг. Проанализированы полученные кривые блеска линзированных компонентов обеих систем. Переменность SDSS J2124+1632 оказалась достаточно большой: до 0.50^m для системы в целом и до 0.75^m для компонента А. Найдено долговременное микролинзирование на фоне общего увеличения видимого блеска источника-квазара.

Тихонов Н.А. «Металличность молодых звезд галактики NGC 4068» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 26-35 (2024)

На основе архивных снимков космического телескопа им. Хаббла проведена звездная фотометрия галактики NGC 4068. На полученной диаграмме Герцшпрунга–Рессела (CM-диаграмма) видны ветви молодых и старых звезд. Для оценки металличности молодых звезд использованы изохроны разного возраста и металличности. Совмещение изохрон и CM-диаграммы звезд показывает, что молодые звезды NGC 4068 имеют высокую металличность, вплоть до металличности Солнца (Z=0.02). Поскольку звезды высокой металличности наблюдаются по всему телу галактики, то можно говорить о высокой металличности всей галактики, а не одного локального объема. Показано положение NGC 4068 среди 105 иррегулярных галактик разной металличности на диаграмме зависимости между металличностями старых и молодых звезд. Почти линейная зависимость между этими параметрами указывает на отсутствие процессов быстрого обогащения галактик металлами на современном этапе их эволюции. Полученные результаты не подтверждают заключение о низкой металличности NGC 4068, сделанное Ярововой и др. в работе об обнаружении в этой галактике массивной низкометалличной звезды с повышенным содержанием азота. Рассматривается вариант прямых измерений металличности NGC 4068: представлены координаты и области отождествления трех наиболее ярких сверхгигантов с большим показателем цвета (V–I), который указывает на их высокую металличность.

Кудряшова А.А., Бурсов Н.Н., Трушкин С.А. «Радиоисточники обзора на склонении пульсара в Крабовидной туманности (Dec=+22°) – дополнительные материалы: рисунок, таблица» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 36-59 (2024)

Представлены результаты анализа 205 наиболее ярких источников (S>15 мЯн), которые обнаружены в обзоре неба на склонении пульсара в Крабовидной туманности. Обзор проводился на частоте 4.7 ГГц с помощью трехлучевого комплекса радиометров, установленного в фокусе Западного сектора радиотелескопа РАТАН-600 в 2018–2019 гг. По проведенным измерениям и данным, собранным в базе астрофизических каталогов CATS, построены радиоспектры объектов. Для четверти всех обнаруженных источников данные на частоте больше 4 ГГц получены впервые, а для остальных – дополнены. Исследована переменность излучения источников на масштабах года, от суток до месяцев. Наибольшее изменение радиопотока обнаружено у блазара B2 1324+22. Поиск суточной переменности проведен у 26 наиболее ярких источников со средним значением S_4.7∼250 мЯн. Все источники отождествлены с объектами оптических и инфракрасных каталогов. Для 112 объектов с известным красным смещением рассчитана радиосветимость.

Васильев Е.О., Щекинов Ю.А. «Дисперсия скоростей и Hα-эмиссия ионизованного газа в областях звездообразования» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 60-71 (2024)

Для понимания природы газовых течений в областях звездообразования близких галактик часто используется соотношение между значениями поверхностной яркости в линии Hα и дисперсии скоростей ионизованного газа, известное как диаграмма «поверхностная яркость–дисперсия скоростей». На основе трехмерных газодинамических расчетов мы рассмотрели эволюцию синтетических диаграмм для сверхоболочек, сформированных в результате множественных вспышек сверхновых в звездном скоплении, расположенном в галактическом диске. По результатам исследования изменения формы и структуры диаграммы в зависимости от плотности газа, его металличности и шкалы высоты диска на диаграмме можно выделить области значений, характерных для молодых пузырей, развивающихся в плотном или разреженном газе, на больших высотах над плоскостью диска. Найдено, что структура диаграммы зависит от возраста сверхоболочек и физических свойств газа в диске. Для близких карликовых галактик структуру наблюдаемых диаграмм «поверхностная яркость–дисперсия скоростей» можно объяснить только при помощи описания динамики пузырей, образованных множественными вспышками СН в небольших звездных скоплениях различного возраста.

Данилов В.М. «Об оценке масс скоплений звезд, погруженных в облака межзвездного газа и пыли» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 72-88 (2024)

Разработан метод оценки динамических масс звездной и газовой составляющих систем «скопление–облако» в условиях неизолированности и значительной нестационарности подсистем звезд и газа в регулярном поле. Выполнен ряд оценок динамических масс звездной и газовой составляющих системы без использования теоремы вириала при нулевых и положительных значениях полных энергий E системы в целом и E₂ ее газовой подсистемы. Уточнены известные оценки времени свободного падения фрагментов τ_ff в силовом поле однородного и неоднородного по плотности шаров, имитирующих систему из газа и звезд. Оценки величин τ_ff дополнены оценками радиальных скоростей v_r движения фрагментов в таких системах. Получен ряд соотношений между параметрами подсистем звезд и газа в рассмотренных моделях погруженных скоплений. Показано, что вместо одного вириального коэффициента для описания системы необходимо использовать три коэффициента, формулы для которых приведены. Соотношения позволяют проводить оценки динамических масс неизолированных и нестационарных подсистем по данным о структурно-динамических характеристиках погруженного скопления.

Тураев С.Ж., Нуритдинов С.Н., Расторгуев А.С., Таджибаев И.У. «О проблемах определения степени концентрации звезд в шаровых скоплениях к их центру» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 89-95 (2024)

Анализируются данные наблюдений видимой поверхностной плотности 81 шарового скопления, предоставленные Gaia DR2. Обсуждаются проблемы анализа этих наблюдений и их отличия от аналогичных данных, полученных с помощью HST. На основании результатов этого анализа качества данных наблюдений и ряда физических соображений мы делим шаровые скопления на три класса и затем рассматриваем вопросы моделирования видимой поверхностной плотности от расстояния. Симплектическим методом минимизации найдены значения свободных параметров модели. При этом свободные параметры, в том числе параметр концентрации, впервые находятся с помощью предложенной нами четырехпараметрической обобщенной модели.

Романюк И.И., Якунин И.А., Моисеева А.В., Семенко Е.А., Кудрявцев Д.О., Аитов В.Н. «Происхождение и эволюция крупномасштабного магнитного поля химически пекулярных звезд. I. Скопления умеренного возраста» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 96-105 (2024)

Химически пекулярные звезды (CP) ранних спектральных классов являются единственными объектами главной последовательности диаграммы Герцшпрунга–Рессела, которые обладают сильными магнитными полями, охватывающими всю поверхность звезды и сохраняющими стабильное строение на масштабе, как минимум, десятилетий. Происхождение и эволюция магнитных полей этих объектов до сих являются предметом обсуждения, несмотря на значительный прогресс в области наблюдения звездных магнитных полей и их теоретического описания. Такая ситуация сложилась не в последнюю очередь из-за проблемы точного определения возраста. Мы выполнили обзор магнитных полей Ap/Bp-звезд в ассоциации Орион OB1 и четырех скоплениях умеренного возраста (α Per, Плеяды, NGC 7092 и IC 4756) и нашли свидетельства резкого падения доли и величины магнитного поля СР-звезд относительно нормальных звезд тех же спектральных классов. Найденные зависимости могут служить подтверждением реликтовой природы крупномасштабного магнитного поля звезд. Выводы настоящей статьи основаны на результатах измерения более 800 спектров, полученных в период с 2013 по 2023 гг. на Основном звездном спектрографе 6-м телескопа БТА примерно для 100 звезд.

Бескровная Н.Г., Ихсанов Н.Р. «Аккреционная раскрутка белых карликов в AR Скорпиона и AE Водолея» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 106-113 (2024)

Проблема, вызванная несоответствием возраста и характерного времени замедления вращения магнитных белых карликов в системах AR Скорпиона и AE Водолея, обсуждается в рамках гипотезы об их аккреционной раскрутке в предыдущую эпоху. Рассматривая сценарий аккреции из кеплеровского диска, мы заключаем, что белые карлики в этих системах могли быть раскручены до наблюдаемых периодов при условии, что радиус их магнитосферы в эпоху раскрутки был существенно меньше альвеновского радиуса. Мы показываем, что требуемое значение радиуса магнитосферы реализуется, если проникновение аккреционного потока в магнитное поле белого карлика на границе его магнитосферы происходит вследствие аномальной (бомовской) диффузии. Картина раскрутки белых карликов в исследуемых нами системах в этом случае может быть построена на основе модели стационарной аккреции из кеплеровского диска со средним темпом 10^–9–10^–8 M_⊙год^–1 , без привлечения дополнительных предположений относительно изменений собственного магнитного поля белых карликов в течение фазы раскрутки.

Бердников Л.Н., Дамбис А.К. «Поиск эволюционных изменений периода классической цефеиды KN Cen» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 114-122 (2024)

Обработка всей имеющейся фотометрии цефеиды KN Cen позволила построить ее (O–C)-диаграмму, охватывающую временнoй интервал 134 года. Это позволило впервые вычислить скорость эволюционного увеличения периода dP/dt=+2.91 (±1.68) с год^–1, что согласуется с результатами модельных расчетов для третьего пересечения полосы нестабильности. Тест на стабильность пульсаций, предложенный Ломбардом и Коэном, подтвердил реальность эволюционного изменения периода.

Саванов И.С. «Активность карлика класса К HIP 113103 и атмосферные потери его экзопланет» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 123-128 (2024)

Представлены результаты анализа проявлений активности карлика спектрального класса K3V HIP 113103 (HD 216530) и выполнены оценки потери вещества атмосфер двух его планет. HIP 113103 можно отнести к сравнительно молодым объектам с возрастом порядка 470 млн лет – 1 млрд лет. По стандартной методике по данным наблюдений миссии TESS нами были оценены площади пятен на поверхности звезды, которые превосходят максимальную площадь пятен на Солнце и составляют 6100 и 4950 м.д.п. для секторов 1 и 28 соответственно. По данным из архива наблюдений обзора All Sky Automated Survey установлены циклы активности HIP 113103 длительностью порядка 610, 825 и 1030 суток (1.7, 2.3 и 2.8 лет соответственно). Обе планеты в системе звезды HIP 113103 представляют собой объекты с радиусами 1.829 R_⊕ и 2.400 R_⊕, с периодами 7.6 и 14.2 cуток соответственно, на диаграмме «период–радиус» лежащие по разные стороны провала Фултона. Подсчет потери вещества атмосферами планет выполнен по аппроксимационной формуле, соответствующей модели потери атмосферы с ограничением по энергии. Для оценки величины потока XUV-фотонов применялись аналитические зависимости, связывающие величины потока и параметр lg R′_HK.

Яковлев О.Я., Валеев А.Ф., Валявин Г.Г., Аитов В.Н., Митиани Г.Ш., Фатхуллин Т.А., Бескин Г.М., Тавров А.В., Кораблев О.И., Галазутдинов Г.А., Власюк В.В., Емельянов Э.В., Сасюк В.В., Перков А.В., Бондарь С.Ф., Бурлакова Т.Е., Фабрика С.Н., Романюк И.И. «Каталог переменных звезд в площадках WD0009+501 и GRW+708247 по данным фотометрических обзорных наблюдений транзитных экзопланет – дополнительные материалы: рисунок» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 129-140 (2024)

В ходе обзора экзопланет в САО РАН за 2.5 года были получены кривые блеска почти 50 тысяч звезд со звездными величинами m∈(11.5^m, 19.5^m) в областях около 1.5° вокруг белых карликов WD 0009+501 и GRW +708247. В работе представлен каталог переменных звезд, которые были найдены в исследуемых площадках. В качестве основного метода поиска переменности использовался анализ периодограмм. В каталог включены 150 периодических переменных звезд, из них 113 ранее уже были известны, переменность остальных 37 обнаружена впервые. Проведена классификация этих звезд в зависимости от природы переменности на четыре затменно-переменных и три пульсирующих типа, а также на вращающиеся звезды. Представлены периоды и амплитуды переменности в диапазоне P∈(0.036^d, 32.14^d) и Δm∈0.0064^m, 1.45^m), определенные по исследуемым данным.

Глаголевский Ю.В. «Изменение свойств магнитных звезд с возрастом – дополнительные материалы: таблица 1» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 141-152 (2024)

Сравниваются результаты оценок возрастов магнитных звезд, полученных по возрасту скоплений и ассоциаций, с теми, которые определены по сеткам эволюционных треков и изохрон отдельно для каждой звезды. Обнаружены большие отклонения систем возрастов. Анализ результатов исследований, в которых использованы «кластерные» возрасты, показывает их значительные отличия от тех, что получены с использованием индивидуальных оценок.

Шамшиев Ф.Т. «Случаи дальнейшей интегрируемости уравнений движения при наличии локального интеграла в пространственной модели. I» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 153-161 (2024)

Локальный интеграл, позволяющий сразу определять поле скоростей для некоторых конкретных начальных условий, был введен Антоновым и Шамшиевым в 1992 г. В этой работе мы рассматриваем случаи, когда интегрируемость траектории можно продвинуть дальше. Тогда получается аналитическая связь между x, y, z, t данной траектории. Классифицируются возможные случаи, и анализируется один из них.

Дубрович В.К., Грачев С.И., Ерошенко Ю.Н., Широков С.И., Валявин Г.Г. «Проект «Метрон». I. Научная программа проекта «Метрон»» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 162-169 (2024)

Освещаются научные цели проекта «Метрон» и приводятся характеристики космических объектов, доступных для изучения в его рамках. Радиотелескоп-интерферометр «Метрон» должен включать массивы дипольных антенн метрового диапазона, размещенных на Земле, в открытом космосе или на обратной стороне Луны (или комбинация этих вариантов). Работа в метровом диапазоне позволит изучать так называемую космологическую эпоху темных веков, которая сложна для наблюдений, но крайне интересна для понимания происхождения первых звезд, галактик и черных дыр, а также для поиска новых космологических объектов и процессов. Одной из возможностей является поиск поглощения в линии 21 см в протяженных гало вокруг ранних протогалактик и сверхмассивных первичных черных дыр, существование которых предсказывается в ряде моделей. Целью проекта «Метрон» может быть также прояснение аномального поглощения в линии 21 см, обнаруженного ранее телескопами EDGES, и наблюдение радиоизлучения от магнитосфер звезд и экзопланет. В проекте «Метрон» предполагается достигнуть беспрецедентного для метрового диапазона разрешения, что позволяет ожидать новых научных результатов мирового уровня. Антенны и приемная аппаратура метрового диапазона достаточно просты и дешевы, и построение из них интерферометрических массивов может быть осуществлено в достаточно короткие сроки.

Черненков В.Н. «Программируемая модель шума радиометра с вкладом случайного дрейфа» Астрофизический бюллетень, 79, № 1, с. 170-176 (2024)

Предложен метод генерации шума радиометра и его программная реализация в виде библиотечного модуля и демопрограммы на языке Python. Предлагаемый метод позволяет моделировать шумы радиометра с изменяемыми характеристиками его составляющих: гауссова белого шума и фликкер-шума (случайного дрейфа) со спектром мощности, линейно растущим с уменьшением частоты. В основу метода положен способ преобразования спектральных характеристик гауссова шума на основе последовательной фильтрации дифференцирующим звеном, нелинейным пороговым элементом и последующим интегрированием. Изменение величины порога по отношению к интенсивности шума σ и постоянной времени накопления интегратора позволяют изменять результирующую форму спектра и соответствующие статистические параметры выходного шума в широких пределах: от стационарного белого шума до шума c существенно преобладающей составляющей спектра типа 1/f. В результате численных экспериментов с программной реализацией модели получены эмпирические формулы полиномиальной аппроксимации зависимости спектрального индекса получаемых шумовых записей от величины порога нелинейного элемента в диапазоне 0.0–3.5σ. Приведены примеры реализациий шумовых записей, их спектров и автокорреляционных функций (АКФ). Отмечена схожесть сгенерированного шума и наблюдаемого на радиотелескопах Института прикладной астрономии (ИПА РАН).

Караченцев И.Д., Попова А.А. «Средние параметры звездообразования в Местном объеме Вселенной» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 177-188 (2024)

По данным о наблюдаемых потоках 1400 близких галактик в далеком ультрафиолете (FUV) и в линии Hα определен глобальный темп звездообразования в единичном объеме Вселенной, j_SFR=(1.34±0.16)·10^–2M_⊙ год^–1 Мпк^–3. При современном темпе звездообразования SFR за космологическое время 13.8 млрд лет воспроизводится (65±4)% наблюдаемой звездной массы. Запасы нейтрального газа в Местном объеме радиусом 11 Мпк позволяют поддерживать современный темп SFR на шкале еще около 5 млрд лет.

Савченко С.С., Морозова Д.А., Эрштадт С.Г., Блинов Д.А., Борман Г.А., Васильев А.А., Гришина Т.С., Жовтан А.В., Копацкая Е.Н., Ларионова Е.Г., Троицкий И.С., Троицкая Ю.В., Шишкина Е.В., Шкодкина Е.А. «О методе поиска вращений позиционного угла поляризации квазаров» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 189-206 (2024)

Наблюдения квазаров показывают, что позиционный угол плоскости поляризации приходящего от них излучения сильно варьируется во времени, в том числе обнаруживаются периоды, называемые вращениями, в которые угол изменяется упорядоченно. В работе предложен метод выделения таких событий и оценки их статистической значимости. Работа метода показана на примере длительных поляриметрических наблюдений блазаров CTA 102, 3C 454.3 и OT 081. В ходе анализа кривых блеска найдено 51 вращение позиционного угла поляризации и показано, что у объектов CTA 102 и 3C 454.3 вращения преимущественно направлены в одну сторону.

Амирханян В.Р. «Блазар S5 0716+714: вариация линейной поляризации. II» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 207-213 (2024)

Наблюдения линейной поляризации объекта S5 0716+714, проведенные автором в 2019–2021 годах, были продолжены с 8 декабря 2021 г. по 12 марта 2022 г. Эти наблюдения подтвердили утверждение автора, сделанное в 2022 г., о периодической зависимости степени линейной поляризации S5 0716+714 от его оптического потока. В диапазоне от 3 до 55 мЯн период гармоники изменяется от 3 до 8 мЯн.

Цветков Д.Ю., Горанский В.П., Барсукова Е.А., Валеев А.Ф., Павлюк Н.Н., Додин А.В., Шатский Н.И., Потанин С.А., Иконникова Н.П., Бурлак М.А., Белинский А.А., Ечеистов В.А., Винокуров А.С., Саркисян А.Н., Жарова А.В. «SN 2022prv: яркая сверхновая типа II c признаками взаимодействия с околозвездным веществом» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 214-239 (2024)

Представлены результаты фотометрических и спектроскопических наблюдений сверхновой SN 2022prv, осуществленных на шести телескопах, в том числе на 6-м телескопе САО РАН и 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ. Определены даты и звездные величины в максимуме блеска и параметры кривых блеска. Фотометрическая эволюция SN 2022prv характеризуется постоянным падением блеска после максимума с довольно высокой для сверхновых II типа скоростью. Примерно через 55 суток после максимума скорость падения блеска увеличилась. Светимость в максимуме достигла M_V=–18.1^m, что выше средней для SN II. В предмаксимальных спектрах наблюдались эмиссионные линии высокого возбуждения, характерные для ионизации околозвездного вещества вспышкой при выходе ударной волны на поверхность звезды. Однако примерно через 20 суток после максимума спектр не отличался от типичного для SN II. Скорость расширения оболочки составила на этой стадии около 350 км·с^–1, что немного ниже средних для SN II значений.

«Памяти Михаила Яковлевича Марова» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 148 (2024)

30 ноября 2023 года на 91-м году ушел из жизни академик РАН Михаил Яковлевич Маров, выдающийся ученый, один из пионеров отечественной космонавтики, крупный специалист в области экспериментальной планетной астрономии. Полная версия этого текста находится на странице:

Миртаджиева К.Т., Нуритдинов С.Н., Омонов А.У. «К теории формирования ассиметричных спиральных галактик» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 226-239 (2024)

Явление лопсайдности, связанное с наблюдаемым эффектом смещения ядра спиральной галактики от ее геометрического центра, объясняется гравитационной неустойчивостью отдельных мод возмущения. Главными из них являются моды возмущений с радиальным волновым числом N=3 и N=5, где азимутальный индекс m=1. В отличие от других авторов, явление неустойчивости асимметричности исследовано нами на фоне нестационарной модели нелинейно пульсирующего диска. Выявлены механизмы и критерии происхождения явления смещения ядра в спиральных галактиках. Кроме того, для определения зависимости данного эффекта от геометрии гравитирующей системы нами проведен анализ лопсайдных мод возмущений в рамках сферической нестационарной модели.

Плакитина К.В., Кирсанова М.С., Каленский С.В., Салий С.В., Вибе Д.С. «Химическое разнообразие и кинематика газа в области образования массивных звезд RCW 120» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 240-266 (2024)

Представлены результаты анализа спектральных данных, которые получены в направлении плотного молекулярного сгустка и протозвезд, находящихся на границе зоны H II области RCW 120. Наблюдения были проведены с помощью телескопа APEX в диапазоне частот от 200 до 260 ГГц. В работе приведен ряд аргументов в пользу наличия истечений в области образования массивных звезд. Признаки истечения, направленного вдоль луча зрения, наблюдаются вблизи ядра S2. Вблизи ядра S1 истечение, по-видимому, направлено перпендикулярно лучу зрения. В работе показано, что область, где наблюдается яркое излучение в линиях метилцианида (CH₃CN), является более прогретой по сравнению с областями, где наблюдается излучение в линиях молекул метилацетилена (CH₃CCH) и метанола (CH₃OH). Поскольку температуры в окрестности протозвезд недостаточно высоки для тепловой десорбции, вероятно, метанол переходит в газовую фазу за счет разрушения пылинок ударными волнами вблизи истечений. Единственным проявлением ультрафиолетового излучения является повышенное обилие простых углеводородов CCH и c-C₃H₂ в области фотодиссоциации.

Глаголевский Ю.В. «Структура магнитного поля массивных О-звезд HD 37022, HD 191612, HD 149438» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 267-282 (2024)

Сравнение свойств магнитных О-звезд с He-strong объектами показало их родственную связь; механизм их формирования и дальнейшей эволюции, очевидно, одинаковый. Семейство магнитных О-звезд продолжает последовательность известных магнитных Ар-объектов в сторону больших масс. Наблюдаемые различия свойств связаны с большой массой О-объектов.

Саванов И.С. «Изучение проявлений активности K8 V-карлика FR Cnc» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 283-289 (2024)

По данным архива космического телескопа TESS и другим литературным источникам представлены результаты изучения проявлений активности K8 V-карлика FR Cnc. В архиве миссии TESS содержатся результаты наблюдений FR Cnc в трех секторах – 44, 45 и 46, общей длительностью 78.3 суток. Кривые блеска звезды характеризуются переменностью, вызванной вращательной модуляцией вследствие наличия холодных пятен на поверхности. По объединенным данным трех секторов наблюдений выполнена оценка величины периода вращения звезды P_rot=0.8257 суток. Отмечены особенности изменений амплитуды переменности блеска звезды, формы фазовой кривой блеска, положения минимумов. Доля поверхности FR Cnc, занимаемая пятнами, менялась в диапазоне 8.7–11.4% от видимой площади поверхности звезды. Кривые блеска FR Cnc характеризуются большим количеством вспышек разной амплитуды. В качестве примера рассмотрена одна из вспышек, по выполненной оценке ее энергия составляетE_TESS=1.9·10³⁴ эрг. Для определения долговременных циклов активности звезды FR Cnc использованы данные проекта Digital Access to a Sky Century @ Harvard (DASCH) для интервала наблюдений 1886–1989 гг. длительностью в 103 года в фотографической системе, близкой к фотометрической в фильтре B. Независимая оценка величины P_cycl выполнена по данным многолетнего обзора Kamogata Wide-field Survey (KWS) в фильтре V. Анализ данных этих обзоров указал на долговременную переменность блеска FR Cnc с характерным временем порядка 4500–4600 суток (12.3–12.6 лет).

Бурлак М.А., Додин А.В., Жарова А.В., Желтоухов С.Г., Иконникова Н.П., Ламзин С.А., Потанин С.А., Сафонов Б.С., Страхов И.А., Татарников А.М. «ZZ Tau IRS: маломассивная звезда типа UX Ori с интенсивным ветром» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 290-307 (2024)

Представлены результаты фотометрических, поляриметрических и спектральных наблюдений молодой звезды ZZ Tau IRS в видимой и ближней ИК-областях. На фоне континуума звезды спектрального класса M отождествлено около 50 эмиссионных линий как дипольно-разрешенных переходов (H I, He I, Na I, Са II), так и запрещенных (O I, O II, O III, N I, N II, S II, Ca II, Fe II, Ni II). Обнаружено, что с осени 2020 г. до начала 2023 г. блеск звезды в видимой области спектра падал (ΔI≈1.5^m), а затем начал возвращаться к исходному уровню. При ослаблении блеска показатели цвета уменьшались в видимой области спектра, но возрастали в ближней ИК-области. В минимуме блеска степень поляризации в полосе I достигала почти 13%, а эквивалентные ширины линий Hα и [S II] λ 6731 выросли до 376 и 79 Å соответственно. Приведены аргументы в пользу того, что ZZ Tau IRS – звезда типа UX Ori, а ее переменность связана с затмениями пылевыми облаками, которые представляют собой неоднородности в запыленном дисковом ветре. Запрещенные линии формируются как в дисковом ветре, так и в джете, ось которого ориентирована вдоль PA=61±3°. Поток массы, уносимой джетом, превышает 5·10^–10M_⊙ год^–1, что аномально велико для звезды с массой меньше 0.3M_⊙. Дисковый ветер ZZ Tau IRS, по-видимому, не является аксиально симметричным, вероятно, из-за азимутальной асимметрии протопланетного диска, обнаруженной ранее с помощью интерферометра ALMA.

Малков О.Ю., Жао Г., Ковалева Д.А., Авдеева А.С., Сичевский С.Г. «Атмосферные параметры и применение показателей цвета Gaia звезд главной последовательности» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 308-314 (2024)

С использованием моделей звездной эволюции, эмпирических атласов звездных спектров, библиотеки звездных моделей ATLAS9 и опубликованных соотношений между наблюдательными и астрофизическими характеристиками звезд разных классов светимости исследованы возможности их разделения в пространстве атмосферных и фотометрических параметров «T_eff–lgg», «T_eff–(B–R)₀» (Джонсона) и «T_eff–(BP–RP)₀» (Gaia). Предложена аппроксимация линий начальной (ZAMS) и конечной (TAMS) главной последовательности в координатах «T_eff–lgg»; при этом более 90% звезд класса светимости III из эмпирических атласов звездных спектров сдвинуты в сторону меньших значений lgg относительно TAMS и, как правило, имеют значения lg?g<3.2. Показано, что зависимость «T_eff–(B–R)₀» в фотометрической системе Джонсона чувствительна к классу светимости в определенных диапазонах эффективных температур. В то же время обнаружено, что зависимость «T_eff–(BP–RP)₀» для звезд главной последовательности в фотометрической системе Gaia одинаковая (с точностью лучше 0.15^m) для звезд всех классов светимости и всех спектральных типов, более ранних, чем M2.

Опейкина Л.В., Петерова Н.Г., Топчило Н.А., Абрамов-Максимов В.Е. «Особенности спектров микроволновых источников над солнечными пятнами по наблюдениям на РАТАН-600» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 315-330 (2024)

По наблюдениям на РАТАН-600 в диапазоне 1.7–10 см с высоким спектральным (Δf/f∼1–5%) разрешением получены спектры плотности потока циклотронных пятенных источников и сделаны оценки их спектрального индекса. Спектральный индекс был использован для измерения величины магнитного поля в основании переходной области. С помощью построения зависимости плотности потока от величины магнитного поля показано несоответствие наблюдаемых характеристик пятенных источников упрощенной модели излучения, часто используемой для интерпретации данных. У всех рассмотренных источников наблюдается избыток плотности потока в спектре обыкновенной моды излучения по сравнению с ожидаемым.

Столяров В.А., Балега Ю.Ю., Мингалиев М.Г., Сотникова Ю.В., Вдовин В.Ф., Гунбина А.А., Кукушкин Д.Е., Тарасов М.А., Фоминский М.Ю., Чекушкин А.М., Эдельман В.С., Юсупов Р.А. «Перспективы развития миллиметровой астрономии в САО РАН» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 331-349 (2024)

Рассмотрены перспективы развития наблюдательной базы в Специальной астрофизической обсерватории РАН для астрофизических исследований в миллиметровом диапазоне. В качестве первого шага предложен проект создания комплекта приемной аппаратуры субтерагерцового диапазона для работы на оптическом телескопе БТА. Также рассмотрена возможность установки нового инструмента для работы на частотах до 230 ГГц (λ=1.3 мм) на верхней научной площадке САО РАН. Рассмотрены технические и эксплуатационные характеристики инструмента, вопросы выбора места для размещения полноповоротной антенны миллиметрового диапазона, статистика метеорологических данных и поглощение атмосферы, приведен список возможных научных задач, которые решаются на инструменте этого класса.

Хабарова Т.А., Землянуха П.М., Домбек Е.М., Марухно А.С., Вдовин В.Ф. «Анализ результатов измерений астроклимата в миллиметровом диапазоне длин волн с использованием методов машинного обучения» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 350-360 (2024)

Представлен метод оценки осаждаемого водяного пара по радиометрическим данным при помощи методов машинного обучения. Приведены результаты исследования осажденного водяного пара для территорий селения Чираг (Дагестан), пика Терскол (Приэльбрусье), обсерватории «Бадары» (Бурятия) и архипелага Шпицберген. Проведен сравнительный анализ оценки осаждаемого водяного пара для территории «Бадар» по данным GNSS, MERRA-2, радиометра водяного пара и прогнозирования значений с помощью методов машинного обучения на основе данных микроволнового радиометра МИАП-2.

Потанин С.А., Копылов Е.А., Саввин А.Д. «Мобильный датчик дифференциальных дрожаний для исследования астроклимата» Астрофизический бюллетень, 79, № 2, с. 361-370 (2024)

Разработан и изготовлен датчик дифференциальных дрожаний астрономических изображений (DIMM) для исследования параметров оптической турбулентности. Датчик сделан в облегченном экспедиционном варианте и не предполагает использование телескопа, как это всегда делалось ранее. Две апертуры созданы с помощью линз диаметром 70 мм и фокусом 900 мм. Межосевое расстояние апертур составляет 300 мм. Изображения с каждой из апертур строятся в плоскости одной КМОП-камеры, работающей со скоростью до 314 кадров в секунду с низким шумом чтения, около 3 e^–. В составе устройства имеется гидирующий телескоп с полем зрения 3×3° для наведения на звезду. Датчик показал успешную работу в нескольких экспедициях по исследованию астроклимата. Верификация данных датчика была произведена путем сопоставления с измерениями качества атмосферных изображений на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории.

Тихонов Н.А., Галазутдинова О.А., Каратаева Г.М. «Светимости ярчайших голубых звезд в 30 карликовых галактиках» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 371-383 (2024)

На основе архивных снимков космического телескопа им. Хаббла мы провели звездную и интегральную фотометрию 30 иррегулярных карликовых галактик в фильтрах F606W (V) и F814W (I). Для 12 галактик определены расстояния TRGB-методом. На построенных диаграммах Герцшпрунга–Рессела выделены ветви голубых сверхгигантов и вычислены средние светимости трех ярчайших звезд. В круговых апертурах с максимальным радиусом Rad=50″ определены показатели цвета (V–I) и светимости галактик в фильтрах V и I. Построена диаграмма зависимости между светимостями галактик и их ярчайших звезд, на которой видно, что светимость ярчайших звезд увеличивается при увеличении светимости родительских галактик. Сравнение полученной для 30 иррегулярных галактик зависимости с аналогичной для 150 спиральных и иррегулярных галактик, опубликованной Тихоновым и др. в 2021 году, показывает их сходство. Данный результат подтверждает гипотезу о том, что отсутствие ярких массивных звезд в карликовых иррегулярных галактиках нельзя объяснить статистикой малого числа звезд в этих галактиках. Используя результаты работ Хантер и др., изданных в 2019 и 2021 годах, мы построили зависимость между светимостью галактик и массой третьего по величине массы HI-облака этих галактик. Представленная взаимосвязь, а также известная корреляция Ларсона между массой облаков молекулярного водорода и массой рождающихся в них звезд, предложенная в 1982 году, дают нам основание для вывода, что полученная нами зависимость между светимостью галактик и ярчайших звезд является следствием корреляции между светимостью (массой) галактик и средней массой газовых облаков этих галактик.

Шолухова О.Н., Тихонов Н.А., Соловьева Ю.Н., Саркисян А.Н., Винокуров А.С., Валчева А.Т., Недялков П.Л., Бизяев Д.В., Уильямс Б.Ф., Иванов В.Д. «Поиск и исследование ярчайших звезд в галактике IC 342» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 384-400 (2024)

На основе архивных снимков космического телескопа им. Хаббла и снимков 2-м телескопа обсерватории Рожен (Болгария) проведен отбор кандидатов в массивные звезды галактики IC 342. По программе поиска ярких массивных звезд в галактиках вне Местной группы были проведены спектральные наблюдения 24 из 27 отобранных звезд на 6-м телескопе БТА САО РАН и 3.5-м телескопе Апачи-Пойнт (США). Анализ данных показал, что 12 объектов имеют спектры без ярких особенностей, за исключением эмиссионных линий окружающих туманностей, и представляют собой одиночные сверхгиганты классов от O9 до F5 или пространственно неразрешенные молодые компактные скопления; один источник с абсорбционным спектром, вероятно, принадлежит нашей Галактике. Спектры семи объектов показали особенности, характерные для звезд Вольфа–Райе или для компактных скоплений, содержащих звезды Вольфа–Райе. Один источник является компактным остатком сверхновой. Два объекта были предварительно классифицированы как кандидаты в LBV в холодном состоянии, один объект–кандидат в B_e-сверхгиганты.

Пустильник С.А., Теплякова А.Л., Винокуров А.С. «Карликовая галактика Местного Объема Cas 1: металличность газа, поглощение и расстояние» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 401-411 (2024)

Cas 1 является карликовой иррегулярной галактикой Местного объема (МО). Тихонов Н. А. в 2019 г., используя HST-изображения и метод определения расстояний по вершине ветви красных гигантов (TRGB), получил расстояние до нее D=1.61±0.1Мпк и обнаружил, что металличность звезд этой галактики близка к ζ=0.0004 (или Z(stars)∼ Z_⊙/50). Такая экстремально бедная металлами (XMP) карликовая галактика была бы ближайшим к нам аналогом I Zw 18 и ценным объектом для последующих детальных исследований. Между тем расстояние до Cas 1 остается предметом обсуждений. В базе данных внегалактических расстояний (EDD) представлена основанная на более глубоких HST-изображениях Cas 1 TRGB-оценка расстояния – 4.5±0.2Мпк. При этом Cas 1 оказывается в общем поле между группами IC342 (D=3.3Мпк) и Maffei 1/Maffei 2 (D=5.7Мпк). Для проверки предполагаемого статуса Cas 1 как XMP-галактики мы провели на 6-м телескопе САО РАН (БТА) спектроскопию двух ее H II-областей и определили в них содержание кислорода O/H. Мы также использовали эти спектры, чтобы оценить с помощью наблюдаемого бальмеровского декремента верхний предел для поглощения в Млечном Пути (MW) в направлении Cas 1. Найденные значения параметра 12+lg(O/H) равны 7.83∼0.1 и 7.58∼0.1dex. Измеренные бальмеровские декременты дают верхнюю оценку поглощения в MW в этом направлении A_B=3.06±0.14^m, что на 0.63^m меньше, чем A_B, использованное в предыдущих оценках расстояния до Cas 1. Это приводит к уменьшению оригинального EDD-расстояния до 4.1±0.36 Мпк. Для ограничения вероятного диапазона M_B мы используем соотношение между 12+lg(O/H) и M_B для галактик в МО из работы Berg et al., опубликованной в 2012 году. Соответствующая оценка расстояния до Cas 1 составляет 1.64 Мпк при неопределенности с фактором 2.17 для ошибки 1σ. Исходя из полученной оценки Z(gas)∼Z_⊙/10, Cas 1 не является XMP-галактикой. Два новых найденных нами значения расстояния согласуются друг с другом в пределах примерно 1σ при наиболее вероятной величине D=3.73Мпк. Это расстояние указывает на предпочтительное положение Cas 1 в окрестностях IC 342, а не в общем поле.

Винокуров А.С., Костенков А.Е., Атапин К.Е., Соловьева Ю.Н. «Природа эмиссионного спектра NG C7793 P13: моделирование атмосферы звезды-донора» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 412-427 (2024)

Мы продолжаем исследование ультраяркого рентгеновского источника NG C7793 P13 в оптическом диапазоне. В работе проверяется возможность описания спектра объекта в рамках сферически-симметричной модели ветра звезды-донора, которая ранее была идентифицирована как B9 Ia-сверхгигант. В результате моделирования было получено хорошее согласие модельного и наблюдаемого спектров при относительно высоком значении темпа потери массы M≈6·10^–6M_⊙ год^–1, остальные параметры оказались близки к ожидаемым для поздних B-сверхгигантов. Повышенный темп потери массы может быть объяснен высокой скоростью вращения звезды. Кроме того, на качественном уровне было показано влияние рентгеновского прогрева на наблюдаемый спектр, обсуждается принципиальная возможность ускорения ветра в условиях мощного облучения.

Галазутдинов Г.А., Бабина Е.В. «O длинах волн покоя диффузных межзвездных полос» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 428-442 (2024)

Длины волн покоя диффузных межзвездных полос (diffuse interstellar bands – DIB) являются параметрами фундаментальной важности из-за отсутствия однозначной идентификации этих загадочных особенностей. Обычно длины волн DIB оцениваются с использованием известных межзвездных атомных или молекулярных линий, служащих для сдвига шкалы длин волн в «межзвездное» состояние. Однако атомы/молекулы и носители диффузных полос могут находиться в разных частях межзвездного облака, движущихся с разной скоростью относительно наблюдателя. В данной работе мы показываем, что самая узкая известная диффузная межзвездная полоса 6196 Å является предпочтительным нуль-пунктом для построения «межзвездной» шкалы длин волн. Кроме того, мы предлагаем использовать геометрический центр масс диффузных полос (эффективную длину волны) в качестве меры длины волны покоя для этих, как правило, асимметричных особенностей. Исключением является DIB 6196. Согласно предлагаемому здесь методу, симметричная нижняя часть профиля этой особенности используется для построения «межзвездной» шкалы длин волн, а центр масс DIB 6196 служит для изучения переменности, наблюдаемой в верхней части профиля. Мы оценили величину изменения центра масс диффузных полос 5780, 5797, 6284 и 7224 Å, измеренную на 41 луче зрения в широком диапазоне межзвездного покраснения (E_B–V=0.13^m–1.06^m). Использовались объекты без наблюдаемого в спектрах высокого разрешения доплеровского расщепления в профилях межзвездных линий CH 4300 и KI 7699 Å. Показано, что диффузные полосы демонстрируют постепенное увеличение ширины профиля, сопровождающееся ростом длины волны центра масс, т.е. красное крыло профилей является наиболее изменчивой частью DIB. Для оценки ширины диффузных полос мы предлагаем использовать параметр «эффективная ширина» W_eff, который представляет собой отношение эквивалентной ширины (EW) к глубине профиля и впервые был введен нами в 2008 г. В отличие от общепринятой полуширины на половине интенсивности (full width at half maximum – FWHM), параметр W_eff не чувствителен к форме профиля. Таким образом, W_eff обеспечивает меньшую погрешность измерений, чем FWHM. Постепенное увеличение W_eff, сопровождающееся красным смещением центра масс профиля, может свидетельствовать о заселении более высоких переходов P-ветви полос молекул, предполагаемых носителей диффузных полос. Также показано, что в σ-облакax диффузные полосы, как правило, шире, но менее глубокие, чем в ρ-облаках.

Шиманский В.В., Дудник А.А., Борисов Н.В., Котов С.С. «Параметры карликовых новых типа SU UMa и WZ Sge в спокойном состоянии. II. V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr, PQ And» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 443-451 (2024)

С применением ранее разработанной методики проведено исследование оптических спектров умеренного разрешения и получены наборы параметров карликовых новых звезд V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And. Наблюдения систем в фазах поздней релаксации после вспышки или в спокойном состоянии выполнены в 2020 и 2021 гг. на 6-м телескопе (БТА) САО РАН. При их анализе учитывалось требование оптимального описания наблюдаемых абсорбционных профилей линий бальмеровской серии модельными спектрами белых карликов с лучистым и конвективным переносом. В результате для всех систем определены параметры атмосфер главных компонентов, а при их последующем сравнении с моделями внутреннего строения белых карликов и звезд главной последовательности – наборы фундаментальных параметров объектов. Установлено, что анализ спектров карликовых новых, содержащих умеренно холодные белые карлики с T_eff=12 000–15 000 K, обеспечивает лучшую точность их параметров, чем у систем с более горячими главными компонентами. Одновременным условием повышения точности является проведение наблюдений после релаксации объектов к спокойному состоянию, так как эмиссионные линии аккреционного диска существенно сужают область анализируемого спектра. Найдено, что главные компоненты V355 UMa, V521 Peg, VY Aqr и PQ And имеют массы в пределах M₁=0.59–0.87 M_⊙, а их холодными спутниками являются красные карлики с M₂=0.11–0.13 M_⊙.

Холтыгин А.Ф., Якунин И.А., Бухаринов В.С., Мокшин Д.Н., Рыспаева Е.Б., Циопа О.А. «Оптическая и рентгеновская переменность звезд типа γ Cas II: SAO 49725» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 452-459 (2024)

Работа посвящена исследованию переменности звезды SAO 49725 типа γ Cas. Анализируются как оптические, так и рентгеновские спектры звезды. Обнаружена переменность профилей линий в спектре SAO 49725 на коротких (70–223 минут) шкалах. По фотометрическим кривым блеска SAO 49725, полученным на спутнике TESS, обнаружены регулярные вариации блеска с периодом 1.1989 дня, отождествленного с периодом вращения звезды. Характер фотометрической переменности по данным TESS существенно меняется для разных эпох наблюдений. Компоненты TESS кривых блеска SAO 49725 с периодами около 3–21 дня могут носить инструментальный характер. В рентгеновских кривых блеска SAO 49725, полученных на спутнике XMM, заподозрено присутствие вариаций с периодом P=230±178 минут.

Дьяченко В.В., Якунин И.А., Баязитов Р.М., Григорьев С.А., Рябчикова Т.А., Пахомов Ю.В., Семенко Е.А., Бескакотов А.С., Митрофанова А.А., Максимов А.Ф., Балега Ю.Ю. «Исследование двойной системы μ Cet спекл-интерферометрическими, фотометрическими и спектроскопическими методами» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 460-478 (2024)

На основе данных, полученных на 6-м телескопе САО РАН, уточнена спеклинтерферометрическая орбита двойной системы μ Cet, а также на основе анализа фотометрических и спектроскопических данных исследован главный компонент. Изначально объект классифицировался как гигант с аномалиями химического состава. В результате проведенного анализа нами сделан вывод о принадлежности звезды к главной последовательности (ГП), к классу непекулярных звезд. Анализ фотометрических данных миссии TESS свидетельствует о принадлежности главного компонента системы к пульсаторам типа γ Dor.

Исмаилов Н.З., Погодин М.А., Холтыгин А.Ф., Адыгозалзаде Х.Н., Баширова У.З. «Структурно-кинематические особенности газовой оболочки необычной Ae-зезды Хербига HD 179218. I. Быстрая спектральная переменность» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 479-488 (2024)

Описывается и анализируется спектральный материал, полученный для молодой Ае-звезды Хербига HD 179218 с 2015 по 2021 г. Исследованы профили линий Hβ и He I λ 5876 и их переменность на разных масштабах времени. Анализ результатов наблюдений показал, что профили линии Hβ в спектре HD 179218 имеют вид одиночной эмиссионной компоненты с накладывающимися на нее локальными абсорбционными деталями, лучевые скорости которых варьируются от голубого до красного края эмиссии. В отдельные даты можно видеть сразу несколько компонент, сохраняющихся на протяжении не менее трех суток. В течение 17 дат наблюдений профили линий Hβ и He I λ 5876 выглядели как обратный профиль P Cyg, красная граница которого _vred изменялась от даты к дате от +235 до +390 км с^–1. Анализ вариаций параметра _vred для этих линий методом Лафлера–Кинмана показал наличие регулярной компоненты с периодом P=1.341±0.002 дня, что соответствует ожидаемому периоду вращения звезды. Обнаруженная переменность у HD 179218 может быть признаком магнитосферной аккреции. Определен угол наклона оси вращения объекта i=23±3°. Картина наблюдаемой переменности HD 179218 может объясняться особенностями её магнетизма.

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Изучение кинематики звездной ассоциации TW Hya по современным данным» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 489-496 (2024)

Изучена кинематика близкой к Солнцу молодой звездной ассоциации TW Hya. Двумя способами получены кинематические оценки возраста этой ассоциации. Первый способ – анализ звездных траекторий, проинтегрированных назад по времени, – дал оценку возраста t=4.9±1.2 млн лет. Второй заключался в анализе мгновенных скоростей звезд и показал, что имеет место объемное расширение звездной системы с коэффициентом угловой скорости K_xyz=103±12км с^–1 кпк^–1. На основе этого эффекта найден промежуток времени, прошедший от начала расширения ассоциации TW Hya до настоящего момента, t=9.5±1.1 млн лет. Определены следующие значения главных полуосей эллипсоида остаточных скоростей: σ_1,2,3=(5.25, 1.84, 0.35)≡(0.34, 0.63, 0.26)км с^–1.

Гожа М.Л., Марсаков В.А., Коваль В.В. «Богатые металлами переменные звезды типа RR Лиры поля Галактики: особенности кинематики и содержаний некоторых химических элементов» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 497-510 (2024)

Проведен анализ особенностей относительных содержаний ряда химических элементов в атмосферах высокометалличных ([Fe/H]>–1) переменных звезд типа RR Лиры (лирид) галактического поля и их кинематических характеристик. Ранее мы показали, что относительные содержания α-элементов: магния, кремния, кальция, но в большей степени титана, а также иттрия и скандия в таких звездах ниже, чем у большинства звезд других типов аналогичной металличности. В данной работе найдено, что часть таких богатых металлами лирид обладают еще и очень низкими относительными содержаниями натрия, алюминия и никеля. Орбитальные параметры всех исследуемых в работе металличных переменных типа RR Лиры характерны для объектов тонкого или толстого дисков Галактики, однако необычный химический состав позволяет предположить возможное внегалактическое происхождение некоторых из них.

Аитов В.Н., Корчагина Е.П., Валявин Г.Г., Фабрика С.Н. «Частоты встречаемости белых карликов с регулярными магнитными полями» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 511-520 (2024)

Приводится и анализируется сводка магнитометрических исследований одиночных белых карликов (БК), проводимых в САО РАН совместно с рядом других обсерваторий. Целями исследований являются поиск у этих звезд регулярных крупномасштабных магнитных полей и построение вероятностного распределения встречаемости БК в зависимости от напряженности этих полей. На основе проведенного анализа определены БК, магнитосферы которых не меняют свои конфигурации на протяжении длительного времени – от нескольких десятков до сотен лет как минимум, а возможно, и более. Эти звезды могут быть использованы в качестве стандартов круговой поляризации. С использованием данных современных обзоров и данных наблюдений САО РАН построены версии наблюдаемых вероятностных распределений БК по их поверхностным магнитным полям в диапазоне 10³–10⁹ Гс. Распределение БК с полями от 10⁶ Гс до 10⁹ Гс хорошо описывается степенной зависимостью. В области меньших полей зависимость нарушается, демонстрируя селекционный «завал». Селекция вызвана технической сложностью магнитометрических исследований БК. Вработе обсуждается также и физическая природа селекции, связанная с усложнением взаимодействия глобальных магнитных полей малой напряженности (менее 10 кГс) с динамическими процессами в поверхностных слоях БК. В частности, конвекция способна разрушать глобальную симметрию поверхностного магнитного поля напряженностью в несколько килогаусс. На основе анализа полученных распределений сделан вывод о том, что все БК с поверхностными полями свыше нескольких десятков килогаусс являются носителями регулярных глобальных полей, затухающих на временах 10¹⁰ лет. Магнитные поля с напряженностями от нескольких килогаусс и ниже теряют свою глобальную структуру, фрагментируясь в пятна, что затрудняет и даже делает невозможным их детектирование стандартными спектрополяриметрическими методами. Приводятся подтверждающие примеры и рекомендации для совершенствования методики магнитометрических наблюдений вырожденных звезд со слабыми магнитными полями.

Осташова М.Л., Расторгуев А.С. «Фрактальные эффекты звездной среды в окрестности Солнца по данным Gaia DR2» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 521-525 (2024)

Изучаются фрактальные свойства звездной среды в окрестности Солнца на основе данных Gaia DR2 для 200 000 звезд всех спектральных классов на расстояниях от 1 до 100 пк от Солнца. Рассматриваются основные этапы развития представлений о фрактальной структуре в звездной среде галактик. Анализ пространственного распределения звезд выполняется методом «масса–радиус». Численные расчеты показывают, что средняя условная локальная звездная плотность в сферах с возрастающим радиусом r с центром в i-ой звезде аппроксимируется степенными законами, что подтверждает выводы Вокулера–Мандельброта для фрактальных структур в гравитирующих средах и указывает на присутствие фрактальных структур в звездной среде в околосолнечной окрестности с фрактальной размерностью D≃2.41. Определенные по выборке из 200 000 звезд характеристики фрактальных свойств среды обсуждаются и сравниваются с более ранним результатом, полученным для 13 000 F- и G-карликов в околосолнечной окрестности по данным Женевско–Копенгагенского обзора.

Ерошенко Ю.Н. «Нелинейная генерация звуковых волн в догалактическую эпоху и поглощение в линии 21 см» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 534-542 (2024)

Выполнен расчет структуры звуковых волн в барионном газе, генерируемых при эволюции сферически симметричных гало темной материи с массой, меньшей массы Джинса. При этом источник гравитационного поля, создающий волну, может находиться как на линейной стадии (эволюционирующее возмущение в темной материи), так и на нелинейной (обособившийся и вириализовавшийся объект). Пекулярные движения барионов в звуковой волне во втором порядке по скорости вызывают поглощение реликтового излучения в линии 21 см. Показано, что это дополнительное поглощение на звуковых волнах составляет доли процента на красных смещениях z∼15–20 от величины поглощения в модели однородной Вселенной, однако дополнительное поглощение может иметь большую величину в случае нестандартного спектра космологических возмущений плотности вещества на малых масштабах.

Ахметов Д.М., Муслимов Э.Р., Харитонов Д.Ю., Ибатуллин Э.Г., Павлычева Н.К. «Исследование прототипа бесщелевого спектрографа с композитной гризмой» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 543-552 (2024)

Представлены результаты лабораторных исследований основных оптических характеристик бесщелевого спектрографа, разработанного для малого телескопа с диаметром главного зеркала 0.5 м и относительным отверстием 1:6.8. Спектрограф работает в диапазоне 450–950 нм и с полем зрения 35.6×7.2′. Его отличительной особенностью является использование композитной гризмы, разбитой на две субапертуры с независимо оптимизированными параметрами. Измерения показывают, что за счет ее использования удается достичь спектральной разрешающей способности R = 461–1041 при дифракционной эффективности решетки до 45%. Показаны преимущество в оптических характеристиках по сравнению с классической гризмой и хорошее согласование измерений с результатами моделирования.

Потравнов И.С., Рябчикова Т.А. «Распределение хрома по поверхности Ap звезды HD 152564» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 1, с. 1-5 (2024)

Спектральная и фотометрическая переменность магнитных Ap/Bp звезд обусловлена поверхностными неоднородностями их химического состава (пятнами), влияющими на структуру атмосферы и выходящий поток излучения. Интерпретация и моделирование переменности Ap/Bp звезд требуют аккуратного учета поверхностного распределения основных элементов, вносящих наибольший вклад в непрозрачность в данном температурном диапазоне. В работе представлены результаты исследования горизонтального распределения хрома в атмосфере Ap звезды HD 152564, полученные методом доплеровского картирования. Показано, что область повышенного содержания хрома в атмосфере звезды имеет форму кольца, перпендикулярного экватору вращения. Можно ожидать вклада этой области в наблюдаемую кривую блеска при ее прохождении по видимому полушарию звезды. Сравнение с ранее полученными результатами показало, что характер горизонтального распределения хрома в атмосфере HD 152564 отличен от других исследованных элементов, которые в свою очередь также показывают большое разнообразие распределений

Нароенков С.А., Тарасенков А.Н., Наливкин М.А. «Первые наблюдения на фотометрическом комплексе для исследования транзитов экзопланет Кисловодской обсерватории ИНАСАН» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 1, с. 6-11 (2024)

В Кисловодcкой обсерватории ИНАСАН на плато Шаджатмаз начались регулярные наблюдения на фотометрическом комплексе для исследования транзитов экзопланет, построенном на основе телескопа Астросиб RC500 с приемником излучения ZWO ASI6200MM Pro и колесом фильтров UBVRI. В конце 2023 и начале 2024 г. проведены наблюдения 10 транзитов экзопланет и одного кандидата в затменные переменные с пульсирующим компонентом 2MASS J23453766+713436. Проведены оценки максимальной проницающей величины фотометрического комплекса. При экспозиции 120 с в фильтрах R и V с SNR= 0 уверенно обнаруживаются объекты 19^m. При экспозициях 90 с в фильтрах V и R при SNR=10 зафиксированы объекты 18.2^m и 19^m, соответственно. В идеальных условиях (нет облаков, дымки, ветра, хорошее качество изображений) для звезд с R=13^m достигается точность (RMS) 3.5–4.0 mmag. Для более ярких объектов (R=11^m) достигается точность около 1.0 mmag при усреднении измерений с шагом 3 мин. Индивидуальные измерения имеют точность около 1.9 mmag

Цуриков Г.Н., Сичевский С.Г., Шмагин В.Е., Никоноров И.Н., Шустов Б.М. «Калькулятор экспозиций «Спектр-УФ»: первая web-версия для пользователей» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 1, с. 12-31 (2024)

Создаваемая в России крупная космическая обсерватория «Спектр-УФ» предназначена для получения изображений и спектров космических объектов в недоступном для наблюдений наземными инструментами ультрафиолетовом участке электромагнитного спектра: 115–310 нм. Обсерватория планируется к запуску в конце 20-х годов, и уже начата подготовка потенциальных пользователей к эффективной работе с ней. Необходимой составляющей обсерватории для планирования и реализации научной программы (подготовка заявок и составление программы наблюдений) является специальное программное обеспечение, которое позволяет оценить возможность регистрации сигнала от интересующего астрономического объекта. Исторически такое программное обеспечение называют калькулятором экспозиций. В рамках подготовки к запуску обсерватории «Спектр-УФ» создана первая версия калькулятора экспозиций с возможностью работы через web-интерфейс. При разработке данного программного обеспечения использовался опыт других миссий (прежде всего космической обсерватории «Хаббл» (HST)). В работе представлены основные возможности калькулятора экспозиций «Спектр-УФ». Поскольку это первая публикация о калькуляторе, в ней приведена краткая справка по научным приборам обсерватории и лежащие в основе программ калькулятора математические выражения, характеризующие процесс регистрации сигнала. На основе реальных примеров обсуждается возможность осуществления режимов фотометрии и спектроскопии точечных и протяженных астрономических объектов с использованием различных научных приборов обсерватории. Также обсуждаются планы развития данного калькулятора.

Джафарпур М.Х., Фатхолазаде С., Насири С. «Восстановление коронального магнитного поля при помощи ограниченной оптимизации по данным SDO/HMI» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 35-39 (2024)

Хорошо известно, что динамика солнечной короны определяется магнитным полем. С другой стороны, измерить величину и определить структуру коронального магнитного поля невозможно из-за теплового уширения. По этой причине поле в короне может быть реконструировано с использованием данных, полученных с помощью магнитограммы и физики бессиловых полей. Здесь мы предлагаем метод ограниченной оптимизации с использованием векторного множителя Лагранжа и сравниваем результаты с результатами существующих моделей. Численный анализ нашей модели был проведен с помощью наблюдательной векторной магнитограммы, полученной с помощью изображений SDO/HMI. Мы приходим к выводу, что 1) лагранжиан в настоящей модели сходится немного быстрее, чем в моделях сравнения. 2) Поведение магнитной свободной энергии в процессе оптимизации согласуется с поведением в предыдущих исследованиях. 3) Разработана модель для реальной магнитограммы. Вычислены такие величины, как содержание магнитной энергии, текущий взвешенный угол между вектором плотности тока и магнитным полем и относительные ошибки потока.

Зинченко И.И. «Аккреционные вспышки в массивных молодых звездных объектах» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 40-43 (2024)

Вспышки светимости в маломассивных (прото)звездах, обычно объясняемые эпизодической аккрецией, известны уже несколько десятилетий. Недавно подобные события были обнаружены в массивных молодых звездных объектах (МЗО). Существуют теоретические модели, предсказывающие такое поведение. Одна из первых таких вспышек была зарегистрирована в направлении МЗО S255IR NIRS3 с массой 20 M_⊙, который мы долгое время изучали на разных масштабах с помощью нескольких инструментов. Здесь мы представляем краткий обзор наших исследований этого объекта, а также исследований подобных вспышек в других массивных МЗО. В целом это явление подтверждает сценарий эпизодической дисковой аккреции как механизма формирования звезд с массами до ∼20 M_⊙.

Усанин В.С. «К вопросу о существовании кометного семейства Урана» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 44-46 (2024)

Ранее считалось общепризнанным деление комет в зависимости от их афелийных расстояний на семейства Юпитера, Сатурна, Урана и Нептуна. Современная классификация оставляет только семейство Юпитера, а семейства Сатурна, Урана и Нептуна заменены галлеевским типом. Переход от старой классификации к новой до сих пор вызывает критику. В качестве одной из характеристик динамической связи комет с планетами предлагался критерий Радзиевского–Тиссерана, который имеет смысл большой полуоси орбиты возмущающей планеты. В данной статье, продолжающей предыдущую работу по семейству Сатурна, критерий Радзиевского–Тиссерана применен к кометам Кроммелина (27P), Стефана–Отерма (38P) и Темпеля–Тутля (55P) для проверки гипотезы об их принадлежности к семейству Урана. Ни одно значение критерия, вычисленное с учетом различных факторов, не лежит между большими полуосями орбит Сатурна и Нептуна. Таким образом, динамической связи этих комет с Ураном не выявлено. Подтверждается современная классификация комет.

Кузнецов Э.Д., Галиуллин М.И., Гламазда Д.В., Вибе Ю.З. «Динамические и физические параметры астероидов, сближающихся с Землей, по данным наблюдений на телескопе СБГ» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 47-51 (2024)

Представлены результаты позиционных и многоцветных фотометрических наблюдений астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ), на телескопе СБГ Коуровской астрономической обсерватории Уральского федерального университета в 2023–2024 гг. По результатам позиционных наблюдений были получены элементы орбит 26 астероидов, включая потенциально опасный астероид (439437) 2013 NK4 и семь АСЗ размером более 1 км. Кроме того, оценены периоды осевого вращения астероидов (154029) 2002 CY46 и (154244) 2002 KL6 по фотометрическим наблюдениям. Из многоцветных фотометрических наблюдений в фильтрах V, R и I получены показатели цвета для 15 астероидов. Наблюдения с помощью телескопа SBG позволяют определить как динамические, так и физические характеристики АСЗ.

Сергиенко М.В., Нефедьев Ю.А., Андреев А.О. «Анализ динамических параметров метеорного комплекса Канкрид и его дрейфового движения» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 52-54 (2024)

Работа посвящена исследованию динамических параметров метеороидного комплекса Канкриды и его дрейфового движения. Согласно современным представлениям, малые тела Солнечной системы благодаря своей малой массе, не изменили свои физико-химические свойства и состав. Изучение астрофизических характеристик малых небесных тел, в особенности метеороидов и связанных с ними метеорных потоков, дают ценные сведения об эволюции Солнечной системы. Отдельно для метеорных баз данных, созданных по разным каталогам метеорных орбит, определены радианты, площадь радиации, уточнены параметры суточного смещения. Определены резонансы с Юпитером. Построено и проанализировано распределение координат радиантов метеороидного комплекса Канкриды в зависимости от долготы Солнца. Анализ распределения показывает, что северная и южная ветви метеороидного комплекса Канкриды наблюдаются в схожие даты, наблюдается хорошее согласие по данным скоростей для разных метеорных баз и с литературными источниками, локализация радиантов происходит по склонению и прямому восхождению. Сделан вывод, что эволюционный механизм образования ветвей комплекса Канкрид, разный. Показано, что южная и северная ветвь комплекса Канкриды образовались при различных эволюционных условиях, как, например, при вторичном распаде родительского тела.

Коротышкин Д.В., Шерстюков О.Н., Валиуллин Ф.С. «Перспективы развития метеорных радиолокационных наблюдений в Казанском федеральном университете» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 55-64 (2024)

Статья посвящена модернизации метеорного радара на базе системы SKiYMET в Казанском федеральном университете. Целью модернизации является повышение точности радиолокационных наблюдений за метеорами. В ходе модернизации количество антенн увеличилось с 5 до 12, а размеры измерительных баз были расширены до 220 м на 150 м. Эти изменения значительно улучшили точность измерений угловых координат, достигая значений не хуже 0.3 градуса. Также представлены статистические данные мониторинга, проведенного в 2023 г., по которым количество зарегистрированных метеоров с оценкой скорости метеора варьировалось от 15000 до 40000 в сутки. На основе анализа выявленных проблем и статистических данных предложены направления для дальнейшего развития радиолокационного метода наблюдений за метеорами в Казанском федеральном университете. Для повышения точности наблюдений и расширения возможностей метеорного комплекса по регистрации метеорных следов и изучению притока метеорного вещества предлагается увеличить длину измерительных баз до 400 м на 200 м, и также установить дополнительные антенны и приемные комплексы, оснащенные фазовыми интерферометрами, размещенными с значительным пространственным разносом, а также организовать совместные наблюдения метеорных явлений.

Шугаров А.С., Шустов Б.М. «О синергии наземных и космических телескопов при обнаружении ОСЗ декаметрового класса в околоземном космическом пространстве» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 65-72 (2024)

Как показало Челябинское событие 15 февраля 2013 г., столкновения малых (декаметровых) тел с Землей могут представлять опасность для жителей нашей планеты. Такие тела малозаметны и могут быть систематически обнаружены только в околоземном космическом пространстве. Необходима всемирная сеть наземных оптических телескопов, позволяющая очень быстро обследовать все ночное небо для обнаружения небольших астероидов в околоземном космическом пространстве. Однако значительная часть объектов, сближающихся с Землей (ОСЗ), приближается к Земле в дневное время, и их можно обнаружить только с помощью специальных космических средств. В предыдущих статьях мы предложили космический проект СОДА (Система обнаружения дневных астероидов), направленный на обнаружение таких ОСЗ на короткой шкале времени (часы). В этой статье мы кратко представляем обновленную информацию о проекте СОДА в сравнении с другими аналогичными космическими проектами. Особое внимание уделяется рассмотрению синергии наземных и космических телескопов для эффективного обнаружения ОСЗ декаметрового класса. Обсуждаются перспективы международного сотрудничества по проекту SODA, в частности, в рамках сотрудничества стран БРИКС в области астрономии.

Шустов Б.М. «Малые тела Солнечной системы: научные и практические вопросы проекта BITDN» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 2, с. 73-79 (2024)

Тема малых тел Солнечной системы – это гигантская область научных исследований. Малые тела несут информацию обо всех уголках Солнечной системы. Важно, что многие фундаментальные исследования малых тел имеют очень тесную связь с практическими вопросами нашей жизни. В частности, происхождение и эволюция популяции ОСЗ (объектов, сближающихся с Землей) тесно связаны с проблемой астероидно-кометной опасности. Ранее в проектe OTN (Optical Transient Network), получившего затем название BITDN (BRICS Intelligent Telescope and Data Network), предагалось создать сеть из нескольких широкоугольных телескопов 1-метрового класса и включить в список задач сети помимо наблюдений транзиентных астрофизических явлений также и тематику ОСЗ. Анализируются перспективы инструментов для наблюдений ОСЗ и делается вывод, что наряду с 1-м телескопами необходима широкая сеть малоапертурных инструментов, позволяющих очень быстро (за часы) провести обзор всего неба для обнаружения малых (декаметровых) астероидов в околоземном пространстве. Предлагается мультиапертурный вариант такого инструмента.

Ахтемов З., Цап Ю., Малащук В. «Магнитное поле пятен в 24-м цикле солнечной активности по данным измерений в Крыму и Маунт-Вилсон» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 1, с. 5-11 (2024)

Проведен сравнительный анализ 6235 измерений максимальных магнитных полей одних и тех же солнечных пятен, полученных в Крымской астрофизической обсерватории (КрАО)и обсерватории Маунт-Вилсон (MWO) за период с 2009 по 2019 гг., напряженность которых по данным КрАО превышает 1.5 кГс. Установлено, что средние значения магнитных полей по наблюдениям в КрАО и MWO составляют соответственно 2053 и 1914 Гc. Коэффициент корреляции между измерениями магнитных полей в разных обсерваториях равен0.63±0.01, и по мере увеличения он уменьшается. Для солнечных пятен с B≥2.5 кГс разница между средними значениями магнитных полей превышает 500 Гс. Максимальные магнитные поля пятен за рассматриваемый период по данным КрАО и MWO соответственно равны4.6 и 2.7 кГс. Обсуждаются возможные причины полученных расхождений.

Ахтемов З.С., Цап Ю.Т., Малащук В.М. «Телескоп-регистратор корональных выбросов массы SPOT-CME» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 1, с. 12-16 (2024)

Представлен проект нового патрульного солнечного телескопа для непрерывного наблюдения Солнца с интервалом регистрации около одной минуты. Телескоп предназначен для детектирования и определения параметров корональных выбросов массы и солнечных вспышек. Он позволяет наблюдать поля скоростей в солнечной атмосфере и в корональных выбросах. Инструмент выполнен в герметичной однообъемной схеме, может устанавливаться без павильона и работает по принципу телескопа-робота. Телескоп может использоваться в наблюдательной сети Службы Солнца.

Хайкин В.Б., Макоев Г.А., Смирнова В.В. «О возможности наблюдений солнечных субтерагерцовых вспышек на радиотелескопе РАТАН-600» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 1, с. 17-29 (2024)

Предложен способ наблюдений солнечных субтерагерцовых вспышек (СТВ) на радиотелескопе РАТАН-600 в диапазоне 1–100 ГГц. Наблюдения СТВ предлагается проводить в процессе штатных многоазимутальных наблюдений Солнца с сокращенной апертурой на длине волны 3 мм. Рассчитаны ожидаемые диаграммы направленности антенной системы на частотах 30, 93 и 140 ГГц (10, 3 и 2 мм) с учетом возможных ошибок поверхности элементов, ошибок их взаимной привязки, а также выноса первичного облучателя из фокуса. Получены их двумерные свертки с моделью Солнца, одномерные сканы которых соответствуют ожидаемым радиоизображениям Солнца на РАТАН-600 на указанных частотах. Оценены ожидаемые потоки СТВ в соответствии с моделью, согласно которой субтерагерцовое излучение генерируется за счет теплового тормозного механизма оптически толстой плазмы хромосферы и переходной области Солнца. Предложено проведение совместных наблюдений СТВ на РАТАН-600 в диапазоне 1–100 ГГц и на радиотелескопе РТ-7.5 МГТУ им. Н.Э. Баумана на частотах 93 и 140 ГГц. Это позволит уточнить W-образную форму спектра СТВ в дециметровом, сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн, прояснить природу субтерагерцового излучения солнечных вспышек с положительным наклоном спектра.

Румянцев В.В., Бирюков В.В. «Автоматизированная система управления малых телескопов в Крымской астрофизической обсерватории» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 1, с. 30-40 (2024)

Представлен программно-аппаратный комплекс системы управления малых телескопов (D=20–64 см), используемый преимущественно для проведения наблюдений объектов в околоземном космическом пространстве, а также объектов Солнечной системы (кометы, астероиды). Комплекс позволяет проводить наблюдения как под управлением оператора, так и полностью в автоматическом режиме по заданной программе. Это дает возможность осуществлять различные методы наблюдений: обзоры избранных областей на небе, поиск и сопровождение объектов по целеуказаниям. Диапазон угловых скоростей сопровождаемых объектов при этом может достигать 1 град/сек. Комплекс обеспечивает управление подачей электропитания на узлы телескопа, управление приводами монтировки телескопа, работой вспомогательного оборудования, управление открытием и закрытием крыши павильона. Работает полное управление камерой телескопа, от подачи питания и охлаждения до осуществления экспозиции и передачи кадров системе обработки изображений. Безаварийная эксплуатация на протяжении 16 лет продемонстрировала надежность разработанной системы, а получение более 20 миллионов измерений координатной и фотометрической информации – ее эффективность. Система управления постепенно совершенствуется и в перспективе станет роботизированной.

Рублевский А. «Наблюдения транзитов экзопланет на телескопе МТМ-500» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 5-12 (2024)

Представлен анализ наблюдений транзитов экзопланет класса “горячие юпитеры”, проводившихся в 2021–2022 гг. Сделаны расчеты параметров планет и их орбит для сравнения с ранее известными данными. Цель исследования – определение возможностей телескопа МТМ-500 при исследовании внесолнечных планет класса “горячие юпитеры”.

Котов В. «Вращение Солнца и климат Земли» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 13-20 (2024)

В связи с глобальным потеплением исследовалась переменность общего магнитного поля Солнца ввиду ее возможной корреляции с изменением климата Земли. Всегда ли магнитное Солнце вращается правильно? На основе данных, полученных в КрАО и шести других обсерваториях мира в 1968–2023 гг. (почти 29 тыс. суточных значений средней напряженности продольного поля видимой солнечной полусферы), определен синодический период вращения Солнца как звезды, 27.027(4) сут, и период экватора, 26.927(7) сут. Однако приблизительно после 1993 г. когерентное вращение “магнитного экватора” сменилось хаотическим с квазипериодами 26.5–27.3 сут: Солнце почти “остановилось”. Явление может быть связано с аномальным поведением солнечных циклов 23 и 24, сопровождавшимся глобальным изменением земного климата при неясном механизме влияния Солнце–Земля.

Плотников А., Куценко А., Семёнов Д., Суница ОГ. «Эксперимент по получению карт магнитного поля с помощью спектрографа БСТ-2 КрАО РАН» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 21-29 (2024)

Описывается получение спектрополяриметрических данных на башенном солнечном телескопе Крымской астрофизической обсерватории (БСТ-2 КрАО РАН) с помощью ПЗСматрицы и последующий их анализ. В приближении модели атмосферы Милна–Эддингтона получены магнитограммы модуля и продольной компоненты магнитного поля, карты распределения лучевой скорости, доплеровской ширины и силы линии. Существенным недостатком описанной оптической схемы является невозможность одновременной регистрации двух ортогонально поляризованных компонент излучения. Вместо этого проводится последовательное сканирование выбранного участка солнечной поверхности в разных положениях анализатора поляризации. Тем не менее, результаты хорошо согласуются с данными космических наблюдений. В то же время использование описанного подхода требует аккуратного учета эффектов инструментальной поляризации телескопа.

Бурсов Н., Кудряшова А. «Методика обработки обзора неба на склонении Крабовидной туманности на РАТАН-600» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 30-35 (2024)

Описан метод обработки обзора неба, проводимого в азимуте 2700 с использованием стационарной антенны западного сектора РАТАН-600 на склонении пульсара в Крабовидной туманности. Наблюдения проводились в 2018–2019 гг. на комплексе из трех четырехканальных радиометров на центральной частоте наблюдений 4.7 ГГц. Были рассмотрены и учтены особенности прохождения источников под параллактическим углом через диаграмму направленности антенны при расположении входных рупоров радиометров вдоль фокальной линии вторичного зеркала. Обработка проведена для выборки из 205 источников с S/N>50 (S_4.7>15 мЯн). Для обнаруженных и отождествленных источников выборки рассчитаны эфемериды на эпоху наблюдений в зависимости от их выноса относительно центра диаграмм направленности телескопа в каждом приемном рупоре радиометров. В процессе накопления данных проводилась коррекция измеренного положения источников, а также учитывалось влияние температуры окружающей среды на усиление радиометров в течение года наблюдений. Предложенный метод позволяет в среднем с точностью до 1–2 секунд времени определять положение обнаруженных источников и с точностью до 5–10% определять плотности потоков.

Гершберг Р.Е. «Звезды с активностью солнечного типа: исследования последних лет» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 2, с. 36-66 (2024)

Систематизированы и обобщены основные результаты исследований звезд с активностью солнечного типа – от красных и коричневых карликов до солнцеподобных звезд. Рассмотрены исследования, проведенные преимущественно в 2020-х годах, и полученные результаты сгруппированы по разделам: базы данных и каталоги, фотосферы и звездные пятна, вращение, хромосфера, корона, вспышки, магнитные поля, циклы активности и экзопланеты.

Плотников А. «Ультрафиолетовое излучение униполярных активных областей и связь его интенсивности со скоростью потери магнитного потока» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 3, с. 5-11 (2024)

По данным спутника Solar Dynamics Observatory для 617 активных областей (АО) проведено сравнение значений интенсивности ультрафиолетового (УФ) излучения в линии He II 304 Å и полного беззнакового магнитного потока. Получено, что для биполярных и мультиполярных АО плотность УФ-излучения над пятном слабо зависит от их магнитного потока. Плотность излучения над пятнами униполярных АО оказывается в среднем ниже и растет с увеличением магнитного потока. Скорость затухания магнитного потока АО показывает корреляцию с плотностью УФ-излучения над пятнами.

Купряков Ю., Малютин В., Бычков К., Белова О., Горшков А. «Анализ событий после вспышки M 2.5 7 июня 2011 года» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 3, с. 12-17 (2024)

Объектом изучения являются фрагменты падающего вещества в ходе вспышки класса M2.5 7 июня 2011 г. в активной области NOAA 11226. Наблюдения проводились на горизонтальной солнечной установке HSFA-2 и многокамерном вспышечном спектрографе MFS (Ondrejov Observatory). Следы фрагментов были обнаружены в линиях CaII H, Hα и Hβ. После редукции спектров линий были вычислены потоки поглощения для четырех моментов времени, а затем решалась система уравнений баланса для населенностей дискретных уровней и состояния ионизации атома водорода и иона CaII. Излучение рассматривалось в приближении однородного слоя нагретого газа. Параметры газа подбирались таким образом, чтобы наблюдаемые и теоретические потоки совпали с точностью лучше 5%. Расчеты показали, что диапазон температуры рассматриваемого сгустка T варьируется от 7 до 12 тысяч K, колонковая концентрация N составляет 1–5·10¹⁹ см^–2, турбулентная скорость изменяется от 6 до 21 км/с.

Шаховской Д.Н., Садыков Р.В. «Панорамный поляриметр для 2.6-м телескопа им. акад. Г.А. Шайна. Концепция и предварительная спецификация» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 3, с. 18-21 (2024)

Широкополосная поляриметрия является существенной частью программ наблюдений на 2.6-метровом телескопе им. акад. Г.А. Шайна в Крымской астрофизической обсерватории, что позволило получить ряд значимых результатов. В настоящее время эту задачу на телескопе выполняет многоканальный поляриметр NEOPOL с быстрой модуляцией. Однако ограничения его конструкции, связанные с использованием ФЭУ в качестве детекторов света, оставляют многие потенциально интересные объекты и явления недоступными для исследования. В этом докладе мы представляем пример разработки нового прибора для поляриметрии изображений и рассматриваем некоторые принципиальные соображения, касающиеся его конструкции и технических характеристик. В качестве оптимального решения мы предлагаем специализированный прибор (в отличие от универсального фотометра-спектрографа-поляриметра) для получения изображений в первичном фокусе, основанный на существующей ПЗС-камере GE Else 2K×2K.

Теребиж В.Ю., Стешенко Н.М., Долгополов А.В., Антонюк К.А., Ростопчина-Шаховская А.Н. «Новая оптика 1.25-м телескопа АЗТ-11 Крымской астрофизической обсерватории» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 120, № 3, с. 22-31 (2024)

Телескоп АЗТ-11 Крымской астрофизической обсерватории (КрАО) был введен в эксплуатацию в 1981 году. За 40 лет зеркало телескопа неоднократно подвергалось переалюминированию, вследствие чего поверхность зеркала деградировала, что в свою очередь привело к росту инструментальной поляризации. Учитывая параметры штатной системы телескопа, F=16 м, плохо сочетающиеся с современными приемниками излучения, а также наличие в КрАО заготовки из ситалла СО-115, была рассчитана и изготовлена новая оптическая система. Представлены данные о новой оптической системе, описаны проблемы при ее изготовлении.

Лыгин И.В., Кузнецов К.М., Шевалдышева О.О., Гудкова Т В. «Оценка детальности современный цифровых моделей гравитационного поля Земли на примере Карской астроблемы» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 4-14 (2024)

представлено сравнение детальности современных цифровых моделей аномалий силы тяжести. Рассмотрены 6 моделей: две модели, построенные по результатам обобщения наземных гравиметрических съемок: Материалы ГФО. Лист R-41 и сводная модель ВСЕГЕИ, а также четыре современные глобальные модели WGM2012, Sandwell and Smith v29.1, XGM2019e, SGG-UGM-2. Они построены по результатам обобщения разномасштабных данных, преимущественно результатов спутниковых миссий и результатов морских исследований. В качестве объекта для сравнения моделей выбрана изометричная интенсивная аномалия, приуроченная к Карской астроблеме.

Хотенко Е.Н., Брагина А.А., Арутюнян Д.А., Шклярук А.Д. «Построение цифровой модели аномального магнитного поля Крымского региона и прилегающей акватории по ретроспективным данным» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 5-25 (2024)

Приведены результаты работ по построению цифровой модели аномального магнитного поля Крымского региона и прилегающих акваторий по ретроспективным данным, представленным скан-образами картографических материалов съемок прошлых лет. Описаны основные этапы исследований, приведены промежуточные результаты с их описанием и анализом.

Брагина А.А., Арутюнян Д.А., Шклярук А.Д., Паленов А.Ю., Паньшин Е.А. «Сравнение измерительной информации магнитометрической аппаратуры на геофизической базе МГУ в д. Александровка» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 26-37 (2024)

Приведены результаты работ по сравнению измерительной информации магнитометрической аппаратуры, полученные при проведении синхронных измерений на территории магнитной обсерватории на геофизической базе МГУ в д. Александровка, Калужской области. В качестве тестируемой аппаратуры представлен экспериментальный образец магнитометра разработки ФГБУ «ИПГ», а также магнитометры LEMI и MMPOS. Представлены сравнительные графики измерительной информации со всех приборов и произведен анализ особенностей полученных результатов

Матвеев Н.М., Степанов П.Ю. «Применение кепстрального анализа и гомоморфной деконволюции при обработке нуль-фазовых сейсмических данных» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 46-55 (2024)

Нуль-фазовые сигналы широко используются в интерпретации сейсмических данных, тем не менее, при обработке первых требуются особые подходы, которые образуют устоявшуюся парадигму. В первую очередь это касается вибросейсмических записей на этапе их приведения к минимально-фазовому виду, предшествующему процедуре обратной фильтрации, и деконволюции как таковой. Деконволюция играет ключевую роль в обработке сейсморазведочных данных как инструмент повышения временного разрешения. На сегодняшний день наиболее широко распространены алгоритмы, основанные на методе Винера–Левинсона. Однако, в научной литературе также описаны нестандартные методы, включая деконволюцию в кепстральной области. В рамках данной работы были разработаны и протестированы алгоритмы гомоморфной деконволюции и фильтрации на модельных и реальных сейсмических данных. Эффективность этих методов оценивалась в сравнении со стандартными подходами деконволюции. Результаты показали, что кепстральные методы сопоставимы по эффективности с традиционными подходами и обладают уникальными преимуществами в некоторых случаях.

Брагина А.А., Арутюнян Д.А., Шклярук А.Д. «Сопоставление данных магнитовариационных станций международной сети INTERMAGNET и космического аппарата «Электро-Л» №4» Гелиогеофизические исследования, № 43, с. 56-64 (2024)

Приведены результаты работ по сравнению измерительной информации магнитометрической аппаратуры с наземной международной наблюдательной сети INTERMAGNET и космического аппарата (КА) «Электро-Л» №4. Представлен качественный анализ данных во время магнитных бурь и приведены статистические оценки амплитуд возмущения как в наземном сегменте, так и на КА.

Данилов А.Д., Константинова А.В., Бербенева Н.А. «Долговременные тренды высоты ионосферного слоя F2» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 4-19 (2024)

Проведен анализ долговременные вариации (трендов) высоты ионосферного слоя F2 hmF2 по данным станций Moscow и Juliusruh до 2023 г. Рассматриваются околополуденные часы LT и два зимних (январь и февраль) и два летних (июнь и июль) месяца за период 1996–2023 гг. Получены хорошо выраженные и статистически значимые отрицательные тренды hmF2 как летом, так и зимой. В среднем высота слоя F2 уменьшалась в течение анализируемого периода на 0.5–1 км в год. К тем же данным применен метод «Дельта», разработанный и опубликованный авторами ранее. Результаты подтверждают систематическое уменьшение величины hmF2 в течение последних двух десятилетий. Обнаружено, что в течение недавних нескольких лет высота слоя F2 уменьшается быстрее, чем в предыдущие годы.

Аракелов А.С., Буров В.А., Очелков Ю.П. «Алгоритм автоматизированного метода определения начала возрастания потоков протонов от СПС после рентгеновских вспышек Солнца» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 20-34 (2024)

Для прогноза факта наличия СПС с энергиями протонов больше 100 МэВ после рентгеновских вспышек классов М1 и выше предлагается использовать данные наблюдения потоков протонов после рентгеновской вспышки в околоземном космическом пространстве (ОКП). Использованы данные наблюдения потоков протонов с энергией Ep>100 МэВ с КА GOES с пятиминутным усреднением и данные по рентгеновскому излучению также с КА GOES с минутным усреднением. В работе предложен критерий для предсказания появления СПС с энергией протонов больше 100 МэВ и интенсивностью в максимуме больше чем 0.1 част/см²с*ср по наблюдениям потоков протонов после рентгеновской вспышки. Разработан алгоритм программы для автоматического прогноза наступления СПС после рентгеновских вспышек классов M1 и выше по первым измерениям потока протонов после вспышки, который включает в себя и алгоритм для прогноза факта наступления СПС с потоком в максимуме больше чем 1 част/ см²с*ср (потенциально опасных для аэронавигации).

Кузьмин А.К., Соколов А.Д. «Основные элементы методики измерений характеристик полярной ионосферы с помощью получения изображений авроральных эмиссий с орбиты перспективной станции РОС» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 35-67 (2024)

Получение и анализ изображений конкретных авроральных эмиссий с разных орбит КА – один из информативных методов исследований и контроля динамики характеристик полярной ионосферы, так как в них отображаются многообразные авроральные структуры в Е- и F-области. На основе изображений эмиссий, полученных с разных высот, и рассчитанных из них карт пространственных распределений энергетических характеристик потоков высыпающихся частиц возможно дистанционно контролировать электродинамическую обстановку ионосферы как в глобальном, так и в локальных масштабах. Актуальность этой методики со временем только увеличивается по мере развития технологий диагностики мгновенных условий в полярной ионосфере и особенно на пространственных масштабах ∼1–5 км. Возникает необходимость создания системы контроля этих условий, и особенно там, где возникают мелкомасштабные градиенты Ne на разных высотах в разных секторах MLT, которые, в конечном счете, приводят к генерации процессов неустойчивостей в плазме полярной ионосферы, и, как следствие, в результате которых могут появляться фазовые и амплитудные сцинтилляции трансполярных навигационных и других сигналов. Теоретические основы такой системы были заложены ранее в работах Tsunoda, 1988; Basu et al., 2002; Kintner et al., 2007. В данной статье рассматриваются элементы методики получения и картографирования конкретных авроральных эмиссий, нацеленные на исследования процессов в плазме на «нижнем этаже» магнитосферно-ионосферной системы при наблюдениях с высоты орбиты перспективной орбитальной станции РОС. Планируемые характеристики орбиты РОС и ее ориентации позволят проводить измерения локальных характеристик плазмы в F-слое ионосферы вокруг РОС, и одновременно проводить дистанционные измерения интенсивностей конкретных авроральных эмиссий в F- и E-слое, включая как неосвещенную, так и освещенную полярную ионосферу, и верхнюю атмосферу. Готовящийся эксперимент на РОС, в конечном счете, может стать частью комплексного проекта, нацеленного на координированные измерения разномасштабных характеристик полярной ионосферы одновременно с разных высот, в котором будут одновременно использоваться КА на разных орбитах; платформы, отделяемые от зондирующих ракет на разных высотах, БПЛА, летающие выше облаков; измерения авроральных эмиссий с помощью сети наземных изображающих камер, магнитометров и риометров, расположенных вдоль всей полярной части территории России, а также радиобуи, работающие на разных частотах. Первые попытки создания основ такой сети были сделаны геофизиками в СССР и других странах еще в 1957–1958 гг. т.е. в период МГГ.

Лукьянова Р.Ю., Мерзлый А.М. «Моделирование F-области высокоширотной ионосферы (обзор)» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 68-93 (2024)

Изменчивость параметров высокоширотной ионосферы и ее зависимость от внешних условий – солнечного ветра и межпланетного магнитного поля, критически усложняют задачу построения моделей для этой области. Представлен обзор моделей, используемых в настоящее время для определения структуры крупномасштабных неоднородностей высокоширотной F-области. Рассмотрены модели, основанные на эмпирическом и теоретических подходах. К первой группе относятся международная эталонная модель IRI в ее базовой версии и модификациях IRI-RTAM и IRI-STORM, эмпирическая канадская модель арктической ионосферы E-CHAIM в модификации E-CHAIM Storm и E-CHAIM Precipitation, полуэмпирическая модель GDMF2. Эффективность использования численных (физико-математических) моделей в значительной степени определяется точностью учёта физических и химических процессов в уравнениях этих моделей. Возможности регионального моделирования рассмотрены на примере модели PFIM, в которой прямо учитывается дрейф плазменных трубок под действием электрических полей магнитосферной конвекции. Приведены примеры результатов моделирования. Показано, что существующие на данный момент модели имеют те или иные проблемы с воспроизведением реалистичной картины F-области высокоширотной ионосферы, пригодной для оперативной диагностики и прогноза.

Романов И.В., Цыбуля К.Г. «Непрерывные наблюдения доплеровского сдвига частот на ионосферной станции «Электроугли» в период 2023–2024 г.» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 94-99 (2024)

Представлены результаты регистрации доплеровского сдвига частот, полученные на ионосферной станции «Электроугли» в 2023–2024 гг., в том числе во время геомагнитных событий в весенний сезон 2024 г.

Брагина А.А., Арутюнян Д.А., Шклярук А.Д. «Сбор и анализ данных вариаций магнитного поля Земли по наблюдательной сети INTERMAGNET» Гелиогеофизические исследования, № 44, с. 100-108 (2024)

Приведены результаты работ по формированию базы данных магнитовариационных станций (МВС) международной сети INTERMAGNET. Описаны процессы сбора, обработки и анализа геомагнитных вариаций с 1991 по 2023 гг. Приведено описание всех этапов обработки полученных данных авторской методикой.

Тертышников А.В. «Является ли торможение Южного магнитного полюса Земли подтверждением теории «geomagnetic jerks»?» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 4-14 (2024)

Теория «geomagnetic jerks» определяет возможность резких ускорений в смещении магнитных полюсов Земли. В эту тенденцию укладывается аномальное торможение в смещении Южного магнитного полюса Земли (ЮМПЗ). За последние 60 лет его скорость уменьшилась втрое, что может предполагать возможность разворота в смещении. Подобные эффекты наблюдались для Северного магнитного полюса Земли. Для мониторинга положения ЮМПЗ приведены результаты эксперимента по измерениям магнитных склонений 6–9.04.2020 г. в Южном океане. Достаточно удаленные от ЮМПЗ измерения обусловлены тем, что в течение суток ЮМПЗ движется по квазизамкнутому периметру с размерами полуосей до 30 км. При нынешних скоростях это примерно 5 среднегодовых смещений. Определение положение ЮМПЗ проводилось по невязкам измерений магнитных склонений с изогонами модели Международного геомагнитного аналитического поля IGRF13. Разобран пример с влияющей на определения положения ЮМПЗ оценкой магнитной девиации судовых наблюдений магнитных склонений.

Данилов А.Д., Константинова А.В. «Изменения в области F ионосферы перед магнитными бурями (статьи последних двух лет)» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 15-27 (2024)

Приводится обзор опубликованных в течение двух последних лет (2022–2023 гг.) работ, посвященных изменениям ионосферных параметров в дни перед магнитными бурями (так называемых «case studies»). Показано, что в результатах такого анализа в большинстве случаев видны отклонения этих параметров (прежде всего – foF2 и TEC) в дни, предшествующие внезапному началу бури (SC). При этом многие авторы обращают на них внимание, обсуждают их связь с параметрами космической погоды и даже высказывают предположения о возможных механизмах их формирования. Показано, что число таких публикаций в течение последних двух лет заметно возросло. Подчеркивается, что изменения состояния ионосферы в предбуревые дни обнаруживаются не только в «классических» параметрах (foF2 и TEC), но и в других ионосферных характеристиках. Подробно рассматриваются статьи, посвященные именно проблеме ионосферных предвестников и их возможной роли в предсказании предстоящей магнитной бури.

Данилов А.Д., Константинова А.В., Михайлов В.В. «Опыт прогнозирования магнитных бурь по ионосферным данным» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 28-45 (2024)

Приводится описание первой попытки разработки метода прогнозирования наступления магнитной бури на основании анализа отклонения критической частоты слоя F2 foF2 от ее значений в спокойных условиях. Метод основан на анализе этого отклонения по данным ст. Juliusruh и Slough, выполненного авторами для нескольких сотен бурь и опубликованного в 15 статьях в отечественных и зарубежных журналах. В методе используются четыре характеристики отклонений foF2 от спокойных величин в течение трех дней. По каждой из характеристик дается самостоятельный прогноз, а итоговый прогноз делается на основе этих четырех прогнозов. Приводятся результаты пробного прогнозирования для 15 периодов и подробно рассматриваются их результаты.

Гришина Ю.В., Журавлев С.В. «Обзор второго издания руководства по ионосферным, магнитным и гелиогеофизическим наблюдениям. Часть 1. Ионосферные наблюдения» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 46-56 (2024)

Статья посвящена вопросам совершенствования методологического обеспечения ионосферного мониторинга государственной наблюдательной сети. Рассмотрены причины необходимости разработки новой редакции руководящего документа «Руководство по ионосферным, магнитным и гелиогеофизическим наблюдениям. Часть I. Ионосферные наблюдения». Проанализировано содержание документа и его основные отличия от первой редакции.

Бадаев И.М., Денисова В.И., Козинин Е.А., Маначина А.Ю., Пастарнак В.И., Цургаев А.В. «Сеть сбора и обработки гелиогеофизической информации от космической системы «Электро» и «Арктика-М»» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 57-68 (2024)

Представлены принципы построения и задачи наземных комплексов приема и обработки данных от космических систем «Электро» и «Арктика-М». Рассмотрены вопросы построения и функционирования сети сбора и обработки информации от приборов гелиогеофизического аппаратурного комплекса, установленного на космических аппаратах (КА) серии «Электро-Л», создаваемых Госкорпорацией «Роскосмос».

Шклярук А.Д., Арутюнян Д.А., Брагина А.А. «Разработка региональных индексов геомагнитной активности и алгоритма краткосрочного прогноза геомагнитной обстановки» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 69-76 (2024)

Рассматривается разработка региональных индексов геомагнитной активности и алгоритма краткосрочного прогноза геомагнитной обстановки для территории Российской Федерации. Анализируются проблемы использования зарубежных данных при моделировании геомагнитных параметров и риски получения неточных результатов при нынешнем состоянии российской сети магнитных обсерваторий. Описываются процессы группировки наблюдательных пунктов по регионам России и модернизации алгоритмов расчета индекса Kp с учетом данных отечественных обсерваторий сети INTERMAGNET. Разработаны три региональных индекса геомагнитной активности: KPusΨ для центральной части РФ, KPusΣ для Урала и Сибири, KPus√ для Дальнего Востока. Рассматриваются преимущества краткосрочных (до 1 суток) прогнозов геомагнитной активности для различных отраслей, включая спутниковую связь, энергетику, космические миссии, авиацию и здравоохранение. Также подчеркивается значимость таких прогнозов для научных исследований, направленных на изучение процессов на Солнце и их влияния на Землю. В исследовании представлен алгоритм краткосрочного прогнозирования (до 1 суток) вариаций магнитного поля, основанный на методе SARIMAX, которая учитывает временные и сезонные зависимости, а также внешние факторы.

Ким В.Ю. «Оценка доплеровского смещения частоты при вертикальном радиозондировании ионосферы» Гелиогеофизические исследования, № 45, с. 77-89 (2024)

Представлена новая методика быстрого измерения доплеровского сдвига частоты радиоволн при вертикальном радиозондировании ионосферы. Методика основана на измерении мгновенного сдвига фазы отраженных радиосигналов на основе метода пересечения нуля на интервале времени, равном периоду повторения зондирующих импульсов. Показано, что предлагаемая методика позволяет измерять доплеровское смещение частоты зондирующих сигналов с точностью 0.1 Гц за интервал времени 40 мс. Использование новой методики в ионозондах позволит регистрировать доплеровские ионограммы за время одного сканирования по частоте.

Сапунова О.В., Бородкова Н.Л., Ермолаев Ю.И., Застенкер Г.Н. «Спектры флуктуаций параметров плазмы солнечного ветра вблизи фронта ударной волны» Космические исследования, 62, № 1, с. 3-12 (2024)

Исследуются характеристики спектров мощности флуктуаций плотности протонов и альфа-частиц вблизи фронта межпланетной и околоземной ударной волны. Были посчитаны частоты излома спектров мощности флуктуаций концентрации протонов и альфа-частиц перед и за рампом околоземной ударной волны (ОЗУВ) и межпланетной ударной волны (МУВ). Для возмущенного солнечного ветра за рампом МУВ частота излома спектра флуктуаций протонов оказалась заметно выше (в среднем 1.3 Гц), чем в невозмущенной области (∼0.8–1.0 Гц), что объясняется увеличением как скорости, так и концентрации частиц. В случае альфа-частиц частота излома спектра флуктуаций за фронтом МУВ также повышалась – почти в два раза (от 0.7 до 0.12 Гц). Показано, что среднее значение частоты излома спектров протонов за рампом ОЗУВ меньше (0.6 Гц), чем в солнечном ветре (1.0 Гц), ввиду меньшей скорости. Для альфа-частиц этот эффект статистически не был обнаружен из-за увеличения концентрации (0.11 Гц для обеих областей) в случае ОЗУВ.

Овчинников И.Л., Найко Д.Ю., Антонова Е.Е. «Флуктуации электрического и магнитного полей в плазменном слое хвоста магнитосферы Земли по данным МMS» Космические исследования, 62, № 1, с. 13-35 (2024)

Проведен статистический анализ спектров флуктуаций электрического и магнитного поля в плазменном слое хвоста магнитосферы Земли по данным спутников миссии Multiscale Magnetosphere Mission (MMS) за 2017–2022 гг. при небольших скоростях движения плазмы. Рассмотрены результаты измерений комплекса аппаратуры FIELDS. Выделены трехчасовые интервалы, во время которых спутники находились внутри плазменного слоя и плазменный параметр β был больше единицы. Проведен анализ более ста тысяч спектров флуктуаций электрического поля прибором EDP/DCE и магнитного поля прибором FGM. Из рассмотрения были исключены интервалы со скоростями плазмы свыше 100 км/с. Для каждого интервала определены показатели наклонов спектров в частотном диапазоне 0.014–16 Гц. Выявлено, что величины показателей спектров существенно отличаются для электрического и магнитного поля. Получены зависимости показателей спектров от усредненных по интервалу уровней флуктуаций электрического и магнитного полей.

Моисеенко Д.А., Шестаков А.Ю., Вайсберг О.Л., Журавлев Р.Н., Митюрин М.В., Моисеев П.П. «Спектрометр электронов "ТОТЭМ-Э" для проекта "Странник"» Космические исследования, 62, № 1, с. 36-45 (2024)

Описывается принцип функционирования спектрометра электронов «ТОТЭМ-Э», разрабатываемого для комплекса научной аппаратуры «Странник» (КНА-С) проекта «Резонанс-МКА», приводятся аналитические характеристики конструкторско-доводочного образца прибора, полностью соответствующего штатному образцу в части применяемых электронных компонентов и электронно-оптической схемы, описывается процедура функциональных испытаний прибора, приводится описание структуры и принципов функционирования аппаратно-программного комплекса, созданного для испытаний приборов подобного типа. Конструкция прибора «ТОТЭМ-Э» предлагает новый подход к измерениям потока частиц, позволяющий увеличить достоверность и скорость измерений. Особенностью предложенной схемы представляется возможность одномоментного измерения потоков электронов в плоском сечении в пространстве скоростей в диапазоне энергий от Е_min до 6.5Е₀, где Е_min – минимальная регистрируемая прибором энергия частиц. Это достигается использованием двух конических электростатических зеркал, которые отбирают электроны из плоского 360-градусного сечения потока для последующего анализа по энергии и применением координатно-чувствительного детектора для одномоментной регистрации частиц.

Антоненко О.В., Кириллов А.С. «Исследование влияния сезонных и широтных вариаций атомарного кислорода на интенсивность собственного излучения ночных атмосфер Земли и Марса» Космические исследования, 62, № 1, с. 46-54 (2024)

В работе используются экспериментальные данные о характерных концентрациях атомарного кислорода в верхних атмосферах Земли и Марса. Рассчитаны значения интегральной светимости полос Герцберга I для средних широт и экваториальной зоны Земли, а также для северных широт и экваториальной зоны Марса. Обсуждается корреляция результатов теоретических расчетов интенсивности свечения полос электронно-возбужденного молекулярного кислорода в атмосфере Земли в спектральном диапазоне 250–370 нм с экспериментальными данными по ночному свечению молекулярного кислорода, полученными с космического шаттла «Дискавери» (STS-53). Представлены рассчитанные значения общей интегральной светимости системы полос Герцберга I в атмосфере Земли для различных сезонов и для точек равноденствия Марса. Показано, что на средних широтах Земли в период низкой солнечной активности максимальные значения интегральной светимости отмечаются в июле, а в экваториальной зоне – в апреле. На северных широтах Марса максимальные значения отмечаются в точке осеннего равноденствия.

Ксанфомалити Л.В. «Вспышки молний в облачном слое Венеры обнаружены в ближнем инфракрасном диапазоне» Космические исследования, 62, № 1, с. 55-68 (2024)

Венера была первой среди планет Солнечной системы, в атмосфере которой были обнаружены электрические явления, подобные молниям в атмосфере Земли. Электрические разряды (молнии в атмосфере Венеры) были открыты в 1978 г. в миссиях «Венера-12, -11» и Pioneer Venus по их электромагнитному излучению. Парадокс, однако, заключался в том, что поиски оптических вспышек оставались безуспешными в течение сорока последующих лет. В 2015 г. на орбиту спутника Венеры был выведен аппарат AKATSUKI японского космического агентства JAXA. Он был предназначен для поиска молний и других исследований метеорологии Венеры путем регистрации излучения в выбранных спектральных диапазонах. В 2016 г. орбитальный аппарат AKATSUKI успешно выполнил подробные наблюдения Венеры в ближнем ИК-диапазоне в «окнах прозрачности» атмосферы планеты, а также в ультрафиолетовом и других диапазонах. В статье приводятся результаты альтернативного поиска и успешного обнаружения вспышек молний по данным проекта AKATSUKI, но не в ультрафиолетовом и не в видимом, а в ближнем ИК-диапазоне. Сопоставление результатов расчета, основанного на моделях земных молний, с результатами измерений, выполненных камерой IR2 миссии AKATSUKI на Венере на волне 2.26 мкм, показывает близкое совпадение экспериментальных и расчетных данных.

Колесников Е.К., Чернов С.В. «Аналитический метод определения условий длительного орбитального существования техногенных наночастиц, инжектируемых в околоземное пространство на высокой круговой орбите» Космические исследования, 62, № 1, с. 69-76 (2024)

Аналитически на основе использования «дрейфовых» уравнений движения определены условия реализации двух возможных режимов длительного орбитального существования техногенных наночастиц, инжектируемых в околоземное пространство на высокой круговой орбите в области кольцевого тока и не выходящих в процессе орбитального движения за пределы этой области. Показано, что в каждом из указанных режимов ведущий центр наночастицы, не достигая плотных слоев атмосферы, в ведущей плоскости периодически колеблется по отрезку силовой линии геомагнитного поля между «зеркальными точками», которые в одном режиме расположены в Северном и Южном полушариях, а в другом – в том же полушарии, что и точка инжекции. Корректность сформулированных условий подтверждена сравнением с результатами соответствующих численных экспериментов.

Новиков Л.С., Маклецов А.А., Столиц В.В., Чирская Н.П. «Математическое моделирование электризации космических аппаратов в магнитосферной плазме» Космические исследования, 62, № 1, с. 77-88 (2024)

Описан программный комплекс Coulomb, предназначенный для моделирования электризации космических аппаратов (КА) в магнитосферной плазме на высоких и низких околоземных орбитах. Рассмотрены физические механизмы электризации КА и методы математического моделирования этого явления в разных областях космического пространства. Приведены примеры результатов расчета распределения электрического потенциала на поверхности и в окрестности КА для геостационарной орбиты и низких околоземных орбит.

Каленова В.И., Морозов В.М., Рак М.Л. «Стабилизация регулярных прецессий спутника при помощи моментов сил Лоренца» Космические исследования, 62, № 1, с. 89-96 (2024)

Рассматривается стабилизация регулярных прецессий спутника на круговой орбите при использовании управляющих моментов, определяемых лоренцевыми силами. Линеаризованная система уравнений движения относится к специальному классу линейных нестационарных систем, приводимых к стационарным. Управляемость исследована как для исходных нестационарных систем, так и на основе приведенных стационарных систем. Построены оптимальные алгоритмы стабилизации. Проведено математическое моделирование предложенных алгоритмов, подтверждающее работоспособность и эффективность предложенной методики.

Абезяев И.Н. «Пространственный орбитальный гирокомпас. вопросы теории и применения» Космические исследования, 62, № 1, с. 97-104 (2024)

Разработанный пространственный (3D) орбитальный гирокомпас позволяет выполнять все необходимые функции угловой ориентации космического аппарата (КА) относительно орбитальной системы координат (ОСК). В этом отношении он ничем не отличается от системы астроориентации (САО), за исключением применения разнотипных датчиков внешней информации. В первом случае это прибор ориентации по Земле (ПОЗ), во втором – астродатчик (АД). Каждая система имеет свои преимущества и недостатки. Преимущество САО – более высокая точность ориентации. Несомненное преимущество 3D-гирокомпаса – возможность длительного управления ориентацией КА без использования данных баллистики. Достаточно высокая функциональность 3D-гирокомпаса делает систему ориентации КА, построенную на его основе, вполне конкурентной по отношению к системам ориентации, построенным по принципу астроориентирования, вследствие чего задача исследования свойств и улучшения точностных характеристик прибора становится актуальной.

Монахова У.В., Шестаков С.А., Маштаков Я.В., Иванов Д.С. «Децентрализованное управление движением роя малых космических аппаратов для удержания коммуникационной связности» Космические исследования, 62, № 1, с. 105-120 (2024)

Предложено управление движением роя малых космических аппаратов после кластерного запуска для удержания аппаратов в заданной области и обеспечения межспутниковой связи. Целью алгоритма управления движением является устранение среднего параметра дрейфа и достижение требуемого сдвига относительной траектории вдоль трансверсали. На основе линейной модели относительного движения проведено аналитическое исследование предложенного алгоритма движения. С помощью численного моделирования орбитального движения спутников в рое была проведена верификация аналитических результатов.

Лихачев С.Ф., Рудницкий А.Г., Андрианов А.С., Андрианов М.Н., Архипов М.Ю., Барышев А.М., Вдовин В.Ф., Голубев Е.С., Костенко В.И., Ларченкова Г.И., Пилипенко С.В., Подобедов Я.Г., Разананирина Ж.К., Третьяков И.В., Федорчук С.Д., Худченко А.В., Черный Р.А., Щуров М.А. «Перспективы и направления развития субтерагерцовой астрономии в Российской Федерации» Космические исследования, 62, № 1, с. 121-138 (2024)

Рассмотрены научные и технические перспективы и возможные направления развития субтерагерцовой астрономии в Российской Федерации. Предложена концепция создания субтерагерцовых инструментов в виде универсальной компактной антенной решетки для размещения на территории России. На базе концепции такой антенной решетки возможна реализация нескольких космических проектов субтерагерцового диапазона нового поколения – космического интерферометра и телескопа, расположенного на поверхности Луны. Наземные антенные решетки смогут выступить в качестве поддержки режима интерферометра со сверхдлинной базой обсерватории «Миллиметрон».

Лаврухин А.С., Алексеев И.И., Беленькая Е.С., Калегаев В.В., Назарков И.С., Невский Д.В. «Динамика магнитосферы и аврорального овала во время магнитной бури 27 февраля 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 141-156 (2024)

Обсуждаются причины экстремального сжатия магнитосферы во время бури 27.II.2023, когда магнитопауза пересекала геостационарную орбиту. При этом полярные сияния наблюдались на средних широтах. Глобальные параметры магнитосферных токовых систем были рассчитаны по данным параметров межпланетной среды и геомагнитных индексов, характеризующих эволюцию кольцевого тока и западного аврорального электроджета, с использованием параболоидной модели магнитосферы. Был вычислен вклад различных токовых систем в наблюдаемое значение D_st-индекса. Вклад токового слоя хвоста сравним с вкладом кольцевого тока для данной бури. Рассчитанное модельное поле сопоставлено с данными магнитометров космических аппаратов GOES-16, 18; результаты достаточно хорошо согласуются с наблюдениями.

Шейнер О.А., Фридман В.М. «Радиопредвестники корональных выбросов массы, зарегистрированных в феврале–марте 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 157-167 (2024)

На основе анализа данных за февраль – март 2023 г. рассмотрены результаты исследований связи между возникновением спорадического микроволнового излучения, предшествующего явлениям корональных выбросов массы, и этими явлениями с целью разработки методов краткосрочного прогнозирования корональных выбросов массы по радиоданным.

Выборнов Ф.И., Шейнер О.А. «Отклик ионосферы земли на явления солнечной активности в феврале–марте 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 168-176 (2024)

В результате анализа данных вертикального и наклонного зондирования ионосферы в феврале–марте 2023 г. с применением нового ионосферного индекса установлено, что солнечные корональные выбросы массы типа петля приводят к длительному понижению критической частоты F-слоя ионосферы, тогда как другие типы корональных выбросов массы могут не приводить к значительным изменениям состояния ионосферы. Отмечена возможная роль высокоскоростных потоков солнечного ветра и энергичных протонов в возникновении ионосферных возмущений. Приводятся дистанционно-частотные характеристики трассы Кипр–Нижний Новгород во время геомагнитных возмущений, которые свидетельствуют как о сильной деформации F-слоя ионосферы, так и появлении z-образных волновых возмущений, распространявшихся в область меньших высот.

Власова Н.А., Базилевская Г.А., Гинзбург Е.А., Дайбог Е.И., Калегаев В.В., Капорцева К.Б., Логачев Ю.И., Мягкова И.Н. «Потоки солнечных энергичных протонов в околоземном пространстве 13–23 марта 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 177-187 (2024)

Представлены результаты исследования потоков солнечных протонов с энергией больше 5 МэВ в околоземном космическом пространстве 13–23.III.2023. Особенностями исследуемого периода являются отсутствие наблюдаемой солнечной вспышки, с которой можно ассоциировать начало события, нехарактерный временной профиль потоков протонов, а также большая длительность существования потоков солнечных протонов в околоземном пространстве. Предпринята попытка объяснить источники наблюдаемых вариаций потоков частиц и понять, что происходило на Солнце и в окружающем Землю пространстве. Источником солнечных протонов 13.III.2023 был взрывной процесс на обратной от Земли стороне Солнца, зарегистрированный как корональный выброс массы очень большой мощности. Причиной длительного и сложного временного профиля солнечных протонов был вклад процессов ускорения частиц на Солнце и в межпланетной среде, а также модуляция потоков частиц структурами межпланетного магнитного поля. Предложен возможный сценарий, объясняющий существование повышенных потоков солнечных частиц 15–23.III.2023: формирование гелиосферной структуры – замкнутой области-ловушки, образованной двумя межпланетными корональными выбросами массы и областями взаимодействия высокоскоростных и медленных потоков солнечного ветра. В работе использованы экспериментальные данные, полученные с космического аппарата Solar Orbiter и с космических аппаратов, расположенных вблизи точки L1 системы Земля–Солнце (ACE и DSCOVR) и на геостационарной орбите (GOES-16).

Струминский А.Б., Садовский А.М., Григорьева И.Ю. «Источники солнечных протонов в событиях 24–25 февраля и 16–17 июля 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 188-200 (2024)

С начала января 2021 г. по конец августа 2023 г. монитор радиационной обстановки космического аппарата Спектр-РГ зарегистрировал три возрастания темпа счета, которые превышают вариации фона в ходе цикла солнечной активности и имеют сопоставимую максимальную величину. Эти возрастания связаны с солнечными протонными событиями от вспышек Х1.0 28 октября 2021 г., M6.3 25 февраля и M5.7 17 июля 2023 г. На примере этих событий, а также меньших солнечных протонных событий от вспышек M3.7 24 февраля и M4.0 16 июля 2023 г. обсуждаются пороговые критерии «протонных» вспышек. В мощных солнечных протонных событиях вклад от солнечных протонов в радиационную дозу может превысить суммарный вклад от галактического космического излучения за достаточно длительный период, поэтому такие солнечные протонные события являются источниками повышенной радиационной опасности и нуждаются в прогнозировании по наблюдениям в реальном времени. Показано, что в этих пяти вспышках были преодолены пороги по трем критериям: температуре плазмы >12 MK (источник мягких рентгеновских лучей), длительности (>5 мин) микроволнового или жесткого рентгеновского излучения (ускорения электронов >100 кэВ), высоте развития вспышечного процесса >60 Мм (радиоизлучение на плазменных частотах <610 МГц). Приход первых солнечных протонов > 100 МэВ на орбиту Земли был ожидаем не ранее 10 мин относительно начала жесткого рентгеновского или микроволнового излучения, т.е. мог быть предсказан заблаговременно. Для исследования взаимосвязи солнечных вспышек и протонных событий использовались данные антисовпадательной защиты спектрометра на ИНТЕГРАЛе (ACS SPI), которая представляет собой эффективный, но не калиброванный детектор жесткого рентгеновского излучения >100 кэВ и протонов >100 МэВ, а также патрульные наблюдения радиоизлучения на фиксированных частотах (Radio Solar Telescope Network). Отмечается, что вспышка Х2.2 (N25E64) 17 февраля 2023 г. удовлетворяла всем трем критериям «протонности» и могла стать источником мощного солнечного протонного события вблизи Земли при условии благоприятного расположения на Солнце. Во вспышке M8.6 (N27W29) 28 февраля 2023 г. не был выполнен третий критерий, и она ожидаемо не привела к солнечному протонному событию (развивалась в плазме с плотностью >2.5·10¹⁰см^–3, плазменная частота >1415 МГц).

Стародубцев С.А., Гололобов П.Ю., Григорьев В.Г., Зверев А.С. «Магнитогидродинамические волны в плазме солнечного ветра в периоды событий геомагнитных бурь в феврале–марте 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 201-209 (2024)

Сообщается об изучении МГД-волн в плазме солнечного ветра во время двух геоэффективных событий космической погоды в феврале–марте 2023 г. В это время на Земле наблюдались различные геофизические явления: интенсивные магнитные бури, понижения интенсивности галактических космических лучей, полярные сияния и ряд других проявлений космической погоды. Для изучения ситуации в околоземном космическом пространстве в работе использовались данные прямых измерений параметров межпланетной среды на космических аппаратах DSCOVR и ACE. Применение методов спектрального анализа к данным прямых измерений параметров солнечного ветра на космическом аппарате DSCOVR позволило изучить характеристики и динамику альфвеновских, быстрых и медленных магнитозвуковых волн в инерционном диапазоне частот (от ∼0.0001 до ∼0.01 Гц) наблюдаемого спектра турбулентности солнечного ветра во время этих событий.

Антонов Ю.А., Захаров В.И., Мягкова И.Н., Сухарева Н.А., Шугай Ю.С. «Структура и динамика векторных графов межпланетного магнитного поля» Космические исследования, 62, № 2, с. 210-224 (2024)

В работе применены методы теории информации к исследованиям межпланетного магнитного поля и его вариаций в результате солнечной активности. Статистические закономерности проекций векторов межпланетного магнитного поля и скорости потока частиц солнечного ветра не несут информации о порядке реализации доступных состояний исследуемой физической системы. Вместе с тем подобные характеристики могут быть получены из фазовых диаграмм или фазовых портретов, создаваемых на основе экспериментальных выборок на подпространствах фазового пространства, которые отображают как значения векторных величин, так и порядок следования для конкретного временного ряда. В работе предложен метод синтеза векторных графов в фазовом подпространстве межпланетного магнитного поля. Рассмотрены результаты реконструкции и анализа реализуемых графов на основе временных рядов спутникового мониторинга состояния межпланетного магнитного поля, предоставляемые базой данных Центра космических полетов Годдарда (англ. NASA Goddard Space Flight Center) за апрель 2023 г. Граф строится на основе экспериментальных выборок для проекций векторов магнитных полей. В узлах графа сходятся и расходятся векторы полей, ребра графа позволяют контролировать анализируемую траекторию системы в фазовом подпространстве и восстанавливать дерево переходов для конкретного векторного поля. Вводится понятие сферической опорной поверхности векторного графа, позволяющей привести сравниваемые реализации графов к единому линейному масштабу и единой кривизне опорной поверхности. Рассмотрены примеры в условиях действия различных внешних факторов, связанных с магнитным полем Солнца и выбросами корональных масс.

Дмитриев А.В. «Геостационарные пересечения магнитопаузы в феврале–апреле 2023 года» Космические исследования, 62, № 2, с. 225-236 (2024)

Проанализированы геостационарные пересечения магнитопаузы, когда геостационарные спутники оказывались в магнитослое, во время магнитных бурь 26 февраля, 23 марта и 23 апреля 2023 г. Интервалы магнитослоя идентифицированы по магнитным данным GOES-16 и GOES-17. Проведен сравнительный анализ различных моделей магнитопаузы на основе данных о межпланетной среде, полученных с космических аппаратов THEMIS-E и монитора Wind. Сравнительный анализ моделей на основе статистических параметров по определению интервалов магнитослоя показал, что для всех трех событий высокую точность демонстрирует модель, представленная ранее. Для событий с низкой буревой активностью на фоне небольших отрицательных значений B_z-компоненты межпланетного магнитного поля хорошие результаты дает модель, тоже описанная ранее. Для экстремальных событий с очень высокими давлениями и/или очень сильными отрицательными межпланетного магнитного поля B_z хорошую точность показывает модель, показанная ранее, а также удовлетворительную точность демонстрируют модели, представленные в других работах. Кроме того, показано, что на точность моделей влияют следующие факторы и эффекты: выбор межпланетного монитора, зависимость модели от давления солнечного ветра, эффект насыщения воздействия B_z, асимметрия магнитопаузы утро–вечер и эффект предыстории.

Шустов П.И., Петрукович А.А., Артемьев А.В. «Модель потоков высокоэнергичных электронов на орбитах ГЛОНАСС» Космические исследования, 62, № 3, с. 239-248 (2024)

Моделирование динамики потоков энергичных электронов во внутренней магнитосфере Земли представляет собой актуальную задачу изучения “космической погоды”, учитывая роль, которую энергичные электроны играют в сбоях аппаратуры космических аппаратов. В настоящей работе исследуется возможность построения эмпирической модели потоков электронов на средневысотной круговой орбите спутников ГЛОНАСС. В качестве основной базы данных потоков использованы измерения спутниковой миссии Radiation Belt Storm Probes за 2012–2019?гг. Околоэкваториальные измерения Radiation Belt Storm Probes спроецированы на высоты орбит спутников ГЛОНАСС с использованием эмпирической модели магнитного поля. Главной особенностью представляемой модели потоков энергичных электронов является тот факт, что вместо среднего потока модель восстанавливает функцию распределения вероятностей амплитуд потоков в зависимости от энергии электронов и геомагнитных условий.

Михайлов М.М., Артищев С.А., Лапин А.Н., Юрьев С.А., Горончко В.А., Труфанова Н.С., Михайлова О.А., Федосов Д.С. «Радиационная стойкость покрытия для космических аппаратов, полученного принтерной печатью» Космические исследования, 62, № 3, с. 249-253 (2024)

Представлены результаты исследований изменений спектров диффузного отражения и интегрального коэффициента поглощения солнечной радиации терморегулирующего покрытия класса “Оптические солнечные отражатели” для космических аппаратов при облучении электронами. Диэлектрическую керамическую пасту, состоящую из наполнителя – измельченного поликора (Al₂O₃) и растворителя с загустителем (терпинеол с этилцеллюлозой), наносили 3D-принтером на подложку. Затем осуществляли прогрев при 150°C и отжиг при 850°C, получали "белое" покрытие с высоким коэффициентом отражения и малым коэффициентом поглощения солнечной радиации, удовлетворяющим требованиям и стандартам терморегулирующего покрытия рассматриваемого класса. Радиационная стойкость полученного покрытия на основе диэлектрической керамической пасты сравнима со стойкостью высокостабильного покрытия на основе пигмента ZnO с жидким литиевым стеклом и значительно выше стойкости плазменнонапыленного покрытия – шпинели MgAl₂O₄.

Колесников Е.К., Чернов С.В. «О температурах аэродинамического нагрева сферических микрочастиц, моделирующих микробиологические объекты, входящие в атмосферу Земли с космическими скоростями» Космические исследования, 62, № 3, с. 254-263 (2024)

Разработана математическая модель, описывающая движение в околоземном космическом пространстве (ОКП) и аэродинамический нагрев при входе в атмосферу сферических микрочастиц из углерода (графита) радиусами от 0.5 до 3 мкм, моделирующих споры земных бактерий, а также споры гипотетических бактерий внеземного происхождения. Модель основана на совместном численном решении уравнений движения в ОКП указанного модельного микробиологического объекта (МБО) и уравнения теплового баланса, описывающего изменение внутренней энергии МБО. Полученные расчетные данные показывают, что максимальные температуры аэродинамического нагрева спор земных бактерий, отделяющихся от поверхностей крупных низкоорбитальных объектов искусственного происхождения, оказываются существенно меньшими предельной температуры выживания спор земных бактерий при импульсном нагреве. Кроме того, результаты численных экспериментов дают основания для предположения, что споры гипотетических внеземных бактерий размером не более 1 мкм способны выдерживать аэродинамический нагрев при входе в атмосферу Земли со скоростями большими, чем вторая и третья космическая скорость.

Корнеев К.Р., Трофимов С.П. «Оптимизация траекторий с малой тягой в переменных Кустаанхеймо–Штифеля» Космические исследования, 62, № 3, с. 264-274 (2024)

Рассматривается регуляризация уравнений движения космического аппарата преобразованием Кустаанхеймо–Штифеля для координат и Сундмана для времени в задаче поиска оптимальной траектории межпланетного перелета с двигателем малой тяги. Из принципа максимума Понтрягина находится оптимальное управление вектором тяги при условии ограниченной мощности двигателя. Задача перелета Земля–Марс решается в регулярных переменных. Проводится сравнение найденных траекторий с траекториями, полученными методом продолжения по параметру, а также исследуется чувствительность решений краевой задачи принципа максимума в декартовых и регулярных переменных.

Красильников П.С., Доброславский А.В. «Об асимптотических свойствах вековой части пертурбационной функции в ограниченной круговой задаче трех тел» Космические исследования, 62, № 3, с. 275-284 (2024)

Исследованы асимптотические свойства вековой части пертурбационной функции в ограниченной пространственной круговой задаче трех тел, когда вековая часть представлена в виде степенного ряда по малому параметру, равному отношению большой полуоси невозмущенной орбиты точки нулевой массы к радиусу круговой орбиты внешнего тела (Юпитера). Предполагается, что <1 (внутренний вариант). Описан новый вывод вековой части на основе применения формулы Парсеваля с последующим представлением коэффициентов ряда через функции Гаусса и Клаузена. Исследован – в плоскости оскулирующих элементов e, ω – радиус сходимости редуцированного ряда для разных значений при фиксированных значениях константы Лидова–Козаи, построены области сходимости и расходимости ряда. Показано, что в областях расходимости степенной ряд является асимптотическим по Пуанкаре, при этом степень аппроксимации ряда его частичной суммой сохраняет высокие значения вплоть до семидесяти членов ряда. Показано, что асимптотические свойства ряда ухудшаются на кривых неаналитичности ряда и полностью пропадают в малой окрестности =1. Асимптотичность ряда позволяет, используя традиционные методы теории возмущений, исследовать эволюцию кеплеровских элементов орбиты для всех значений из интервала [0, 1), исключая случай ≈1.

Заболотнов Ю.М., Ван Ч., Минь Ч. «Управление процессом сближения тросовой системы с пассивным космическим объектом на околокруговой орбите» Космические исследования, 62, № 3, с. 285-294 (2024)

Рассмотрено управление процессом сближения тросовой системы с пассивным космическим объектом (грузом, космическим мусором и т.д.) на почти круговой околоземной орбите. Предполагается, что активный космический аппарат, имеющий в составе тросовую систему с устройством захвата (не развернутую), находится на близкой (по отношению к орбите груза) орбите, которая была сформирована с помощью некоторого известного алгоритма дальнего наведения. Управление процессом сближения начинается в переводе космического аппарата на промежуточную орбиту, точнее в сближении с некоторой фиктивной точкой, перемещающейся по этой орбите. Положение фиктивной точки выбирается так, чтобы после развертывания тросовой системы устройство захвата оказалось в окрестности груза сразу или после некоторого небольшого участка пассивного движения по орбите. Управление процессом сближения космического аппарата с фиктивной точкой в пространственном случае строится с использованием принципа динамического программирования Беллмана с применением линеаризованной системы. Используется непрерывное управление с помощью реактивных двигателей с конечной тягой. Компоненты реактивных сил, для которых строится управление, направлены по трансверсали и бинормали в орбитальной системе координат. Предполагается, что неизбежно возникающие ошибки наведения могут быть скорректированы с помощью изменения длины троса или каким-либо другим способом. Приводится численный пример моделирования рассматриваемых процессов по нелинейным уравнениям движения, иллюстрирующий предлагаемую схему управления.

Буров А.А., Никонов В.И. «Мультипольное представление поля притяжения астероида (433) Эрос» Космические исследования, 62, № 3, с. 295-301 (2024)

Для астероида (433) Эрос определяется мультипольное представление потенциала вплоть до мультиполей четвертого порядка. Полученное выражение для потенциала используется при построении областей возможного движения космического аппарата в окрестности этого небесного тела.

Васькова В.С., Родников А.В. «Модельная задача о движении по леерной связи под солнечным парусом» Космические исследования, 62, № 3, с. 302-310 (2024)

Рассматривается возможность перемещения грузов вдоль троса, связывающего две тяжелые космические станции, посредством космического аппарата (КА) с управляемым солнечным парусом без затрат топлива. Динамика относительного движения КА изучается в рамках модельной задачи, предполагающей, что станции движутся по одной гелиоцентрической орбите, солнечный парус является идеальной отражающей плоской панелью, а трос реализует идеальную одностороннюю леерную связь, ограничивающую относительное движение КА некоторым эллипсоидом. Указывается, что если расстояние между станциями достаточно мало, а отношение площади паруса к массе КА имеет тот же порядок, что и в уже реализованных космических миссиях, то солнечная радиация является основным фактором, определяющим движение КА в орбитальной системе отсчета. Решается задача определения всех пар точек эллипсоида в плоскости орбиты станций, между которыми возможно перемещение с постоянно ориентированным парусом. Оценивается время перелета КА между вершинами эллипсоида, соответствующими его большой полуоси, при парусе, ориентированном ортогонально солнечным лучам с нулевой начальной скоростью. Также оценивается минимально возможное время такого перелета при соответствующем законе управления положением паруса, в том числе для нулевых начальной и конечной скоростей.

Красильников П.С., Байков А.Е. «О движениях гантели в обобщенной круговой задаче Ситникова» Космические исследования, 62, № 3, с. 311-318 (2024)

Рассматриваются поступательно-вращательные движения симметричной гантели в круговой ограниченной задаче трех тел, когда основные притягивающие тела имеют одинаковые массы и вращаются вокруг общего центра масс по круговым орбитам. Найден новый тип движения гантели, когда ее центр масс перемещается вдоль нормали к плоскости орбиты основных тел, а сама гантель непрерывно вращается вокруг нормали, образуя с ней постоянный прямой угол (инвариантное многообразие “гравитационный пропеллер”). Показано, что указанное многообразие включает в себя несколько двумерных инвариантных подмногообразий. Описана динамика гантели на этих подмногообразиях. Найдены и исследованы на устойчивость относительные равновесия, принадлежащие “гравитационному пропеллеру”, при которых гантель ориентирована параллельно оси, соединяющей основные тела, либо перпендикулярна ей, а ее центр масс покоится в центре масс системы. Исследованы малые пространственные нелинейные колебания гантели на многообразии “гравитационный пропеллер” в окрестности устойчивого относительного равновесия для предельного случая, когда отношение длины гантели к радиусу орбиты основных тел стремится к нулю. Показано, что эти колебания имеют природу нелинейного параметрического резонанса, который задает “медленную” амплитудную модуляцию быстрых” гармонических колебаний по углу вращения гантели.

Щелканов К.Д., Белов А.А., Климов П.А., Николаева В.Д., Сараев Р.Е., Шаракин С.А. «Микровсплески ультрафиолетового излучения в авроральной зоне по данным многоканального изображающего фотометра» Космические исследования, 62, № 4, с. 321-328 (2024)

Осенью 2021 г. в обсерватории «Верхнетуломская» Полярного геофизического института (ПГИ) был установлен многоканальный изображающий фотометр системы PAIPS. В течение первого сезона работы (2021/2022 гг.) измерения проводились в течение 163 ночей в трех режимах, отличающихся временным разрешением: 2.5, 320 мкс и 41 мс. Высокое временное разрешение позволяет исследовать тонкую временную структуру свечения, представляющюю собой короткие (менее 1 с) всплески ультрафиолетового излучения (УФ), т. н. «микровсплески», которые могут быть одиночными или следовать сериями. Обнаружены и проанализированы длительные серии микровсплесков, зарегистрированные 27–29.XI.2021. Показано, что серии всплесков имеют сложную временную структуру, отдельные всплески имеют несколько пиков с интервалами в 100–400 мс, интервалы между всплесками составляют порядка 1 с и появляются пачками длительностью от нескольких секунд до минут. Серии возникают как в спокойных геомагнитных условиях, так и во время суббурь, частота и амплитуда всплесков во втором случае в разы больше.

Стожков Ю.И., Охлопков В.П. «Cолнечная активность за последние 20 лет и ее прогноз на 25-й солнечный цикл» Космические исследования, 62, № 4, с. 329-333 (2024)

Экспериментальные данные о солнечной активности (числе солнечных пятен R_z, индукции полоидального магнитного поля Солнца в полярных шапках B_п и другие), характеристики межпланетной среды и потоки космических лучей свидетельствуют о том, что Солнце вступило в глубокий минимум своей активности, подобный минимуму Дальтона. Обнаружена почти функциональная связь максимальной величины B_пмах, наблюдаемой в минимумах солнечной активности, с предстоящим максимумом солнечных пятен. На основе этой связи разработан метод прогнозирования максимального числа солнечных пятен R_zmax и временного хода значений R_z в текущем (в настоящее время 25-ом) цикле солнечной активности.

Ягова Н.В., Евсина Н.С. «Геомагнитные пульсации диапазона 1–4 МГц (pс5/pi3) в магнитосферном хвосте. вне и внутримагнитосферные источники» Космические исследования, 62, № 4, с. 334-340 (2024)

По данным магнитометрических измерений на спутниках Cluster исследуются спектральные и пространственные параметры геомагнитных пульсаций Pc5/Pi3 в геомагнитном хвосте вне магнитной бури при разных условиях в межпланетной среде. Рассматриваются как средние значения компонент магнитного поля перед ударной волной, так и флуктуации в частотном диапазоне исследуемых пульсаций. Особое внимание уделяется условиям малых амплитуд флуктуаций («нулевая» возмущенность), чтобы локализовать источник возникающих в этих условиях пульсаций. Для этого используются одновременные измерения на двух спутниках, находящихся по одну или разные стороны от магнитопаузы. Обнаружено, что при снижении амплитуды флуктуаций перед ударной волной меняется амплитуда и пространственный масштаб флуктуаций в магнитослое, а также резко снижается когерентность между флуктуациями по разные стороны магнитопаузы. Это позволяет сделать вывод, что пульсации, возникающие в геомагнитном хвосте при «нулевой» возмущенности перед ударной волной, представляют собой внутримагнитосферное явление, слабо связанное с процессами за магнитопаузой.

Шаракин С., Баргини Д., Баттисти М., Белов А., Бертаина М., Бьянчиотто М., Бисконти Ф., Блексли К., Блин С., Камбье Дж., Капель Ф., Казолино М., Эбисузаки Т., Эзер Й., Феню Ф., Франчески М.А., Гольцио А., Городецкий Ф., Каджино Ф., Касуга Х., Климов П., Манфрин М., Маржаль В., Марчелли Л., Миямото Х., Миньон М., Мурашов А., Наполитано Т., Охмори Х., Олинто А., Паризо Э., Пикоцца П., Пиотровски Л.В., Плебаняк З., Прево Г., Реали Э., Риччи М., Ромоли Д., Сакаки Н., Шинозаки К., Шабельски Я., Де Ла Тай К., Такидзава Й., Врабель М., Винке Л., Зотов М. «Регистрация эльфов в эксперименте "УФ атмосфера " с борта МКС и их реконструкция» Космические исследования, 62, № 4, с. 341-349 (2024)

В данных орбитального многоканального детектора «УФ атмосфера» (Mini-EUSO) на сегодняшний день надежно идентифицировано более трех десятков суб-миллисекундных событий типа ELVES («эльфы»), являющихся следствием взаимодействия фронта электромагнитного импульса от грозового разряда и нижнего слоя ионосферы. Каждое событие имеет характерный кольцевой паттерн свечения и занимает значительную часть поля зрения детектора, а сигнал в отдельном канале имеет асимметричный профиль с ярко выраженным пиком. Распределение времен пиков содержит информацию как о локализации разряда, так и о высоте свечения. В настоящей работе предлагается байесовская (вероятностная) модель реконструкции событий типа «эльф», реализованная методами вероятностного программирования в PyMC-5. На примере нескольких событий показаны возможности модели по определению положения разряда. Намечены способы модификации модели для восстановления ориентации разряда и уточнения высоты свечения.

Власова Н.А., Калегаев В.В. «О согласованной динамике магнитного поля и потоков релятивистских электронов в области геостационарной орбиты» Космические исследования, 62, № 4, с. 350-361 (2024)

Представлены результаты исследования динамики магнитного поля и потоков электронов внешнего радиационного пояса Земли с энергией >2 МэВ по данным геостационарного спутника GOES-15 в течение достаточно длительного (16.X.2016–16.II.2017) периода умеренной и слабой геомагнитной активности, вызванной приходом к Земле череды высокоскоростных потоков солнечного ветра. Основные вариации потока электронов в области геостационарной орбиты вызваны перемещением, замедлением и ускорением частиц внешнего радиационного пояса Земли под воздействием геомагнитной активности. Результаты сравнительного анализа вариаций потоков электронов и компонент магнитосферного поля свидетельствуют о преимущественном влиянии величины и структуры магнитосферного поля на динамику потоков релятивистских электронов внешнего радиационного пояса. Изменения в компонентах магнитосферного магнитного поля и в потоках электронов – составные части единого процесса, происходящего вместе с изменениями магнитосферы как единого целого.

Вахрушева А.А., Капорцева К.Б., Шугай Ю.С., Еремеев В.Е., Калегаев В.В. «Моделирование времени прихода корональных выбросов массы на околоземную орбиту по параметрам диммингов» Космические исследования, 62, № 4, с. 362-371 (2024)

Проведено моделирование времени прихода корональных выбросов массы (КВМ) на околоземную орбиту по параметрам диммингов из центральной части солнечного диска для событий 2010–2018 гг. Для прогноза межпланетных корональных выбросов масс используется DBM-модель, скорости фонового ветра рассчитаны по модели квазистационарных потоков солнечного ветра, разработанной в НИИЯФ МГУ. Проведено сравнение результатов прогноза межпланетного коронального выброса массы (МКВМ), полученного двумя методами: 1) с использованием начальных скоростей КВМ из базы CACTus по данным коронографа SOHO/LASCO; 2) с использованием начальных скоростей, рассчитанных по максимальному скачку яркости димминга, который можно соотнести с КВМ из базы CACTus по времени. Анализ результатов прогноза показал, что оба метода дают сравнимые ошибки прогноза по времени прибытия МКВМ на околоземную орбиту и его скорости. Для исследования возможности прогноза МКВМ, для которого в коронографе по каким-то причинам может не наблюдаться КВМ, проведено моделирование МКВМ по параметрам диммингов. Результаты показали, что в 43% случаев по параметрам диммингов в центральной области солнечного диска, которые не удалось соотнести с КВМ, можно спрогнозировать время прихода МКВМ с точностью 24 ч.

Новиков Л.С., Черник В.Н., Воронина Е.Н., Чирская Н.П. «Моделирование воздействия атомарного кислорода на материалы искусственных спутников Земли» Космические исследования, 62, № 4, с. 372-384 (2024)

Представлено описание разработанного в Научно-исследовательском институте ядерной физики МГУ имени М. В. Ломоносова магнитоплазмодинамического ускорителя и созданного на его основе лабораторного стенда для моделирования воздействия атомарного кислорода верхней атмосферы Земли на материалы низкоорбитальных спутников. Рассмотрена методика моделирования, приведены примеры результатов лабораторных исследований. Изложены основные положения и результаты расчетно-теоретических исследований разрушения атомарным кислородом приповерхностных слоев полимерных материалов.

Турундаевский А.Н., Николаева Н.И., Панов А.Д., Подзолко М.В., Подорожный Д.М., Рахимчанова К.Р. «Оценка ожидаемых доз радиации при перелете к Луне с использованием двигателей малой тяги» Космические исследования, 62, № 4, с. 385-388 (2024)

Выполнены оценки поглощенных доз внутри космического аппарата при полете к Луне с помощью двигателей малой тяги. Учитываются особенности траектории, существенно отличающейся от гомановской. В частности, такая траектория связана с длительным пребыванием внутри радиационных поясов, что может вызвать нарушения в работе бортовой аппаратуры. Оказалось, что при длительной транспортировке пищевых продуктов возможна их порча под действием радиации. Это крайне важно для снабжения перспективных обитаемых станций на поверхности Луны или окололунной орбите. Представленные результаты могут быть использованы при подготовке будущих космических экспериментов.

Кораблев О.И., Родионов Д.С., Зеленый Л.М. «Комплекс научной аппаратуры посадочной платформы ЭкзоМарс-2022» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 3-31 (2024)

Представлены научные задачи, приборы и программа измерений комплекса научной аппаратуры стационарной посадочной платформы "Казачок" проекта Госкорпорации Роскосмос и Европейского космического агентства (ESA) ЭкзоМарс-2022. Научные задачи исследований на посадочной платформе включали долговременный мониторинг климата, исследования состава атмосферы, механизмов подъема пыли и связанных электрических явлений, взаимодействий между атмосферой и поверхностью, распространенности воды в подповерхностом слое, мониторинг радиационной обстановки и изучение внутреннего строения Марса. Для решения этих задач были созданы, испытаны и интегрированы в состав космического комплекса 11 российских и два европейских прибора общей массой 45 кг. В их числе система телевизионных камер, метеокомплексы, комплекс для исследования пыли и связанных с ней электрических явлений, оптические спектрометры и аналитический комплекс для исследования состава атмосферы, микроволновый радиометр, нейтронный и гамма-спектрометры для исследования поверхности, сейсмометр, магнитометры и эксперимент по определению собственного движения Марса для исследования внутреннего строения. Хотя проект ЭкзоМарс-2022 прекращен, научные задачи комплекса не утратили актуальности, а технические решения и разработки, реализованные в научной аппаратуре, представляют интерес и перспективны для дальнейших исследований Марса.

Аванесов Г.А., Эльяшев Я.Д. «Особенности проектирования звездных каталогов для датчиков ориентации космических аппаратов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 32-48 (2024)

Представлена краткая история создания звездных датчиков ориентации в Институте космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) и каталогов звезд для них. Описан проведенный в начале 1970-х годов эксперимент по синхронной съемке звезд и земной поверхности с борта пилотируемых станций Салют-2, -3. Показаны трудности ввода фотоснимков в электронновычислительные машины (ЭВМ) того времени. На основе каталогов звезд SAO, Hipparcos и Gaia составлено около 11000 микрокаталогов вокруг наиболее ярких звезд небесной сферы. Каждый из них содержит в центре одну звезду с магнитудой до 7.8^m и все звезды окружения до 13^m в радиусе 15′. Микрокаталоги объединены в "Базовый каталог звезд", который в ближайшей перспективе будет использоваться для составления бортовых каталогов звезд для датчиков ориентации космических аппаратов семейства БОКЗ. Для работы с базовым каталогом разработаны и используются в тестовом режиме две программы: Catalog Guide и Star Manager. Первая программа предназначена для просмотра базового каталога, визуализации его фрагментов и составления списков звезд с заданными параметрами. Вторая программа носит расчетно-аналитический характер. В ней собраны математические модели звездных датчиков ориентации семейства БОКЗ, а также математический аппарат, позволяющий детально моделировать наиболее тонкие элементы бортовой обработки данных. Обе программы могут работать в ручном и автоматическом режимах. Отработанная на нескольких звездах в ручном режиме последовательность действий затем может выполняться автоматически для больших списков звезд. Описываются структура и содержание базового каталога, а также иллюстрируется работа с ним с помощью специально разработанных для этой цели программ.

Базилевский А.Т., Красильников С.С., Иванов М.А. «Ударный кратер со следами тектонических деформаций в южной полярной области Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 49-59 (2024)

Рассмотрено строение кратера диаметром 34 км, расположенного в материковой местности в краевой зоне южной полярной области Луны в пределах ударного бассейна Южный полюс – Эйткен. Этот кратер относится к морфологическому типу Дауэс, для которого характерна в целом уплощенная, а в деталях неровная, холмисто-грядовая поверхность днища. Изучаемый кратер обладает трещиноватым днищем, что считается признаком внедрения магмы в подкратерное пространство. Трещины в материале днища представлены ложбинами от 2 до 10 км длиной, 0.3–1 км шириной и 50–150 м глубиной. На снимках LROC NAC видно, что на холмисто-грядовых участках днища поверхность реголита имеет "морщинистую" текстуру, а на субгоризонтальных – гладкую. На одном из участков днища находится 700-метровый кратер, вал которого касается одной из ложбин. Судя по морфологии этого кратера и отсутствию на его валу камней метрового размера, он образовался в интервале (200–300) млн – 1 млрд лет назад, тогда как возраст изучаемого 34-километрового кратера, оценен по плотности наложенных на его вал малых кратеров как 3.83(+0.025; –0.031) млрд лет. Возраст материала поверхности деформированного днища изучаемого кратера находится в пределах (200–300) млн – 1 млрд лет. Вероятно, трещиноватость днища (образование ложбин) была вызвана внедрением в подкратерное пространство интрузивного тела или тел в течение коперниковского или начале эратосфенского периодов геологической истории Луны. Рассматриваемый 34-километровый кратер, несомненно, заслуживает дальнейшего изучения.

Кочубей К., Иванов М.А. «Оценка темпа склоновых процессов и морфологической изменчивости километровых ударных кратеров на Луне» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 60-71 (2024)

Для того чтобы оценить темп склоновых процессов на Луне, мы изучили морфологию и топографическую конфигурацию 24 кратеров в интервале диаметров 5–15 км, располагающихся в Морях Ясности, Кризисов и Изобилия, а также в материковой местности гор Апеннины. Изученные кратеры формировались в трех типах мишеней: (1) двуслойная (материк, перекрытый морем), (2) однослойная морская и (3) однослойная материковая. Для каждого кратера была установлена его топографическая конфигурация и определено частотно-размерное распределение наложенных кратеров на стенках и в зоне сплошных выбросов. По плотности кратеров в зоне выбросов был оценен возраст изученных кратеров (от 0.31 до 3.83 млрд лет), а сравнение этой плотности с плотностью на стенках позволило оценить темп склоновых процессов. Темп склоновых процессов (Е, мм/млн лет) на Луне нелинейный и описывается степенной функцией Е=4.39А–1.03, где А – возраст (млрд лет). Оценки темпа склоновых процессов, полученные в нашем исследовании, меняются от ≤17 мм/млн лет для наиболее молодого кратера до ≤0.8 мм/млн лет для наиболее древнего кратера. Изученные кратеры представляют собой стабильные формы рельефа и практически не меняют своей конфигурации на протяжении миллиардов лет. Тип мишени не оказывает существенного влияния ни на темп склоновых процессов, ни на изменения формы кратеров с течением времени.

Мохов А.В., Рыбчук А.П., Горностаева Т.А., Карташов П.М. «Поведение серы на примере железных шариков из реголита проб АС Луна-24 (Море кризисов)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 72-81 (2024)

Исследования лунного реголита, доставленного на Землю советской автоматической станцией (АС) Луна-24, с использованием высоколокальных методов электронной микроскопии позволило получить данные, подтверждающие миграцию серы при остывании металлических расплавов в процессе ликвации. В результате образуются локальные концентраты Fe-S, а часть серы вытесняется вовне, образуя серные оболочки на поверхности капель расплава. Их формирование на поверхности связано с механизмом испарения-конденсации в течение процесса остывания железных шариков. Получившиеся покрытия из серы могут сохраняться в случае консервации их в стекле или под тонкими пленками силикатного конденсата.

Гусева Е.Н., Иванов М.А. «Короны-источники молодого вулканизма на Венере: топографические особенности и оценки продуктивности» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 82-92 (2024)

Выполненное нами исследование пространственной и генетической связи корон и лопастных равнин позволяет сделать два важных вывода. 1) Около 17% всех вулканических корон Венеры являются источниками молодых лав, образующих лопастные равнины Атлийского периода (короны–источники). Малая доля корон-источников в общей популяции корон отражает снижение темпа формирования мантийных диапиров. 2) Площадь лопастных равнин, связанных с той или иной короной, и площадь самой короны связаны отрицательной корреляцией. Такие соотношения допускают существование только двух моделей завершающих стадий эволюции мантийных диапиров. Проанализировав обе эти модели, мы предполагаем, что в течение Атлийского периода геологической истории Венеры либо существовала единая зона нейтральной плавучести, либо подошва литосферы располагалась примерно на одном уровне.

Санин А.Б., Митрофанов И.Г., Базилевский А.Т., Литвак М.Л., Дьячкова М.В. «Анализ концентраций водорода в тектонически деформированном ударном кратере в районе южного полюса Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 93-98 (2024)

Приведено описание кратера в краевой зоне южной полярной области Луны с координатами центра 126.59° з. д., 64.32° ю. ш. Диаметр кратера составляет 34 км. Он обладает трещиноватым днищем, что считается признаком внедрения магмы в подкратерное пространство. Абсолютный возраст образования изучаемого кратера был оценен равным ∼3.85 млрд лет по пространственной плотности наложенных на его вал малых кратеров. В окрестностях изучаемого кратера преобладает низкожелезистый анортозитовый материал. Можно утверждать, что бассейн исследуемого кратера очень сухой по сравнению с его окрестностью. Существенная потеря водорода/воды и ее перераспределения со дна кратера на территорию вокруг кратера могли быть вызваны переработкой поверхности вследствие внедрения магмы под кратер, следы которого прослеживаются по наличию трещин на днище кратера.

Ипатов С.И. «Рост Луны за счет тел, выброшенных с Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 99-117 (2024)

Изучена эволюция орбит тел, выброшенных с Земли на стадии ее аккумуляции и ранней эволюции при ударах крупных планетезималей. В рассмотренных вариантах расчетов движения тел, выброшенных с Земли, большая часть тел покидала сферу Хилла Земли и двигалась по гелиоцентрическим орбитам. Их динамическое время жизни достигало нескольких сотен миллионов лет. При более высоких скоростях выброса v_ej вероятности столкновений тел с Землей и Луной в основном были ниже. На всем рассматриваемом интервале времени при скорости выброса v_ej, равной 11.5, 12 и 14 км/с, значения вероятности столкновения тела с Землей составляли примерно 0.3, 0.2 и 0.15–0.2 соответственно. При скоростях выброса v_ej≤11.25 км/с, т. е. немного превышающих параболическую скорость, большая часть выброшенных тел выпадала обратно на Землю. Вероятность столкновения выброшенного с Земли тела с Луной, движущейся по ее современной орбите, была примерно в 15-35 раз меньше, чем с Землей при v_ej≥11.5 км/с. Вероятность столкновения таких тел с Луной составляла в основном около 0.004–0.008 при скоростях выброса не менее 14 км/с и около 0.006–0.01 при v_ej=12 км/с. Она была больше при меньших скоростях выброса и была в диапазоне 0.01–0.02 при v_ej=11.3 км/с. На Луне может находиться вещество, выброшенное с Земли при аккумуляции Земли и при поздней тяжелой бомбардировке. При этом, как получено в наших расчетах, тел, выброшенных с Земли и упавших на зародыш Луны, было бы недостаточно для того, чтобы Луна выросла до своей современной массы из маленького зародыша, двигавшегося по современной орбите Луны. Этот результат свидетельствует в пользу образования лунного зародыша и дальнейшего его роста до большей части современной массы Луны вблизи Земли. Нам кажется более вероятным, что первоначальный зародыш Луны с массой не более 0.1 от массы Луны образовался одновременно с зародышем Земли из общего разреженного сгущения. Для более эффективного роста зародыша Луны желательно, чтобы при некоторых соударениях тел-ударников с Землей выброшенные тела не просто вылетали из кратера, а часть вещества выходила на орбиты вокруг Земли, как в модели мультиимпактов. Средние скорости столкновений выброшенных тел с Землей тем больше, чем больше скорость выброса. Значения этих скоростей столкновений составили около 13, 14–15, 14–16, 14–20, 14–25 км/с при скорости выброса, равной 11.3, 11.5, 12, 14 и 16.4 км/с соответственно. Скорости столкновений тел с Луной были также выше при больших скоростях выброса и находились в основном в пределах 7–8, 10–12, 10–16 и 11–20 км/с при v_ej, равной 11.3, 12, 14 и 16.4 км/с соответственно.

Соколов А.И., Надеждина И.Е., Нырцов М.В., Зубарев А.Э., Флейс М.Э., Козлова Н.А. «Картографирование Гипериона в проекциях трехосного эллипсоида на основе новой опорной сети и цифровой модели рельефа» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 118-128 (2024)

Использованы данные о спутнике Сатурна Гиперионе, полученные по результатам полета космического аппарата (КА) Cassini, ввиду их полноты, разрешения и качества изображений. Они указали на хаотичность вращения Гипериона, вследствие чего возникла неоднозначность определения системы его координат, связанной с телом. Были получены размеры аппроксимирующего эллипсоида и параметры перехода из системы координат, первоначально принятой в предположении равномерного вращения Гипериона вокруг Сатурна, в систему координат, оси которой совпадают с осями найденного эллипсоида. Также была создана цифровая модель поверхности Гипериона, на основе которой были вычислены геодезические высоты относительно трехосного эллипсоида с определенными параметрами. Методика расчета высот основана на совместном использовании уравнения нормали к поверхности, проходящей через заданную точку, и уравнения собственно поверхности. В результате проведенных исследований была составлена карта Гипериона в проекции трехосного эллипсоида с горизонталями, построенными на основании вычисленных геодезических высот. Представлена оригинальная методика исследования характера вращения Гипериона с помощью проекции положения Сатурна на поверхность Гипериона для всех известных моментов времени в объектоцентрической системе координат. Реализация данной методики позволила предположить, что собственная ось вращения Гипериона прецессирует относительно наибольшей оси тела в направлении против часовой стрелки.

Пашкевич В.В., Вершков А.Н. «Некоторые аспекты релятивистского вращения тел Солнечной системы на примере Юпитера и его галилеевых спутников» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 1, с. 129-147 (2024)

Статья посвящена некоторым аспектам исследования релятивистских эффектов (геодезической прецессии и геодезической нутации, вместе составляющих геодезическое вращение) во вращении небесных тел Солнечной системы на примере Юпитера и его галилеевых спутников (Ио, Европы, Ганимеда и Каллисто). Показано различие векторов угловой скорости геодезического вращения в зависимости от выбора координатной системы отсчета. Так, абсолютная величина вектора угловой скорости геодезического вращения исследуемого спутника относительно барицентра Солнечной системы не будет совпадать с абсолютной величиной аналогичного вектора исследуемого спутника относительно барицентра спутниковой системы планеты. В результате впервые определены наиболее существенные вековые и периодические члены геодезического вращения: а) Юпитера и его галилеевых спутников в углах Эйлера, в возмущающих членах физической либрации и в абсолютной величине вектора углового поворота геодезического вращения исследуемого тела относительно барицентра Солнечной системы и плоскости средней орбиты Юпитера эпохи J2000.0; б) галилеевых спутников Юпитера в возмущающих членах физической либрации и абсолютной величине вектора углового поворота геодезического вращения исследуемого тела относительно барицентра системы спутников Юпитера и плоскости средней орбиты исследуемого спутника эпохи J2000.0. Полученные аналитические величины геодезического вращения изучаемых объектов могут быть использованы для численного исследования их вращения в релятивистском приближении, а также использованы для оценки влияния релятивистских эффектов на орбитально-вращательную динамику тел экзопланетных систем.

Базилевский А.Т., Иванов Б.А., Долгополов В.П. «Кратер, образованный ударом КА Луна-25» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 151-157 (2024)

11 августа 2023 г. стартовала автоматическая станция Луна-25 с задачей совершить посадку в южной полярной области Луны и провести исследования грунта и приповерхностной экзосферы. Она благополучно долетела до окрестностей Луны и вышла на орбиту ее спутника. Посадка аппарата была запланирована на 21 августа. В соответствии с программой полета 19 августа был выдан тормозной импульс для формирования предпосадочной орбиты. Но тормозной двигатель проработал дольше, чем планировалось, и аппарат врезался в лунную поверхность. Команда телевизионной камеры LROC КА Lunar Reconnaissance Orbiter, получив от Роскосмоса информацию о месте крушения Луны-25, провела съемку этого места и 24 августа получила снимок, на котором виден морфологически свежий кратер диаметром около 10 м, которого не было на предыдущих снимках этого места. В работе описываются региональная топографическая и геологическая характеристики этого места. Выполнен фотогеологический анализ LROC- снимков места удара. Сделана оценка ожидаемого диаметра кратера, образовавшегося в результате удара Луны-25. Из нашего рассмотрения следует, что описанный в сообщении NASA 10-метровый кратер, по-видимому, действительно образовался в результате удара Луны-25. Его размер соответствует оценкам, рассчитанным по параметрам удара. Отсутствие яркого гало выбросов, типичного для очень молодых лунных кратеров, вероятно, связано с тем, что удар был относительно низкоскоростным, и в данном случае кратер это, скорее, депрессия вдавливания и/или с тем, что находящиеся в аппарате около полутонны неизрасходованного топлива “запачкали” поверхность около кратера.

Пацаева М.В., Хатунцев И.В., Титов Д.В., Игнатьев Н.И., Засова Л.В., Горинов Д.А., Тюрин А.В. «Вариации скорости ветра на верхней границе облаков Венеры над Землей Афродиты по многолетним УФ-наблюдениям VMC/Venus EXPRESS и UVI/Akatsuki» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 158-174 (2024)

УФ (365 нм) изображения облачного покрова Венеры, полученные камерой VMC/Venus Express с 2006 по 2013 и камерой UVI/Akatsuki с 2015 по настоящее время, предоставили уникальную возможность почти непрерывного исследования динамики атмосферы планеты на уровне верхней границы облаков (70±2 км) в течение более чем 15 лет (около 24 венерианских лет). Автоматизированным корреляционным методом по УФ изображениям облачного покрова Венеры было получено более 5000 векторов скорости ветра для VMC и 6000 для UVI вблизи полудня (12±1 час) в широтной полосе 10±5° ю.ш., соответствующей максимальным высотам западной части Земли Афродиты (область Овды). Чтобы исключить влияние фазового угла, из обеих миссий были отобраны измерения, выполненные при фазовых углах от 60 до 90°. В целом анализ подтвердил результаты, опубликованные нами ранее для полного диапазона фазовых углов. На 10° ю.ш. наблюдаются долговременные квазипериодические изменения средней зональной и меридиональной скорости ветра с периодом 12.5±0.5 лет. Обнаружена модуляция этой долгопериодической зависимости подстилающей поверхностью. В частности, торможение зонального потока наблюдается над наиболее высокой частью Земли Афродиты, областью Овды, вблизи минимума скорости в 2007–2010 годах, в то время как в 2010–2013 годах, когда скорость максимальна, поток испытывает ускорение. Эта тенденция сохраняется вплоть до 40° ю.ш. и также присутствует в наблюдениях UVI/Akatsuki. Амплитуда модуляции средней квазипериодической зависимости лежит в пределах 10–20 м/с. В то же время меридиональная скорость показывает долготные вариации, связанные с рельефом подстилающей поверхности, вне зависимости от того, торможение или ускорение горизонтального потока наблюдается над высокогорной частью Земли Афродиты. Основываясь на том факте, что внутренние гравитационные волны (ВГВ), генерируемые топографией подстилающей поверхности, могут приводить как к торможению потока на верхней границе облачного слоя, так и к его ускорению, мы предполагаем, что влияние поверхности сохраняется в течение всего интервала наблюдений. Для более полного понимания взаимодействия ВГВ, рельефа поверхности и конвекции необходимо трехмерное моделирование этих процессов.

Киливник Е.О., Петросян А.С., Федорова А.А., Кораблев О.И. «Одномерная модель вертикального переноса химических составляющих в атмосфере Марса вплоть до высот термосферы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 188-197 (2024)

Работа посвящена исследованию переноса химических составляющих атмосферы Марса. Была поставлена задача исследования турбулентной диффузии химических компонент атмосферы Марса. Для достижения этой цели в приближении диффузии малой составляющей было составлено уравнение непрерывности, а также соответствующая разностная схема. Были поставлены граничные условия в соответствии с известными на данный момент экспериментальными и теоретическими данными, а также получены необходимые профили температуры и давления. Для моделирования были выбраны две модели турбулентной диффузии, которые в дальнейшем использовались при расчетах. Моделирование выполнялось с использованием модернизированного метода Ньютона. Модели показали существенные различия в распределении малых составляющих атмосферы, в частности, водородсодержащих молекул, что указывает на важность выбора описания коэффициента турбулентной диффузии при построении одномерной фотохимической модели атмосферы.

Петрова Е.В. «Влияние экзосферы активного астероида на поляризацию рассеянного света и возможности оценки ее свойств из наземных измерений» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 198-209 (2024)

Небесные тела, которые имеют орбитальные и физические характеристики, типичные для астероидов, но эпизодически демонстрируют признаки кометной активности, представляют особый интерес, поскольку знание природы этих тел необходимо для понимания процессов формирования Солнечной системы и доставки воды к планетам земной группы. В оценке свойств экзосферы активного астероида (АА) на основе данных дистанционного зондирования поляриметрия может играть заметную роль благодаря чувствительности поляризации рассеянного света к свойствам частиц в среде. Численное моделирование рассеяния излучения на частицах экзосферы, образующейся вокруг АА, показало, что рассеяние света в экзосфере может как ослаблять поляризацию света, отраженного от поверхности, так и приводить к ее усилению в зависимости от длины волны рассеиваемого света, показателя преломления частиц и их морфологии. При этом спектральный градиент поляризации может изменяться как в сторону более высоких положительных, так и отрицательных значений. На фазовых углах менее 30°, характерных для наблюдений астероидов Главного пояса, изменения, вносимые в поляризацию рассеянием в экзосфере, невелики и слабо отличаются для частиц разных свойств. Тем не менее изменение поляризации света, отраженного астероидом, по сравнению с каноническими значениями может свидетельствовать о присутствии экзосферы. На более высоких фазовых углах влияние рассеяния в экзосфере на поляризацию АА более заметно, что делает многообещающим использование поляриметрии в исследовании активности астероидов, сближающихся с Землей. Этот эффект следует также учитывать при оценке альбедо астероида по максимуму поляризации (по закону Умова), если у этого астероида можно ожидать проявление активности.

Лобанова К.С., Мельников А.В. «Возмущения во вращательной динамике астероида (99942) Апофис при его сближении с Землей в 2029 году» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 210-221 (2024)

Посредством численного моделирования вращательной динамики астероида (99942) Апофис изучены возмущения, имеющие место во вращательном движении астероидов при их тесных сближениях с Землей. Такие события могут привести к существенным изменениям величины скорости собственного вращения астероида и ориентации его оси вращения в пространстве. В предположении, что фигура Апофиса аппроксимируется трехосным эллипсоидом, исследованы зависимости изменения периода вращения астероида от параметров орбиты и его вращательного состояния до сближения с Землей. Установлено, что величина периода вращения Апофиса, составляющая в настоящее время около 30 ч, может измениться из-за очередного сближения с Землей в 2029?г. весьма существенно – на 10–15 ч; в численных экспериментах наблюдалось как ускорение, так и замедление вращения астероида. Возмущения во вращательном движении астероида заметно влияют на его дальнейшую орбитальную динамику в результате изменения величины эффекта Ярковского. Сделан вывод, что в результате сближения средняя скорость изменения большой полуоси орбиты Апофиса, вызываемого действием эффекта Ярковского, составляющая в настоящее время около 200 м/год, может уменьшиться до 160 м/год или увеличиться до 300 м/год.

Попель С.И., Зеленый Л.М. «Проявления аномальной диссипации в пылевой плазме в солнечной системе: безатмосферные космические тела» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 222-240 (2024)

Одной из основных особенностей, отличающих пылевую плазму от обычной (не содержащей заряженных пылевых частиц) плазмы, является аномальная диссипация, связанная с процессом зарядки пылевых частиц, приводящая к новым физическим явлениям, эффектам и механизмам. Рассматривается процесс аномальной диссипации в контексте описания динамики пылевых частиц в пылевой плазме безатмосферных тел Солнечной системы. Представлено описание колебаний пылевой частицы над поверхностями Меркурия, Луны, спутников Марса Фобоса и Деймоса. Затухание этих колебаний определяется частотой зарядки пылевых частиц, характеризующей аномальную диссипацию. Обсуждается возможность использования подхода, учитывающего аномальную диссипацию, для описания плазменно-пылевых процессов в окрестности комет. Показано, что аномальная диссипация играет существенную роль для определения возможности применения модели левитирующих пылевых частиц при описании пылевой плазмы над поверхностями безатмосферных тел Солнечной системы. Приведены результаты численных расчетов, подтверждающие возможность применения данной модели для ряда безатмосферных космических тел.

Фисенко А.В., Семенова Л.Ф., Павлова Т.А. «Потенциально первичные компоненты ксенона в обогащенных наноалмазом фракциях метеоритов: новые изотопные составы и фазы носители» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 2, с. 241-251 (2024)

Потенциально первичный компонентный состав ксенона в обогащенных наноалмазом фракциях (ОНФ) метеоритов определен в предположении, что в нем имеются два почти нормальных, но разных по изотопному составу компонента (Xe-P3 и Xe-P3n). Компонент Xe-P3n содержится в индивидуальной популяции зерен алмаза, тогда как компонент Xe-P3 – в алмазоподобных каемках на зернах алмаза. Наличие компонента Xe-P3n сделало возможным использование радиоактивных продуктов классического r-процесса нуклеосинтеза при взрыве сверхновой II типа для образования по гипотезе Ott (1996) двух компонентов ксенона с аномальным изотопным составом (Хе-pr1n и Хе-pr2n) без повышенного содержания изотопа ¹³²Хе относительно содержания изотопа ¹³⁶Хе. Предполагается, что имплантация (сорбция) изотопов компонентов Хе-pr1n и Хе-pr2n в их фазы носители произошла, вероятно, в разных по составу турбулентных зонах смешения внешних и внутренних оболочек сверхновой II типа после ее взрыва. Компонент Хе-pr1n содержится в индивидуальной популяции зерен наноалмаза, тогда как фазой носителем Хе-pr2n впервые предполагаются зерна SiC-X, эволюция которых связана со сверхновой II типа. Поэтому при разрушении зерен SiC-X, например, в лабораторных условиях выделяется смесь из компонентов Xe-S и Хе-pr2n, обозначенная нами как Хе-Х. Таким образом, согласно предложенной нами концепции, первичный компонентный состав ксенона состоит, кроме Xe-S, из Xe-P3, Xe-P3n, Хе-pr1n и Хе-Х, содержащихся в разных индивидуальных фазах носителях. Проведенные успешные вычисления содержаний этих компонентов в ОНФ таких разных метеоритов, как Murchison CM2 и Allende CV3, и их анализ показали, что указанные выше компоненты могут быть реальными компонентами.

Мухамеджанова А.Э. «Долинный рельеф северо-восточной части Земли Киммерия на Марсе» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 276-283 (2024)

Выполнено исследование долинного рельефа северо-восточной части Земли Киммерия на Марсе. Результаты исследования позволяют сделать следующие выводы. 1) Морфология изученных долинных систем соответствует их предполагаемому флювиальному происхождению. 2) Остатки палеодельты в кратере Гусев, фрагменты прослеживаемых по долине террасовых уровней, регулярные изменения их высоты, а также остатки эродированных аккумулятивных тел, обнаруженные в долине Маадим указывают на существование отдельных эпизодов частичного заполнения долин наносами, вероятно, за счет активизации самых верхних звеньев долинной сети, поставлявших обломочный материал в главную долину. Детальное изучение морфологии и топографии долины Дуриус позволяет предположить такой же механизм и ее формирования.

Белоусов Д.В., Чепцов В.С., Павлов А.К. «Радиолиз как возможный механизм синтеза перхлоратов на Марсе и Европе» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 284-289 (2024)

Перхлораты обнаружены в составе реголита Марса и Луны, во льду Европы, в составе метеоритов. Понимание процессов образования и разрушения данных соединений важно как для понимания геологической и климатической эволюции ряда планет и тел Солнечной системы, так и для оценки возможности их обитаемости. К настоящему времени предложен ряд механизмов синтеза перхлоратов в условиях Марса, однако эти механизмы не объясняют наблюдаемых в реголите концентраций перхлората и неприменимы для безатмосферных тел, в частности Европы. Нами исследованы процессы синтеза и разрушения перхлоратов при облучении моделей льда и реголита высокоэнергичными электронами в условиях низкой температуры (–50°C) и при отсутствии атмосферы (при давлении 0.01 мбар). Полученные данные свидетельствуют о том, что перхлораты могут эффективно синтезироваться в реголите Марса и поверхностном слое льда Европы под действием облучения при отсутствии жидкой фазы или атмосферы.

Борзосеков В.Д., Ахмадуллина Н.С., Соколов А.С., Гаянова Т.Э., Резаева А.Д., Степахин В.Д., Кончеков Е.М., Малахов Д.В., Воронова Е.В., Нугаев И.Р., Логвиненко В.П., Князев А.В., Летунов А.А., Харлачев Д.Е., Образцова Е.А., Морозова Т.И., Зайцев М.А., Ищенко А.В., Вайнштейн И.А., Гроховский В.И.и др. «Получение плазменно-пылевых облаков из метеоритного вещества, его аналогов и имитаторов лунного реголита с помощью микроволнового разряда» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 290-316 (2024)

В эксперименте получены плазменно-пылевые облака из вещества метеорита Царев, имитатора лунного реголита LMS-1D и ильменитового концентрата с помощью микроволнового разряда в порошковых средах. Для каждого из образцов зарегистрирована динамика развития разряда и образования плазменно-пылевого облака с последующей релаксацией после окончания микроволнового импульса. По спектрам излучения плазмы и поверхности твердого тела определены температуры газа, электронов и поверхности. Проведенное сравнение фазового и элементного состава исходных образцов и образцов после воздействия плазмы показало, что существенного изменения состава не происходит. Однако результаты сканирующей электронной микроскопии четко указывают на сфероидизацию исходных угловатых частиц и частиц неправильной формы. Также наблюдается появление сферических частиц, размеры которых больше, чем линейные размеры частиц в исходном образце. Полученные результаты указывают на возможность использования таких экспериментов для исследования химических и плазмохимических процессов синтеза и модификации веществ в условиях плазменно-пылевых облаков, встречающихся в космических явлениях.

Бусарев В.В., Петрова Е.В., Пузин В.Б., Барабанов С.И., Щербина М.П., Кузнецов С.Ю. «Наблюдаемые спектральные признаки и вероятные механизмы образования оптически тонкой и толстой пылевой экзосферы активных астероидов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 317-328 (2024)

Обнаружение и изучение спектральных признаков сублимационно-пылевой активности (СПА) двадцати астероидов примитивных типов Главного пояса, наблюдаемых в видимом диапазоне, позволило нам установить ее временный (или периодический) характер. СПА астероидов проявляет себя с относительно низкой интенсивностью преимущественно вблизи их минимальных гелиоцентрических расстояний и, соответственно, при их наиболее высоких подсолнечных температурах (т. е. вблизи абсолютного максимума поверхностной температуры астероида в центре его освещенного полушария). С высокой вероятностью основной причиной СПА этих астероидов является наличие льда Н₂О в их недрах, который оказывается вскрытым благодаря недавним ударным событиям. Как следует из численного моделирования спектров отражения рассматриваемых активных астероидов, окружающая эти тела оптически тонкая пылевая экзосфера (ПЭ), обусловленная СПА, состоит из субмикронных однородных частиц разного состава и/или фракталоподобных агрегатов таких частиц. С учетом крайне слабого гравитационного поля астероидов (особенно при их размерах менее ∼10 км), неспособного удерживать такую оптически-тонкую ПЭ даже непродолжительное время, мы пришли к выводу о том, что ПЭ активных астероидов примитивных типов поддерживается совместной работой двух механизмов: электростатическое поле фотоэмиссионной природы создает плазменно-пылевой слой на подсолнечной стороне астероида (как и всех безатмосферных небесных тел), а СПА обеспечивает дополнительный выброс пылевых частиц с поверхности в этот слой до обнаружимого уровня; при этом собственное вращение тела способствует их распределению вокруг астероида.

Галушина Т.Ю., Летнер О.Н., Сюсина О.М. «Исследование динамики мультиплетов орбитальных резонансов астероидов с малыми перигелийными расстояниями» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 329-336 (2024)

Исследование орбитальных резонансов в динамике астероидов и больших планет имеет важное значение с точки зрения решения проблемы астероидной опасности. В ходе подобных исследований часто возникает необходимость анализа большого числа временных рядов резонансных (критических) аргументов, поскольку для полноты картины необходимо рассматривать не только основной аргумент, но и весь мультиплет. Для работы с мультиплетами нами были разработаны алгоритм и программа классификации поведения резонансного аргумента, которые были применены к изучению динамики резонансных объектов с малыми перигелийными расстояниями. В работе приводятся результаты построения и анализа резонансных мультиплетов для 13 таких астероидов. Исследование показало, что для выявления особенностей резонансного взаимодействия исследуемых астероидов с планетами в большинстве случаев достаточно рассматривать поведение основного критического аргумента. Использование программы автоматизации процесса классификации поведения аргументов значительно сократило временные затраты и вероятность случайных ошибок в процессе обработки полученных данных.

Зубко В.А., Эйсмонт Н.А., Назиров Р.Р., Федяев К.С., Беляев А.А. «Анализ траекторий перелета космического аппарата к Венере с пролетом астероидов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 337-355 (2024)

Проведено исследование энергетически малозатратных баллистических траекторий перелета космического аппарата к Венере с попутным пролетом астероидов. Показано, что при использовании схем, включающих гравитационный маневр, требуемый для доставки посадочного аппарата в заданный район на поверхности Венеры, возможен пролет хотя бы одного астероида. Всего было обнаружено 39 астероидов, пролет которых может быть осуществлен при старте в 2029–2050 гг. Проведен анализ достижимых районов посадки при перелете космического аппарата к Венере по траекториям данного типа. Показано, что в каждое из окон старта в период с 2029 по 2050 гг. можно найти астероид, пролет которого оказывается возможным в период времени между двумя сближениями космического аппарата с Венерой.

Сальникова Т.В., Кугушев Е.И. «Особенности миграции космического мусора в системе Земля–Луна» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 356-362 (2024)

Рассматривается возможность захвата и выброса космических масс в рамках плоской гиперболической задачи трех тел, а также в рамках плоской параболической задачи трех тел. Предлагается математическая модель, которая позволяет объяснить образование несферических спутников планет, подобных марсианским спутникам Фобосу и Деймосу, за счет перехвата или обмена космическими массами, а также позволяет понять, почему отсутствует космический мусор внеземного происхождения в околоземном и окололунном пространстве. Изучается эффект накопления искусственного мусора в системе Земля–Луна. Настоящее исследование базируется на численном и аналитическом анализе некоторых схем классификации Шази финальных движений в задаче трех тел. Рассмотрена краевая задача трех тел, показана возможность существования решения этой задачи и получены условия финальной гиперболо-эллиптичности движения. Аналитические результаты проиллюстрированы численным моделированием.

Щербина М.П., Ковалёва Д.А., Шустов Б.М. «Gaia DATA RELEASE 3: распределение спектральных групп астероидов, сближающихся с Землей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 3, с. 363-370 (2024)

На основе данных третьего выпуска каталога КА Gaia, содержащих спектры отражения астероидов, были проведены исследования астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ). Спектры отражения около 100 представителей групп Атона, Аполлона и Амура были использованы для определения их спектрального класса. Для 47 астероидов такая оценка была сделана впервые. Для удобства классы были сгруппированы в более широкие спектральные группы (по Толену). Распределение по спектральным группам (в среднем 60% S-группа, 20% C-группа, 20% другие) соответствует результатам, полученным ранее с использованием других данных по большей выборке объектов. Такое распределение остается похожим на то, что известно для АСЗ разных размеров. Несмотря на численное преобладание в выборке АСЗ астероидов группы S, астероиды примитивных типов (группы С) обнаруживаются и на очень малых перигелийных расстояниях, что косвенно может подтверждать массовость явления сублимационной активности астероидов.

Семкова Й., Бенгин В., Колева Р., Крастев К., Матвейчук Ю., Томов Б., Банков Н., Малчев С., Дачев Ц., Шуршаков В., Дробышев С., Митрофанов И., Головин Д., Козырев А., Литвак М., Мокроусов М. «Новые результаты исследования радиации на борту TGO ЭкзоМарс в 2018–2023 гг.» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 373-383 (2024)

Дано краткое описание дозиметра Liulin-MO, который входит в состав прибора FREND (Fine Resolution Epithermal Neutron Detector), установленного на космическом аппарате TGO (Trace Gas Orbiter) миссии ExoMars-2016. С апреля 2018 г. TGO работает на орбите вокруг Марса. Представлены данные о радиационной обстановке на орбите Марса на фазе спада 24-го цикла солнечной активности и фазе роста 25-го цикла. В рассматриваемый период наблюдался максимум потока и мощности дозы, обусловленный галактическими космическими лучами (ГКЛ). В период с июля 2021 г. по март 2023 г. дозиметром Люлин-МО зарегистрировано восемь возрастаний потоков частиц и мощности дозы от солнечных протонных событий (СПС). Представлены данные о радиационной обстановке во время СПС на орбите Марса в июле 2021 – марте 2022 г., когда Марс находился на противоположной по отношению к Земле стороне от Солнца. Проведено сравнение потоков частиц, измеренных на орбитах около Земли и Марса.

Горностаева Т.А., Карташов П.М., Мохов А.В., Рыбчук А.П., Базилевский А.Т. «Природные сплавы системы Cu-Ni из импактитов кратера Лонар (Индия) и лунного реголита» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 384-395 (2024)

Проведено сравнительное изучение импактных стекол кратера Лонар, расположенного на базальтовом плато Декан, Индия, и импактных стекол из лунного реголита, доставленного советскими автоматическими станциями (АС) Луна-16 и Луна-24 (Море Изобилия и Море Кризисов). В импактитах кратера Лонар и реголите Луны обнаружены многочисленные природные сплавы (Cu₃Ni₂, Ni₂Cu и Ni₃Cu), которые ранее не были известны в природе. Обнаружение таких сплавов расширяет область изоморфизма в системе Cu-Ni. В результате сравнения импактитов Земли и Луны обнаружено сходство в составе, размере и морфологии частиц медно-никелевых сплавов, что может являться индикатором импактных процессов. Одним из возможных механизмов образования частиц Ni-Cu являлась конденсация из газово-плазменного облака. Возможным источником вещества для сплавов Cu-Ni были одновременно и материал ударника, и материал мишени.

Гришакина Е.А., Родионова Ж.Ф., Феоктистова Е.А., Слюта Е.Н., Шевченко В.В. «Карта приполярных областей Луны от параллелей +/–55°» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 396-401 (2024)

Описаны результаты создания карты приполярных областей Луны. Карты ограничены параллелями +/–55°, чтобы показать место падения аппарата Луна-25. В статье также дан краткий обзор космических миссий на Луну.

Бондаренко Ю.С., Маршалов Д.А., Зиньковский Б.М., Михайлов А.Г. «Радиолокационные изображения постоянно затененных областей на южном полюсе Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 402-413 (2024)

Представлены новые подробные радиолокационные карты и поляриметрические данные, охватывающие южный полярный район видимой стороны Луны размером 400?800 км с пространственным разрешением около 75 м. Данные были получены с использованием 64-метровой антенны ТНА-1500 Центра космической связи ОКБ МЭИ Медвежьи озера и 13.2-метрового радиотелескопа РТ-13 Обсерватории Светлое ИПА РАН на длине волны 4.2 см. На этой длине волны радиолокационные сигналы проникают в лунный реголит на глубину до 1 м и чувствительны к поверхностным и взвешенным породам размерами более 1 см. На картах видны 39% площади постоянно затененных областей, недоступных для наблюдений оптическими наземными средствами, в которых могут скрываться залежи водяного льда. Анализ радиолокационных карт не выявил связи между поляризационными свойствами поверхности в этих областях и наличием солнечного освещения. Полученные в результате этой работы данные могут быть использованы для изучения особенностей поверхности и приповерхностного слоя реголита южного полярного района Луны, включая поиск ледяных отложений в постоянно затененных областях, а также для планирования будущих лунных миссий.

Манукин А.Б., Саякина Н.Ф., Черногорова Н.А., Тоньшев А.К., Калинников И.И. «Совершенствование одноосного сейсмоакселерометра, составной части трехкоординатного сейсмоакселерометра СЭМ (Сейсмометр ЭкзоМарс)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 414-419 (2024)

Разработан и создан трехкоординатный сейсмоакселерометр, содержащий три одноосных взаимно перпендикулярных датчика, ось чувствительности каждого расположена под углом 54.736° к местной гравитационной вертикали. Впервые в каждый прибор введена дополнительная магнитная жесткость, позволяющая тонко настроить прибор на условия конкретной планеты. Однако накопленный опыт проведения наземных испытаний показал необходимость совершенствования одноосного сейсмоакселерометра, позволяющего существенно улучшить характеристики прибора. Во-первых, это использование одного материала – бериллиевой бронзы БрБ-2 – для изготовления массивных элементов подвеса пробной массы толщиной 1.5 мм и упругого элемента из тонкой ленты толщиной 10–20 мкм, что снижает вероятность проявления неустойчивости. Во-вторых, уменьшение зазора в конденсаторах емкостных преобразователей с 0.25 до 0.1–0.15 мм для существенного повышения крутизны преобразования емкостного датчика. В-третьих, изменение технологии настройки прибора, для чего объединить все элементы чувствительной части одноосного сейсмогравиметра с помощью специальных вертикальных вставок. Это позволяет помещать прибор как целое в систему для его настройки, исключив вероятность выхода из строя отдельных элементов, повысив тем самым надежность прибора.

Вайсберг О.Л., Шестаков А.Ю., Журавлев Р.Н., Морозова Д.Н., Рамазан А. «Смена состава плазмы на повороте магнитопаузы Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 420-430 (2024)

Высокое временное разрешение измерений магнитного поля и плазмы Марса обеспечиваются наблюдениями на спутнике Mars Atmosphere and Volatile Evolution (MAVEN), позволяют анализировать тонкие слои плазменной оболочки Марса. В этой статье описана магнитная структура, связанная с дневной марсианской магнитопаузой. Было показано, что прошедший через ударную волну солнечный ветер на дневной стороне Марса напрямую не взаимодействует с ионосферой Марса. Слой плазмы и магнитного поля толщиной 200–300 км образует дневную магнитосферу, которая является областью между магнитослоем и ионосферой. Дневная магнитосфера бывает двух типов: 1) магнитосфера более распространенного типа состоит из нагретых и ускоренных ионов O⁺ и O₂⁺, находящихся между ионосферой и обтекающим горячим потоком Марса; 2) другой тип дневной магнитосферы состоит из ускоренных ионов O⁺ и O₂⁺ в магнитослое, где они образуют продолжающийся ускоренный пучок, формирующий плюм. Между магнитослоем и магнитосферой находится магнитная структура, которая вращается, почти не меняя своей величины. Эта структура расположена во второй части перехода np/(np+nh) от величины ∼1 до ∼10^–2. Переход между магнитослоем и магнитосферой происходит плавно, как по плотности энергии, так и по составу ионов при уменьшении потока протонов и увеличении потока тяжелых ионов

Колесниченко А.В. «К теории спиральной турбулентности немагнитного астрофизического диска. Образование крупномасштабных вихревых структур» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 431-459 (2024)

Приведена замкнутая система трехмерных гидродинамических уравнений масштаба среднего движения, предназначенная для моделирования спиральной турбулентности во вращающемся астрофизическом диске. Выведены уравнения диффузии для осредненного вихря и уравнение переноса интегральной вихревой спиральности. Сформулирована общая концепция возникновения энергоемких мезомасштабных когерентных вихревых структур в термодинамически открытой подсистеме турбулентного хаоса, связанная с реализацией обратного каскада кинетической энергии в зеркально-несимметричной дисковой турбулентности. Показано, что отрицательная вязкость во вращающейся дисковой трехмерной системе является, по-видимому, проявлением каскадных процессов в спиральной турбулентности, когда осуществляется инверсный перенос энергии от малых вихрей к более крупным. Показано также, что относительно длительное затухание турбулентности в диске связано с отсутствием отражательной симметрии анизотропного поля турбулентных скоростей относительно его экваториальной плоскости. Работа носит обзорный характер, выполненный с целью усовершенствования новых моделей астрофизических немагнитных дисков, для которых эффекты спиральной турбулентности играют определяющую роль.

Кохирова Г.И., Рахматуллаева Ф.Д., Горшанов Д.Л., Львов В.Н., Девяткин А.В. «Результаты наблюдения покрытия звезды TYC 5254-00839-1 Тритоном в 2022 г. в обсерватории Санглох» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 460-466 (2024)

Оптические наблюдения покрытия звезды TYC 5254-00839-1 спутником Нептуна Тритоном были проведены 6 октября 2022 г. на телескопе Цейсс-1000 обсерватории Санглох (MPC code 193). В результате фотометрической обработки изображений, построена кривая блеска звезды и выявлено, что участки спада и подъема блеска имели конечную продолжительность от 15 до 24 с. Это, по-видимому, объясняется наличием атмосферы у Тритона. Кроме того, на полученной кривой блеска этого явления по нашим и другим наблюдениям выявляется “ступенька”, которая может свидетельствовать о возможном присутствии у покрываемой звезды тесного слабого объекта. В результате астрометрической обработки определены высокоточные координаты Тритона на средний момент покрытия, которые в пределах ошибок измерений совпали с его эфемеридным положением.

Новичонок А.О., Шмальц А.А., Назаров С.В., Позаненко А.С., Новичонок Е.В., Терешина М.А., Воропаев В.А. «Эволюционный статус околоземной кометы 7P/Pons–Winnecke» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 467-480 (2024)

7P/Pons-Winnecke – околоземная короткопериодическая комета с умеренным уровнем активности. В этой работе мы представляем анализ наблюдений, выполненных в благоприятном появлении 2021 г., свидетельствующих о ее статусе как переходной стареющей кометы. Сублимация начинается близко к Солнцу: на расстоянии R_ON=1.76±0.1 а. е., продолжается ∼13 месяцев и, вероятно, обусловлена остаточными запасами водяного льда. Пылепроизводительность кометы даже в перигелии невысока (<150 кг/с), и 1.4% активной площади ядра достаточно, чтобы обеспечить данную потерю массы. Фотометрический возраст кометы P_AGE=54.4 кометного года, что в совокупности с амплитудой кривой блеска A_SEC(1;1)=5.5^m соответствует статусу переходной средневозрастной кометы.

Емельяненко В.В. «Исследование миграции планет-гигантов и формирования популяции далеких транснептуновых объектов в модели Ниццы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 481-487 (2024)

Проведено численное моделирование взаимодействия планет-гигантов и планетезимального диска для модели Ниццы, в которой начальные орбиты планет находятся в резонансных конфигурациях. В дополнение к стандартной модели Ниццы рассматривались планетезимали в планетной области и учитывалась самогравитация планетезимального диска. Динамическая эволюция планетных систем изучалась на промежутках времени порядка времени существования Солнечной системы. Найдены варианты, в которых планетные системы сохраняются в течение миллиардов лет, финальные орбиты планет близки к современным орбитам и существуют далекие транснептуновые объекты.

Бордовицына Т.В., Бахтигараев Н.С., Левкина П.А., Попандопуло Н.А., Салейко К.В., Томилова И.В., Новикова О.С. «Определение динамических параметров группы объектов космического мусора в зоне ГСО по данным позиционных и фотометрических измерений» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 4, с. 488-506 (2024)

Представлена методика совместного использования позиционных и фотометрических измерений для определения динамических параметров объектов космического мусора (КМ). Приведены результаты ее применения к оценке динамических параметров движения группы объектов геостационарной области (ГСО) по наблюдениям, выполненным на телескопе Zeiss-2000 ЦКП "Терскольская обсерватория" Института астрономии РАН. Значительное внимание уделено проблеме отбраковки измерений с учетом специфики представления наблюдений объектов КМ. В число определяемых параметров входят: вектор состояния объекта (координаты и скорости) в заданную эпоху, значение средней парусности объекта, изменение площади миделевого сечения объекта и приближенная оценка его массы.

Иванов Б.А. «Ударные кратеры на Земле диаметром больше 200 км – численное моделирование» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 509-525 (2024)

Три самых больших ударных кратера, останки которых найдены на Земле к настоящему времени, имели сразу после образования диаметры около 200 км. Поиски следов ударных структур большего размера продолжаются. В данной работе приводятся результаты численного моделирования процесса образования земных ударных кратеров большего, чем уже найденные, размера. Показано, что предполагаемый геотермический градиент существенно влияет на начальную геометрию области ударного расплава, что может облегчить поиски останков глубоко эродированных древних ударных структур.

Лаврухин А.С., Алексеев И.И., Невский Д.В. «Определение оптимальных параметров токовых систем магнитосферы меркурия по данным КА MESSENGER» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 526-538 (2024)

Использованы параболоидная модель магнитосферы Меркурия и данные магнитометра KA MESSENGER, полученные в апреле 2011 г. для определения оптимальных параметров токовых систем магнитосферы Меркурия, в том смысле, что они дают наименьшую невязку (меньше 10 нТл) между предсказаниями модели и измерениями. Полученные модельные данные сравниваются с экспериментальными данными и моделью магнитосферного магнитного поля Меркурия KT17.

Чумиков А.Е., Чепцов В.С., Абраамян Т.А. «Анализ воды в реголите Луны с помощью прибора ЛАЗМА-ЛР в ходе миссии Луна-27» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 539-553 (2024)

Определение концентраций воды в полярных областях Луны является одной из приоритетных задач ряда космических миссий и, в частности, миссии Луна-27. В состав комплекса научной аппаратуры космического аппарата Луна-27 входит времяпролетный масс-спектрометр с лазерной ионизацией ЛАЗМА-ЛР, основной задачей которого является анализ элементного состава реголита в месте посадки. Конструкция и конфигурация летного прибора адаптирована для анализа реголита и изначально не предназначалась для исследования летучих соединений. Тем не менее, в связи с важностью задачи определения содержания воды в реголите, нами рассмотрены некоторые подходы к анализу образцов в ходе лунных миссий и оценена применимость ЛАЗМА-ЛР и метода масс-спектрометрии с лазерной ионизацией в целом для выявления воды в реголите. Установлено, что с помощью данного прибора возможно обнаружение воды в реголите, в том числе с определением ее состояния (химически связанная и не связанная вода). При этом для проведения анализа критически важны условия отбора проб реголита и доставки его в грунтоприемное устройство прибора, так как в условиях лунной поверхности возможна сублимация льда до анализа проб. Разработанная методика обладает преимуществами по сравнению с некоторыми другими методами анализа воды и/или льда, применяемыми в космических экспериментах, и может быть применена при исследовании ряда планет и тел Солнечной системы.

Колесниченко А.В. «Распространение гидромагнитных волн возмущения и гравитационная неустойчивость в замагниченной вращающейся теплопроводной анизотропной плазме» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 554-568 (2024)

Гидродинамическая неустойчивость замагниченной, самогравитирующей вращающейся анизотропной плазмы анализируется в приближении без столкновений и с учетом вектора теплового потока на базе модифицированных уравнений Чу–Голдбергера–Лоу. Выведено дисперсионное соотношение, на основе которого обсуждаются упрощенные случаи распространения малоамплитудных волн возмущения и вывод модифицированных критериев гидродинамической неустойчивости. В соответствии с полученным дисперсионным соотношением рассмотрены три простых случая, когда распространение волны возмущения проходит поперек, вдоль и наклонно к вектору магнитного поля. Показано, что анизотропия давления и потока тепла не только изменяет классический критерий неустойчивости Джинса, но и приводит к появлению новых волновых мод и вызывает появление новых нестабильных областей. Обнаружено, что наличие равномерного вращения плазмы уменьшает критическое волновое число и оказывает стабилизирующее влияние на критерий гравитационной неустойчивости при поперечном распространении волны возмущения и не оказывает влияния в случае ее продольного распространения. Полученные результаты важны для построения эволюционных магнитогидродинамических моделей астрофизической плазмы без столкновений.

Филоненко А.Д. «О природе электрофонных явлений, сопровождающих прохождение метеорных тел через атмосферу Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 569-589 (2024)

Кратко обсуждаются гипотезы о природе многовекового загадочного явления, однозначного объяснения которого до настоящего времени нет. Суть его в том, что наблюдатель, обычно находящийся на расстоянии 50–100 км от летящего метеорного тела, иногда слышит звук одновременно с его излучением. Создается впечатление, что звук распространяется со скоростью света. Исторически обстановка сложилась так, что только не более шестидесяти лет назад начались попытки инструментального исследования этого необычного явления. Трудность этих поисков еще связана с тем, что только несколько процентов от общего числа наблюдаемых метеороидов обладают таким свойством. Около сорока лет назад было обнаружено, что метеороиды могут излучать электромагнитные импульсы различной длительности и частотного состава. Однако оказалось, что этот факт не всегда имеет однозначное отношение к электрофонным явлениям. В настоящей работе сделан краткий обзор наиболее содержательных гипотез и экспериментов прошлых лет. Не исключено, что это явление имеет фундаментальный характер и его исследование может внести в науку неизвестные ранее сведения.

Девяткин А.В., Горшанов Д.Л., Львов В.Н., Цекмейстер С.Д., Петрова С.Н., Мартюшева А.А., Наумов К.Н. «Астрометрия и фотометрия потенциально опасного астероида 65690 (1991 DG)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 590-598 (2024)

В 2020 г. на двух телескопах ГАО РАН, ЗА-320М и МТМ-500М, были получены ряды наблюдений потенциально опасного астероида 65690 (1991 DG) во время его сближения с Землей и выполнена их астрометрическая и фотометрическая обработка. С использованием полученных координат астероида и наблюдений с сайта МРС были уточнена орбита астероида, определены обстоятельства сближений с Землей и Марсом и сделана оценка влияния на его орбиту негравитационных эффектов. По результатам фотометрической обработки астероида были построена кривая блеска и уточнен периода его осевого вращения: P=4.3193±0.0028 ч.

Павлов С.Р., Чернетенко Ю.А. «Смещение фотоцентра в позиционных наблюдениях активных астероидов (6478) Голт и (248370) 2005 QN173/433Р» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 599-607 (2024)

Активные астероиды – это астероиды Главного пояса с физическими проявлениями кометной активности, выражающейся в значительном изменении блеска объекта, наблюдении комы и хвостов. В связи с этим возникает вопрос о том, требуют ли эти тела более сложного подхода при уточнении орбитальных параметров по сравнению с обычными астероидами. В данной работе мы провели серию уточнений параметров орбит активных астероидов (6478) Голт и (248370) 2005 QN173/433Р как с учетом негравитационных ускорений (НУ), что принято для комет, так и без них. На интервалах времени, совпадающих с периодами активности рассматриваемых астероидов, мы обнаружили статистически значимые систематические уклонения в остаточных разностях между наблюденными и вычисленными значениями в позиционных наблюдениях данных тел, (О–С). В результате проведенной работы мы выяснили, что учет негравитационного ускорения по модели Марсдена не приводит к улучшению представления наблюдений. В работе также рассмотрено предположение о наличии в наблюдениях смещения фотоцентра (СФ), т.е. несовпадения центра тяжести тела и центра яркости. Полученная величина смещения фотоцентра в сторону от Солнца для астероида (6478) составляет 985±54 км, а для астероида (248370) -1145±119, что примерно соответствует размерам сфер Хилла соответствующих тел. Учет СФ позволяет для (248370) устранить, а для (6478) существенно уменьшить систематические уклонения в остаточных разностях.

Кузнецов Э.Д., Перминов А.С. «Исследование динамической эволюции компактной планетной системы Kepler-51» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 58, № 5, с. 608-626 (2024)

Bсследуется динамическая эволюция компактной трехпланетной системы Kepler-51. Анализируются возможные резонансные состояния системы и проводится поиск потенциальных цепочек резонансов средних движений. С помощью программного комплекса Posidonius исследуется динамическая эволюция системы на интервале времени 100 млн лет с учетом приливного взаимодействия. Также для различных начальных значений эксцентриситетов, наклонов, аргументов перицентров и долгот восходящих узлов орбит проводится моделирование динамической эволюции планетной системы в рамках численно-аналитической теории движения. Показано, что компактная планетная система Kepler-51 не является резонансной. При начальных условиях, соответствующих массам и элементам орбит планет, определенным из наблюдений с учетом их погрешностей, эволюция системы является устойчивой и регулярной на исследуемом интервале 100 млн лет.

Кобанов Н.И., Челпанов А.А. «Наблюдательные характеристики колебательно-волновых процессов в пятне и его окрестностях. Сложности наблюдений и интерпретации» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 4-11 (2024)

Обобщается опыт, полученный авторами в разные годы при исследовании колебательных процессов в солнечных пятнах, включая тень, полутень и ближайшие окрестности. В работе анализируется ряд факторов, затрудняющих адекватное определение некоторых характеристик распространяющихся колебаний, что может приводить к неправильной интерпретации. На примере бегущих волн полутени показано, что их распространение в строго горизонтальном направлении, сопровождаемое при этом понижением частоты, является кажущимся. Эффект вызван тем, что разные колебания распространяются вдоль разных линий магнитного поля с постепенно увеличивающимся наклоном. Это заключение справедливо и для трехминутных колебаний в хромосфере тени пятна. Изменение наклона полос на полутоновых диаграммах пространство–время, используемых для определения скорости распространения колебаний вдоль корональных петель, вызвано проекционным эффектом, а не реальным изменением скорости. Авторы предлагают использовать вспышечную модуляцию амплитуды собственных колебаний среды для устранения неопределенностей, возникающих при измерении фазовой разности одноименных сигналов, по которой судят о скорости распространения волновых возмущений в солнечной атмосфере.

Строкин Н.А. «Ионная активность в квазинейтральных токовых слоях и плазме разрядов в скрещенных электрическом и магнитном полях» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 12-20 (2024)

В рамках краткого обзора выполнен тематический анализ и приведена информация о четырех, обнаруженных в эксперименте плазменных эффектах, в которых проявилось неожиданное поведение ионной компоненты и для которых нет принятой интерпретации. 1. Ионы с наибольшими для квазинейтрального токового слоя энергиями зарегистрированы в О-точке (острове), причем направление их движения противоположно электрическому полю в Х-точке. 2. В плазме разряда в скрещенных электрическом и магнитном полях (E×BB разряд) генерируется большое количество ионов с энергиями, значительно превышающими энергии, эквивалентные разрядному напряжению. 3. Обнаруженная область эффективной ионизации – анодный слой – при росте давления скачком перемещается из одной области плазмы в другую, что сопровождается скачком плотности ионов до 16 раз. Увеличение индукции магнитного поля приводит, наоборот, к скачку анодного слоя в обратном направлении с падением плотности ионов в 3–4 раза. 4. На функциях распределения ионов в ~@E×~@BB разряде выделяются скачки плотности ионов в узких диапазонах энергий, источниками которых являются локальные пространственные зоны в разрядном промежутке, где магнитное поле практически постоянное. Относительные амплитуды изомагнитных скачков составляют от ∼30 до 80% полного тока ионов на выделенной энергии. Учет аномального поведения ионов в плазме квазинейтральных токовых слоев и разрядов в скрещенных электрическом и магнитном полях позволит лучше понять процессы в космической плазме, физику коронального нагрева и формирования солнечного ветра.

Колпак В.И., Могилевский М.М., Чугунин Д.В., Чернышов А.А., Моисеенко И.Л. «Перенос аврорального километрового радиоизлучения посредством каналов с пониженной плотность на границе плазмосферы» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 21-30 (2024)

Представлены результаты регистрации аврорального километрового радиоизлучения (АКР) вблизи плазмопаузы на спутнике ERG (Arase). Апогей орбиты спутника находится вблизи плоскости эклиптики на широтах ±30°. Согласно общепринятой точке зрения, в этих областях наблюдение АКР невозможно, поскольку оно экранируется плазмосферой. Одновременные регистрация АКР и измерение локальной плотности плазмы на спутнике ERG (Arase) позволили определить, что АКР в приэкваториальных областях наблюдается в плазменных каналах – неоднородностях плотности плазмы, вытянутых вдоль силовых линий магнитного поля. Излучение от источников, расположенных в авроральной магнитосфере, переносится этими каналами в приэкваториальную область. В работе анализируются условия захвата АКР в каналы с пониженной плотностью плазмы и распространения в них. В приближении геометрической оптики проведено моделирование условий захвата и распространения излучения. Результаты вычислений показывают, что предложенная схема захвата АКР в плазменные каналы может объяснить результаты измерений, свидетельствующие о переносе излучения из авроральной области магнитосферы в приэкваториальную.

Иванов В.Е., Дашкевич Ж.В. «Влияние концентрации NO на отношение I557.7/I427.8 в полярных сияниях» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 31-36 (2024)

Методом численного моделирования исследовано влияние концентрации окиси азота на отношение интенсивностей эмиссий 557.7 и 427.8 нм I_557.7/I_427.8 в полярных сияниях, вызванных потоками высыпающихся электронов. Показано, что отношение испытывает сильную зависимость от концентрации NO. По результатам модельных расчетов отношение уменьшается с 7 до 2 при увеличении концентрации NO в максимуме ее высотного профиля [NO]_max от 10⁷ до 10⁹ см^–3, что находится в удовлетворительном согласии с экспериментальными данными. Показано также, что влияние окиси азота на величину отношения осуществляется через канал возбуждения эмиссии 557.7 нм, а именно, диссоциативной рекомбинации иона молекулярного кислорода O⁺₂+e_th путем дезактивации иона в столкновительной реакции с окисью азота O⁺₂+NO.

Янчуковский В.Л., Калюжная М.А., Хисамов Р.З. «Интенсивность нейтронной компоненты космических лучей и влажность воздуха» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 37-43 (2024)

В настоящее время коррекция данных нейтронных мониторов осуществляется только на барометрический эффект. Однако нельзя исключать также воздействие изменений влажности воздуха на интенсивность нейтронной компоненты космических лучей (КЛ), регистрируемой нейтронными мониторами. В связи с этим были выполнены непрерывные измерения влажности и температуры воздуха при наблюдениях за вариациями интенсивности КЛ с помощью нейтронного монитора в Новосибирске. Анализ результатов наблюдений метеорологических параметров и интенсивности КЛ в Новосибирске, а также данных мировой сети нейтронных мониторов позволил выявить вариации интенсивности нейтронной компоненты, вызванные изменениями влажности воздуха. Сделанные оценки эффекта влажности свидетельствуют о необходимости его регулярного учета в данных нейтронного монитора. Для этого наряду с измерениями атмосферного давления следует проводить регулярные измерения влажности и температуры воздуха.

Вяткин А.Н., Зоркальцева О.С., Мордвинов В.И. «Влияние Эль-Ниньо на параметры средней и верхней атмосферы над Восточной Сибирью по данным реанализа и моделирования в зимний период» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 44-52 (2024)

Одним из наиболее важных климатообразующих явлений в системе океан–атмосфера является Эль-Ниньо Южное Колебание (ЭНЮК), проявляющееся с разной интенсивностью практически во всех регионах земного шара. Центральные районы Евразии наиболее удалены от тропиков Тихого океана – областей зарождения ЭНЮК. Существуют разные точки зрения относительно характера влияния ЭНЮК на эти регионы. В работе по модельным расчетам и данным реанализа оценивается влияние ЭНЮК на верхнюю атмосферу Северного полушария и, в частности, на верхнюю атмосферу Восточной Сибири. Результаты анализа показали, что крупномасштабные структуры отклика атмосферы на ЭНЮК в Северном полушарии по данным моделирования и реанализа схожи, однако районы Восточной Сибири находятся на периферии основного сигнала, где наблюдаются значительные различия в оценках эффектов Эль-Ниньо и Ла-Нинья от одного случая к другому. В январе наибольшее влияние ЭНЮК оказывает на среднюю атмосферу полярных регионов Северного полушария. Над Евразией и Восточной Сибирью отклик атмосферы на ЭНЮК оказался слабым или отсутствовал.

Денисенко В.В. «Влияние рельефа на атмосферное электрическое поле» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 53-58 (2024)

Измерения электрического поля хорошей погоды в горной местности подвержены влиянию рельефа и поэтому нуждаются в дополнительной калибровке для включения в глобальную картину поля. Для этого предлагается решать трехмерную задачу электропроводности атмосферы в области между поверхностью земли и ионосферой. В качестве примера рассмотрена окрестность Ключевской сопки. С ростом высоты плоскогорий плотность тока хорошей погоды над ними возрастает, а напряженность электрического поля уменьшается. Одномерная модель электропроводности атмосферы для рельефа с крутыми склонами неприменима. Сравнение суточно-сезонных диаграмм, построенных по данным круиза VII Карнеги и данным Томской обсерватории, показало сходство вариаций напряженности электрического поля хорошей погоды в таких разных местах на Земле. Над морем поле примерно вдвое меньше, чем над низменной сушей в те же моменты времени.

Ташлыков В.П., Алсаткин С.С., Медведев А.В., Ратовский К.Г. «Метод эффективных вычитаний: работа с данными Иркутского радара некогерентного рассеяния» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 68-73 (2024)

Метод эффективных вычитаний заключается в последовательном чередовании длительностей излученных импульсов во время измерений методом некогерентного рассеяния. Получаемый таким путем выигрыш в пространственном разрешении позволяет осуществить надежную оценку профиля электронной концентрации методом фарадеевских замираний. Рассмотрен метод измерения электронной концентрации в результате обработки узкополосных сигналов Иркутского радара некогерентного рассеяния, а также предложен автоматизированный метод определения электронной концентрации для задачи, в которой нельзя пренебречь сверткой мощности рассеянного сигнала с формой зондирующего импульса. Обратная задача восстановления электронной концентрации рассматривается как задача нелинейной оптимизации, и для ее решения используется метод последовательного применения алгоритмов глобальной и локальной оптимизации. Представлено сравнение значений электронной концентрации, полученных в результате анализа сигналов различных длительностей импульса, и данных Иркутского ионозонда.

Коробцев И.В., Мишина М.Н., Караваев Ю.С., Еселевич М.В., Горяшин В.Е. «Фотометрические наблюдения и моделирование формы космического мусора на средневысотных орбитах» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 74-82 (2024)

Глобальные навигационные спутниковые системы (ГНСС) ГЛОНАСС, GPS, Бэйдоу, Галилео используют круговые средневысотные околоземные орбиты с периодом около полусуток в диапазоне наклонений от 50 до 70°. Орбиты ГНСС являются важной эксплуатируемой областью околоземного космического пространства. Информация о присутствующем в этой области космическом мусоре (КМ) и его характеристиках крайне важна для оценок рисков и принятия мер по их предотвращению. В работе приводятся результаты фотометрических наблюдений объектов КМ в окрестностях орбит ГНСС с помощью 1.6-метрового телескопа АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории ИСЗФ СО РАН за период 2018–2023 гг. Показано распределение объектов КМ по плоскостям орбит ГНСС. Получены временные и фазовые зависимости видимого блеска всех измеренных объектов КМ. Построены средние кривые блеска КМ, определены периоды вращения объектов и их динамика. Приведены результаты моделирования кривой блеска, характерной для нескольких объектов КМ из области орбит ГНСС. Предложены форма космического объекта и параметры собственного вращения, которые соответствуют наблюдаемой кривой блеска.

Гетманов В.Г., Гвишиани А.Д., Соловьев А.А., Зайцев К.С., Дунаев М.Е., Ехлаков Э.В. «Распознавание геомагнитных бурь на основе матричных временных рядов наблюдений мюонного годоскопа УРАГАН с использованием нейронных сетей глубокого обучения» Солнечно-земная физика, 10, № 1, с. 83-91 (2024)

Решена задача распознавания геомагнитных бурь на основе матричных временных рядов наблюдений мюонного годоскопа УРАГАН с использованием нейронных сетей глубокого обучения. Проведен выбор варианта программного модуля нейронной сети, определены его параметры. Распознавание геомагнитных бурь рассмотрено с применением процедур бинарной классификации, сформировано правило принятия решений. Предложены оценки вероятностей правильных и ложных распознаваний. Экспериментально исследовано распознавание геомагнитных бурь; для назначенного Dst-порога Y_D0=–45 нТл получены приемлемые вероятности правильных и ложных распознаваний β=0.8212 и α=0.0047. Подтверждены эффективность и перспективность предложенного нейросетевого подхода.

Белов С.А., Леденцов Л.С., Завершинский Д.И., Богачёв С.А. «Дифференциальная мера эмиссии солнечных нановспышек, определенная с помощью алгоритма SITES» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 4-14 (2024)

Представлены результаты исследования возможностей алгоритма SITES (Solar Iterative Temperature Emission Solver) Morgan H., Pickering J. Sites: Solar iterative temperature emission solver for differential emission measure inversion of EUV observations. Solar Phys. 2019. Vol. 294, no. 135. P. 135. DOI: 10.1007/s11207-019-1525-4) для восстановления дифференциальной меры эмиссии (ДМЭ) источника по его излучению в нескольких участках электромагнитного спектра в контексте наблюдения солнечных нановспышек прибором AIA/SDO. Метод SITES был реализован на языке программирования Python и впервые был применен для построения ДМЭ нановспышек. С этой целью мы проверили эффективность работы алгоритма на модельных одно- и двухпиковых ДМЭ при температурах, характерных для солнечных нановспышек. Результаты тестирования говорят о том, что алгоритм SITES может быть ограниченно применим для исследования ДМЭ нановспышек в однопиковом приближении. Алгоритм обладает сочетанием хорошей точности и высокой скорости счета в исследуемой области температур от 1 до 3 МK. Особенности ДМЭ нановспышек, восстановленных методом SITES, были изучены на основе найденной нами ранее выборки из 58855 событий, наблюдавшихся в 2019 г. с помощью AIA/SDO. Полученные результаты подтверждают, что характерная температура плазмы в нановспышках составляет 1–2 МK. Восстановленные ДМЭ нановспышек, как правило, имеют один максимум внутри этого диапазона, однако полученное нами для всех вспышек распределение по температуре формирует два кластера с максимумами при 1.2 и 1.7 МK. Мы интерпретируем это как возможное свидетельство существования двух типов солнечных нановспышек, но данный результат требует дополнительного подтверждения.

Рахманова Л.С., Хохлачев А.А., Рязанцева М.О., Ермолаев Ю.И., Застенкер Г.Н. «Развитие турбулентности за околоземной ударной волной в периоды спокойного и возмущенного солнечного ветра» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 15-28 (2024)

Магнитослой, являясь переходной областью между солнечным ветром и магнитосферой, может вносить вклад в степень геоэффективности различных крупномасштабных явлений в межпланетной среде. В настоящей работе на основе статистического анализа характеристик турбулентности плазмы в магнитоcлое на разной удаленности от головной ударной волны рассматривается динамика спектра турбулентных флуктуаций при стационарном течении солнечного ветра и при взаимодействии с магнитосферой коронального выброса массы и области коротирующего взаимодействия. Показано, что при пересечении головной ударной волны для всех типов солнечного ветра происходит изменение свойств спектров и при дальнейшем распространении плазмы к флангам магнитослоя характеристики турбулентности, как правило, восстанавливаются. Однако в периоды корональных выбросов массы в развитии турбулентного каскада наблюдаются особенности. Кроме того, для событий, относящихся к возмущенному солнечному ветру, имеется связь между характеристиками турбулентности на субионных масштабах и параметрами окружающей космической среды, такими как плазменный параметр ?, угол ?BN между нормалью к ударной волне и вектором межпланетного магнитного поля, скорость плазмы солнечного ветра, а также расстояние до границ магнитослоя.

Ковалев И.И., Кравцова М.В., Олемской С.В., Сдобнов В.Е., Стародубцев С.А. «Мониторинг околоземного космического пространства, магнитосферы и атмосферы Земли в периоды форбуш-эффектов в конце августа 2005 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 29-37 (2024)

Приводятся результаты мониторинга состояния околоземного межпланетного пространства, магнитосферы и атмосферы Земли во время крупномасштабных возмущений солнечного ветра в конце августа 2005 г. Мониторинг проводился с использованием данных наземных наблюдений космических лучей (КЛ) на мировой сети нейтронных мониторов с привлечением данных мюонных телескопов, расположенных в Якутске и Новосибирске. В результате проведенного разными методами анализа данных определены свойства вариаций интенсивности КЛ различных жесткостей на орбите Земли и их питч-угловая анизотропия, ориентация и конфигурация межпланетного магнитного поля, изменения планетарной системы жесткостей геомагнитного обрезания в периоды геомагнитных возмущений, а также среднемассовая температура над станциями КЛ, на которых установлены мюонные телескопы. В периоды геомагнитных возмущений определены параметры кольцевого тока и токов на магнитопаузе.

Черниговская М.А., Сетов А.Г., Ратовский К.Г., Калишин А.С., Степанов А.Е. «Изменчивость ионизации ионосферы над Евразией по данным цепи высокоширотных ионозондов во время экстремальных магнитных бурь 2015 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 38-52 (2024)

Проанализированы долготно-временные вариации параметров ионосферы над Евразийским континентом на основе анализа данных цепи высокоширотных ионозондов вдоль широтного круга ^0°N (геомагнитные широты 58°f_oF2 слоя F2 ионосферы. Отмечены большие различия в общих особенностях временных вариаций f_oF2 для анализируемых периодов магнитных бурь, которые, вероятно, связаны с характерными особенностями сезонного и суточного хода фоновой высокоширотной ионосферы данного географического региона. На главных и ранних восстановительных фазах магнитных бурь наблюдались периоды блэкаутов радиосигналов ионозондов. Отмечены различия в характере реакции ионосферы на геомагнитные возмущения, связанные, по всей видимости, с сезонными особенностями вероятности возникновения положительной или отрицательной фазы ионосферной бури в разные сезоны года. Тенденция повышения ионизации ионосферы над обширным регионом Восточной, Западной Сибири и Европы после завершения экстремальной магнитной бури в марте 2015 г. по данным измерений цепи высокоширотных ионозондов может быть связана с образованием над этой территорией области повышенного отношения [O]/[N₂]. Подобный рост ионизации ионосферы с превышением значений f_oF2 относительно фона можно рассматривать как яркое проявление эффекта последействия магнитных бурь.

Степанов А.Е., Данилов С.И., Баишев Д.Г., Халипов В.Л., Котова Г.А., Кобякова С.Е. «Время жизни поляризационного джета при длительных магнитных бурях» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 53-59 (2024)

Рассматриваются условия появления и характерные временные масштабы поляризационного джета во время сильных и длительных геомагнитных бурь на основе измерений ионосферных параметров на спутниках серии DMSP (h∼830 км) и на наземной ионосферной станции «Якутск» (YA462). Поляризационный джет на ионосферной станции «Якутск» регистрировался в вечернем секторе на фоне суббуревых возмущений, когда геомагнитный индекс SME достигал от 1000 до ∼3000 нТл и по данным магнитной обсерватории «Якутск» (YAK) наблюдались положительные бухты величиной ∼50–100 нТл в H-компоненте и ∼100–200 нТл в Z-компоненте магнитного поля Земли. Показано, что время существования поляризационного джета, или узких провалов ионосферной плазмы в субавроральной ионосфере, во время сильных и длительных магнитных бурь может достигать 12 ч.

Михалев А.В. «Полярные сияния в периоды экстремальных геомагнитных бурь: особенности среднеширотного сияния 11 февраля 1958 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 60-66 (2024)

Обсуждаются особенности среднеширотного сияния типа great aurora во время экстремальной магнитной бури 11 февраля 1958 г., которое обладало необычными оптическими и спектральными характеристиками: очень большой интенсивностью эмиссии атомарного кислорода _OI 630 нм (10⁵–10⁸ Рл) I₆₃₀ и необычно высоким отношением интенсивностей двух запрещенных линий кислорода [OI] 630 нм и 557.7 нм I₆₃₀/I_557.7, достигавшим 10³–10⁴. В результате анализа динамики I₆₃₀ во время других экстремальных геомагнитных бурь, а также сопутствующих геофизических условий и физических процессов в ионосфере и магнитосфере Земли высказано предположение, что среднеширотные сияния типа great aurora формируются во время интенсивных суббурь на главных фазах магнитных бурь. Для интерпретации наблюдаемых особенностей среднеширотного сияния 11 февраля 1958 г. предлагается рассмотреть механизм селективного заселения уровня [OI] ¹D, в котором могут быть реализованы реакции резонансной перезарядки ионов кислорода O⁺(²D)+O(³P)→O⁺(⁴S)+O(³P, ¹D) и/или реакции столкновения атомов и молекул кислорода с возбужденными компонентами нечетного азота.

Ермакова Е.Н., Рябов А.В. «Влияние ионосферных резонаторов на суточную динамику спектральных параметров первого шумановского резонанса по данным меридиональной сети УНЧ-магнитометров» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 67-78 (2024)

Экспериментально исследовано влияние локальной ионосферы, а именно ионосферного альфвеновского резонатора (ИАР) и нижнего ионосферного резонатора на высотах 80–300 км (суб-ИАР), на амплитуду и поляризацию первой моды шумановского резонанса. Исследования были выполнены на основе спектрального анализа данных одновременного мониторинга компонент магнитного УНЧ-шума на меридиональной цепи станций, включающей высокоширотные станции «Баренцбург» и «Ловозеро», среднеширотную обсерваторию «Новая Жизнь» НИРФИ ННГУ (Нижегородская область) и низкоширотную станцию в Израиле. Наряду с этими данными были задействованы данные мониторинга в обсерватории «Борок» и на о. Крит. Обнаружено, что в темное время суток наблюдались значительные вариации в спектре поляризационного параметра ε на частоте первого шумановского резонанса (ШР). Эти вариации имели разный характер в разных обсерваториях. Анализ суточной динамики параметра ε показал, что его изменения связаны с влиянием локальных суб-ИАР, имеющих разную оптическую толщину и добротность в местах расположения этих обсерваторий. Обнаружено, что влияние суб-ИАР на поляризацию в полосе ШР зависит от соотношения граничной частоты fгр, разделяющей отрицательную и положительную поляризации магнитного УНЧ-шума, и частоты первого ШР. Влияние ИАР на поляризацию и амплитуду УНЧ-колебаний магнитных полей в частотной полосе первого шумановского резонанса было обнаружено только на ст. «Новая Жизнь» и «Ловозеро»: высокодобротный альфвеновский резонатор в ионосфере мог приводить к изменению ширины частотной полосы первого ШР и к смещению его центральной частоты. Анализ УНЧ-данных обсерваторий, разнесенных на расстояния 400 км, показал, что локальный характер влияния ионосферных резонаторов может приводить к разнице в амплитудных характеристиках первого ШР даже на таких расстояниях. Показано также, что влияние ИАР и суб-ИАР на азимутальный угол вектора магнитного поля в частотной полосе первого ШР менее заметно и может приводить к вариациям этого параметра на 10–20°. Численные расчеты, выполненные для модели сферического волновода, позволили адекватно интерпретировать особенности суточной динамики параметра ε в полосе первого ШР.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Ильин Н.В., Пензин М.С. «Моделирование КВ-радиотрасс на основе волноводного подхода» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 99-108 (2024)

Приведена схема моделирования характеристик КВ-радиосигналов на трассах различной протяженности на основе волноводного подхода – метода нормальных волн. Используется представление поля регистрируемого сигнала в виде ряда произведений функций Грина углового оператора, коэффициентов возбуждения и коэффициентов приема отдельных нормальных волн. Разработаны алгоритмы расчета дистанционно-частотных, частотно-угловых и амплитудных характеристик сигналов в больших пространственных областях на основе анализа и численного суммирования ряда нормальных волн. Реализован комплексный алгоритм моделирования условий распространения КВ-радиосигналов, включающий модель среды, алгоритмы расчета характеристик сигналов и оперативную диагностику радиоканала. Проведено сопоставление результатов моделирования характеристик распространения КВ-сигналов и экспериментальных данных наклонного зондирования на трассах различной протяженности и ориентации. Для анализа экспериментальных ионограмм, определения максимальных применимых частот различных мод распространения на радиотрассах используется методика автоматической обработки и интерпретации ионограмм наклонного зондирования.

Пономарчук С.Н., Грозов В.П. «Автоматическая интерпретация ионограмм наклонного зондирования на основе гибридных алгоритмов» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 109-118 (2024)

Представлен метод интерпретации данных наклонного зондирования ионосферы (НЗ) непрерывным ЛЧМ-сигналом. Разработаны и реализованы гибридные алгоритмы автоматической интерпретации ионограмм по выделенным в результате вторичной обработки данных точкам со значимой амплитудой для различных гелиогеофизических условий. Для условий двуслойной ионосферы разработан метод интерпретации на основе анализа гистограмм распределения точек со значимой амплитудой, попадающих по задержке сигнала в модельную маску, построенную по результатам моделирования дистанционно-частотной характеристики мода распространения, при ее перемещении по ионограмме. Для многослойной ионосферы интерпретация проводится на основе исследования амплитудного рельефа ионограммы. Отдельно рассматриваются алгоритмы выделения треков сигналов, отраженных от спорадических слоев. Приведены результаты интерпретации ионограмм, полученных на сети радиотрасс ЛЧМ-зондирования в северо-восточном регионе России.

Коваль А.В., Гаврилов Н.М., Головко А.Г., Диденко К.А., Ермакова Т.С. «Моделирование влияния вариаций солнечной активности на глобальную атмосферную циркуляцию» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 119-126 (2024)

Данное исследование продолжает цикл работ, посвященный моделированию и изучению чувствительности глобальных атмосферных динамических процессов к вариациям солнечных эмиссий в 11-летнем цикле солнечной активности (СА). Основное внимание уделяется изучению реакции меридиональной атмосферной циркуляции в средней атмосфере на изменения характеристик термосферы при изменениях СА. Проведены численные расчеты общей атмосферной циркуляции с использованием нелинейной численной модели средней и верхней атмосферы МСВА. Основным механизмом влияния возмущений термосферы на нижележащие слои предполагается изменение условий распространения и отражения планетарных волн вследствие изменений СА. Показано, что изменения температуры, зонального и меридионального ветров локализуются вдоль волноводов, демонстрируя существенную роль планетарных волн в передаче термосферных возмущений, вызванных изменением СА, в среднюю атмосферу. В северной стратосфере изменения меридиональной циркуляции между годами максимумов и минимумов СА могут достигать 10%.

Борисова Т.Д., Благовещенская Н.Ф., Калишин А.С., Ковалев А.С. «Определение вектора скорости искусственных ионосферных неоднородностей по данным доплеровских измерений методом ракурсного рассеяния КВ-радиосигналов, распространяющихся на протяженных радиотрассах» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 79-98 (2024)

В периоды экспериментов 2013, 2016 и 2019 г. по модификации высокоширотной ионосферы мощными КВ-радиоволнами обыкновенной или необыкновенной поляризации нагревного стенда EISCAT/Heating (Тромсe, Норвегия) выполнены доплеровские измерения диагностических КВ-радиосигналов на протяженных радиотрассах методом ракурсного рассеяния. Исследованы характеристики вариации доплеровской частоты ракурсно-рассеянных радиосигналов по результатам экспериментальных измерений на радиотрассах различной протяженности (до ∼8500 км) и ориентации. Рассмотрены численные зависимости изменения доплеровской частоты радиосигнала f_D от азимута волнового вектора радиоволны, падающей на искусственно возмущенную область, от угла ракурсного рассеяния и от азимутального направления движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. По данным одновременных измерений доплеровской частоты радиосигнала fD на двух диагностических трассах проведены численные оценки вектора скорости движения неоднородностей в искусственно возмущенной области ионосферы. Расчет вектора скорости движения искусственных ионосферных неоднородностей возможен по данным измерений смещения доплеровской частоты на многоскачковых диагностических радиотрассах большой протяженности при условии предварительного анализа данных экспериментальных наблюдений с привлечением результатов траекторного моделирования диагностических КВ-радиосигналов.

Пономарчук С.Н., Куркин В.И., Ильин Н.В., Пензин М.С. «Моделирование КВ-радиотрасс на основе волноводного подхода» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 99-108 (2024)

Приведена схема моделирования характеристик КВ-радиосигналов на трассах различной протяженности на основе волноводного подхода – метода нормальных волн. Используется представление поля регистрируемого сигнала в виде ряда произведений функций Грина углового оператора, коэффициентов возбуждения и коэффициентов приема отдельных нормальных волн. Разработаны алгоритмы расчета дистанционно-частотных, частотно-угловых и амплитудных характеристик сигналов в больших пространственных областях на основе анализа и численного суммирования ряда нормальных волн. Реализован комплексный алгоритм моделирования условий распространения КВ-радиосигналов, включающий модель среды, алгоритмы расчета характеристик сигналов и оперативную диагностику радиоканала. Проведено сопоставление результатов моделирования характеристик распространения КВ-сигналов и экспериментальных данных наклонного зондирования на трассах различной протяженности и ориентации. Для анализа экспериментальных ионограмм, определения максимальных применимых частот различных мод распространения на радиотрассах используется методика автоматической обработки и интерпретации ионограмм наклонного зондирования.

Соловьев А.А. «Плотные и холодные волокна в Солнечной короне» Астрофизический бюллетень, 79, № 3, с. 526-533 (2024)

Рассчитана структура солнечного коронального волокна с типичными для спокойных солнечных протуберанцев параметрами плазмы (концентрация частиц 10¹⁰–10¹² см^–3 и температура в наиболее холодной части от 4000 до 20 000 К), расположенного горизонтально в короне на высотах в несколько десятков тысяч километров. Волокно рассматривается как верхняя часть слабо изогнутой скрученной магнитной петли, ноги которой закреплены в фотосфере. Магнитное поле волокна – винтовое (жгутовое). Для поддержания поперечного равновесия необходимо внешнее продольное поле. Присутствует также слабое поперечное магнитное поле, которое оказывает сильное влияние на распределение давления и плотности газа в волокне. Характерной особенностью модели, впервые воспроизведенной теоретически, является наличие разрежения (каверны) снаружи от волокна. Промоделирована тонкая волоконная структура протуберанца, состоящего из плотных и холодных волоконец, погруженных в слабое однородное горизонтальное магнитное поле. Показано, что наблюдаемые вертикальные перемещения элементов плазмы в протуберанце, обычно трактуемые как проявления «термической конвекции» в его теле, могут быть обусловлены вертикальными механическими перемещениями отдельных магнитных волоконец, составляющих тело протуберанца. Шировые (сдвиговые) движения плазмы на фотосфере могут изменить знак слабого поперечного поля и тем самым уменьшить плотность плазмы на оси волокна, то есть приблизить плотность электрического тока на его оси к тому критическому значению, при котором дрейфовая скорость электронов сравняется со скоростью ионного звука.

Пономарчук С.Н., Грозов В.П. «Автоматическая интерпретация ионограмм наклонного зондирования на основе гибридных алгоритмов» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 109-118 (2024)

Представлен метод интерпретации данных наклонного зондирования ионосферы (НЗ) непрерывным ЛЧМ-сигналом. Разработаны и реализованы гибридные алгоритмы автоматической интерпретации ионограмм по выделенным в результате вторичной обработки данных точкам со значимой амплитудой для различных гелиогеофизических условий. Для условий двуслойной ионосферы разработан метод интерпретации на основе анализа гистограмм распределения точек со значимой амплитудой, попадающих по задержке сигнала в модельную маску, построенную по результатам моделирования дистанционно-частотной характеристики мода распространения, при ее перемещении по ионограмме. Для многослойной ионосферы интерпретация проводится на основе исследования амплитудного рельефа ионограммы. Отдельно рассматриваются алгоритмы выделения треков сигналов, отраженных от спорадических слоев. Приведены результаты интерпретации ионограмм, полученных на сети радиотрасс ЛЧМ-зондирования в северо-восточном регионе России.

Коваль А.В., Гаврилов Н.М., Головко А.Г., Диденко К.А., Ермакова Т.С. «Моделирование влияния вариаций солнечной активности на глобальную атмосферную циркуляцию» Солнечно-земная физика, 10, № 2, с. 119-126 (2024)

Данное исследование продолжает цикл работ, посвященный моделированию и изучению чувствительности глобальных атмосферных динамических процессов к вариациям солнечных эмиссий в 11-летнем цикле солнечной активности (СА). Основное внимание уделяется изучению реакции меридиональной атмосферной циркуляции в средней атмосфере на изменения характеристик термосферы при изменениях СА. Проведены численные расчеты общей атмосферной циркуляции с использованием нелинейной численной модели средней и верхней атмосферы МСВА. Основным механизмом влияния возмущений термосферы на нижележащие слои предполагается изменение условий распространения и отражения планетарных волн вследствие изменений СА. Показано, что изменения температуры, зонального и меридионального ветров локализуются вдоль волноводов, демонстрируя существенную роль планетарных волн в передаче термосферных возмущений, вызванных изменением СА, в среднюю атмосферу. В северной стратосфере изменения меридиональной циркуляции между годами максимумов и минимумов СА могут достигать 10%.

Алтынцев А.Т., Глоба М.В., Мешалкина Н.С., Сыч Р.А. «Наблюдения корональных дыр на Сибирском радиогелиографе» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 5-12 (2024)

Впервые выполнены многоволновые наблюдения корональной дыры (КД) с двумерным пространственным разрешением в диапазоне частот от 2.8 до 12 ГГц. На частотах ниже 6 ГГц средняя яркость по дыре в 1.5 раза меньше яркости спокойного Солнца. Распределение радиояркости по дыре неоднородно: отношение максимальных к минимальным яркостным температурам падает от нескольких раз на низких частотах до десятых долей на верхних принимаемым частотах. На частотах выше 6 ГГц контраст температур между КД и участками спокойного Солнца мал. Внутри КД наблюдаются яркие относительно спокойного Солнца компактные источники. В целом наблюдения КД с помощью СРГ перспективны как для исследования природы КД, так и как средство регулярного мониторинга в прикладных задачах прогнозирования характеристик солнечного ветра.

Мешалкина Н.С., Алтынцев А.Т. «Проявления нагрева в начале вспышки 29 июня 2012 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 13-20 (2024)

Анализ данных GOES для вспышки SOL2012-06-29T04:09 класса C4.6 показывает тепловой характер энерговыделения в течение нескольких минут перед импульсной стадией. Нагрев плазмы до температур выше 10 MК приводит к появлению струй плазмы вдоль открытых силовых линий и в больших петлях. В работе исследуется взаимосвязь нагретой плазмы со вспышечной структурой и ее динамикой по данным наблюдений в рентгеновском, крайнем ультрафиолетовом и радиоволновом диапазонах. Особое внимание привлекает обнаружение на динамических спектрах тонких временных структур узкополосного радиоизлучения до и после импульсной стадии вспышки. На начальной стадии наблюдаются широкополосные импульсы в дециметровом диапазоне, которые можно связать с формированием тепловых фронтов в струях. Серия сверхъярких всплесков в сантиметровом диапазоне, характеризующихся частотным дрейфом, наблюдается после окончания импульсного энерговыделения в ядре вспышки. По данным Сибирского солнечного радиотелескопа (5.7 ГГц) было установлено, что источники этих субсекундных всплесков находятся в удаленном основании крупномасштабной вспышечной петли.

Овчинникова Н.Е., Богод В.М., Лебедев М.К. «Наблюдение в радиодиапазоне линии поглощения гидроксила (ОН) в волокнах и протуберанцах над активными областями Солнца» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 21-26 (2024)

При наблюдениях Солнца на радиотелескопе РАТАН-600 с использованием спектрополяриметрического комплекса диапазона 1–3 ГГц в радиоизлучении отдельных активных областей Солнца, находящихся под холодным волокном или на лимбе под протуберанцем, а также при наблюдении коронального дождя было обнаружено поглощение в области спектра 1.5–1.65 ГГц. Наблюдаемая структура линий соответствует частотам сверхтонкого расщепления в основном состоянии X²П_3/2 гидроксила (OH) 1612–1720 МГц. При прохождении наблюдаемой области через ножевую диаграмму направленности антенны телескопа полоса поглощения смещается по частоте в результате сдвига энергетических уровней молекулы OH в магнитном поле, которое меняется вдоль волокна.

Смирнов Д.А., Мельников В.Ф. «Микроволновая диагностика вспышечной плазмы методом фитирования по данным Cибирского радиогелиографа» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 27-39 (2024)

Проведен анализ изображений и частотного спектра излучения в максимуме яркости радиоисточников во вспышках 20 января 2022 и 16 июля 2023 г., зарегистрированных Сибирским радиогелиографом в диапазонах 3–6 ГГц и 6–12 ГГц. Полученные данные о спектре использовались для радиодиагностики напряженности и ориентации магнитного поля, плотности плазмы и параметров ускоренных частиц в радиоисточнике. Радиодиагностика проводилась методом, основанным на минимизации функционала, содержащего интенсивности теоретически рассчитываемых и наблюдаемых частотных спектров левополяризованного и правополяризованного излучения. Поскольку форма такого многомерного функционала довольно сложна и минимизировать его стандартными подходами не представляется возможным, использовался генетический метод минимизации. В результате проведенной радиодиагностики определены особенности динамики напряженности и ориентации магнитного поля, а также концентрации и показателя энергетического спектра нетепловых электронов в области максимальной яркости радиоисточника. Установлено, что на фазе роста основных пиков излучения магнитное поле уменьшается, а на фазе спада, наоборот, увеличивается. Скорость этих изменений варьирует от нескольких единиц до 11 Гс/с для вспышки 20 января 2022 г. и составляет около 1 Гс/с для вспышки 16 июля 2023 г.

Крайнев М.Б., Калинин М.С. «Пятьдесят лет исследования поведения интенсивности ГКЛ в периоды инверсии гелиосферного магнитного поля. II. Инверсия ГМП на внутренней границе гелиосферы» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 40-52 (2024)

Явления в наружном слое солнечной атмосферы, гелиосфере, включающие сверхзвуковой солнечный ветер, переносимое им гелиосферное магнитное поле (ГМП) и распространяющиеся в гелиосфере космические лучи, важны для многих процессов, происходящих в этом слое. Для некоторых, например геомагнитной активности или распространения космических лучей, важны не только напряженность, но и направление поля. Но если в этом отношении ситуация в периоды низкой пятенной солнечной активности вполне ясна – гелиосфера разделена на два полушария с противоположной полярностью (к Солнцу/от Солнца) – в периоды высокой активности Солнца, когда происходит инверсия ГМП, простой модели этого явления нет. В статье продолжается исследование явления инверсии ГМП и связанных с ним эффектов в интенсивности галактических космических лучей (ГКЛ). Ранее были сформулированы общие представления о 22-летней цикличности в характеристиках Солнца, гелиосферы и космических лучей и подробно обсуждались наблюдаемые эффекты в интенсивности ГКЛ, связываемые нами с инверсией ГМП. В данной работе рассмотрена модель инверсии ГМП, связанной лишь с эволюцией магнитного поля в слое между фотосферой и основанием гелиосферы из-за изменения распределения фотосферных полей от оборота к обороту Солнца, и показано, что этого недостаточно для объяснения основных эффектов в интенсивности ГКЛ. В указанном слое магнитное поле является основным энергетическим фактором. Более полная модель инверсии ГМП, включающая преобразование его характеристик из-за взаимодействия разноскоростных потоков солнечного ветра в самой гелиосфере, где солнечный ветер является основным энергетическим фактором, будет обсуждаться позднее.

Стародубцев С.А., Шадрина Л.П. «МГД-волны в области предфронта межпланетных ударных волн 6 и 7 сентября 2017 г.» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 53-61 (2024)

Анализируются события сильных возмущений космической погоды в первой декаде сентября 2017 г. При этом используются данные Dst-индекса геомагнитной активности, параметров нормалей к фронтам межпланетных ударных волн, а также прямые измерения параметров межпланетного магнитного поля, плазмы солнечного ветра и космических лучей. С использованием спектрального анализа данных измерений параметров межпланетной среды проведен анализ МГД-волн в области предфронта двух межпланетных ударных волн, ответственных за геомагнитные возмущения 6 и 7 сентября 2017 г. Основные полученные результаты сводятся к следующему: установлен вклад трех веток МГД-волн (альфвеновских, быстрых и медленных магнитозвуковых) в наблюдаемый спектр модуля межпланетного магнитного поля. Подтвержден вывод, что генерация альфвеновских и быстрых магнитозвуковых волн обусловлена наличием потоков протонов с энергией Ep∼1 МэВ в области предфронта межпланетных ударных волн. При этом обнаружен преобладающий вклад медленных магнитозвуковых волн в наблюдаемый спектр модуля межпланетного магнитного поля, но причина этого остается неизвестной. Отмечается, что разная ориентация нормалей между фронтами межпланетных ударных волн и направлением среднего вектора межпланетного магнитного поля на достаточно близко расположенных относительно друг друга космических аппаратах может служить признаком волнистости структуры фронта ударной волны.

Сапунова О.В., Бородкова Н.Л., Застенкер Г.Н. «Анализ спектров флуктуаций величины потока плазмы и модуля магнитного поля на обратных ударных волнах» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 62-69 (2024)

Проанализированы спектры колебаний значений потока плазмы солнечного ветра и модуля магнитного поля вблизи фронта быстрой обратной ударной волны по данным БМСВ (Быстрый монитор солнечного ветра) на борту спутника СПЕКТР-Р. Временное разрешение прибора позволило изучить колебания потока плазмы вплоть до частоты 16 Гц. Данные по магнитному полю были взяты в основном из базы спутника WIND, для которого частота исследуемых колебаний составляла до 5.5 Гц. Показано, что наклон спектров колебаний потока солнечного ветра на МГД-масштабах близок к наклону спектра флуктуаций магнитного поля в возмущенной области. На кинетических масштабах различие может быть значительным. Для области перед фронтом разница наклона спектра может быть достаточно велика как в МГД, так и в кинетической области. Частота излома спектра потока лежит в диапазоне 0.6–1.3 Гц, что соответствует инерционной длине протона. Однако в ряде событий форма спектра указывает на влияние частоты, соотносящейся с гирорадиусом протона, 0.05–0.15 Гц. Излом спектра мощности флуктуаций магнитного поля также чаще лежит в области 0.7–1.2 Гц. При этом наклон МГД-части спектра меняется мало, однако в кинетической части несколько возрастает при переходе к возмущенной области.

Данилова О.А., Птицына Н.Г., Сдобнов В.Е. «Явления гистерезиса в отклике геомагнитной активности и параметров космических лучей на вариации межпланетной среды во время магнитной бури» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 70-78 (2024)

Известно, что динамика интенсивности космических лучей различна на восходящей и нисходящей ветвях 11-летнего солнечного цикла, т. е. наблюдаются явления гистерезиса. Недавно получено, что на более коротких интервалах на масштабе магнитных бурь также могут наблюдаться признаки гистерезиса в зависимостях жесткостей геомагнитного обрезания (ЖГО) космических лучей R (геомагнитных порогов) от параметров гелио- и геосферы. Параметр R – это жесткость, ниже которой поток частиц обрезан из-за геомагнитного экранирования. В настоящей работе проведен анализ зависимости геомагнитного буревого индекса Dst и вариации геомагнитных порогов ΔR от параметров межпланетного магнитного поля (ММП) и солнечного ветра (СВ) во время двухступенчатой магнитной бури 7–8 сентября 2017 г. Найдены явления гистерезиса в следующих парных рядах: (1) зависимостях Dst от параметров СВ и ММП и (2) зависимостях ΔR от параметров СВ и ММП. Найдено, что кривые на нисходящей фазе бури (главная фаза) и восходящей (фаза восстановления) не совпадают – формируются петли гистерезиса. Специфической чертой исследуемой бури является второе понижение Dst на восстановительной фазе. Картина гистерезиса отражает эту специфическую динамику бури, формируя две петли как реакцию на два понижения Dst.

Суворова А.В., Дмитриев А.В. «Условия появления интенсивных потоков энергичных электронов на L<1.2, связанные с солнечной активностью и параметрами солнечного ветра» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 79-87 (2024)

Представлены результаты статистического исследования спорадических возрастаний потоков электронов с энергией >30 кэВ на низких дрейфовых оболочках в зоне квазизахвата на геомагнитном экваторе. По данным низковысотных спутников NOAA/POES и MetOp был создан каталог событий с возрастаниями потоков квазизахваченных в запрещенной зоне электронов (forbidden energetic electrons, FEE) за 1998–2023 гг. Статистический анализ событий FEE выявил солнечно-циклическую, а также сезонную и суточную вариации в появлении возрастаний FEE. Исследована корреляция годовой частоты событий FEE с солнечной активностью, параметрами солнечного ветра и геомагнитной активностью. Обнаружены сильные корреляционные связи между событиями FEE и индексом F10.7 солнечной активности (поток радиоизлучения), а также с альфвеновским числом Маха M_A (параметр солнечного ветра). Предложена интерпретация полученных результатов на основе механизма электрического дрейфа и радиального транспорта электронов из внутреннего радиационного пояса Земли в зону квазизахвата (L<1,2). Ключевым фактором действия механизма является эффективное проникновение электрического поля на низкие широты при возникновении значительной разницы проводимостей высокоширотной ионосферы в освещенном и неосвещенном секторах местного времени в условиях ослабления авроральной активности

Беспалов П.А., Савина О.Н., Жаравина П.Д. «Существенность величины плазменного параметра электронов для возбуждения хоров и формирования нерегулярности магнитного поля в области их возбуждения» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 88-96 (2024)

Установлено пороговое условие возбуждения электромагнитных ОНЧ-излучений с хоровой структурой динамического спектра в дневной магнитосфере посредством механизма усиления коротких шумовых электромагнитных импульсов (beam pulse amplifier, BPA). В качестве модельной функции распределения электронов по скорости в магнитосфере использовано каппа-распределение. Расчеты, выполненные для этого распределения, показали, что порог возбуждения хоров во многом зависит от плазменного параметра электронов, равного отношению газокинетического давления электронов к магнитному давлению. Этой закономерности не противоречит обнаруженная нами по данным наблюдений космического аппарата Van Allen Probe зависимость вероятности возбуждения хоров от степени нерегулярности магнитного поля. Она представляет собой резкие колебания величины магнитного поля вблизи его локальных минимумов вне плазмосферы, где могут возбуждаться исследуемые излучения. При наличии нерегулярности вероятность обнаружения хоров >70%, а при отсутствии или очень низкой нерегулярности вероятность отсутствия каких-либо излучений составляет ∼80%. Отмеченные результаты указывают на общую причину возбуждения хоров и нерегулярности магнитного поля – малое, но конечное значение плазменного параметра.

Макаров Г.А. «Крупномасштабные связи геомагнитных индексов SYM-H и ASY-H с северо-южной компонентой ММП и бета-параметром солнечного ветра» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 97-103 (2024)

По среднегодовым значениям рассмотрены связи геомагнитных индексов SYM-H, ASY-H, а также Dst с параметрами солнечного ветра (СВ) в 1981–2015 гг. Используемые данные были разделены на две выборки по знаку северо-южной компоненты B_n межпланетного магнитного поля (ММП). Получено, что вариации среднегодовых значений каждого из индексов Dst, SYM-H и ASY-H при южном и северном направлениях ММП подобны и коэффициенты их линейной корреляции r высоки: 0.871, 0.863 и 0.943 соответственно. Подобие вариаций индексов при разных знаках B_n обусловлено, вероятно, их связью с числом солнечных пятен. Установлено, что Dst, SYM-H и ASY-H зависят от параметра β СВ: их абсолютные величины уменьшаются с ростом β независимо от знака B_n. Это, вероятно, обусловлено переходом магнитосферы в спокойное состояние вследствие возрастающего преобладания в СВ теплового давления над магнитным давлением и уменьшения уровня турбулентности. Обнаружено, что наиболее тесные связи с β проявляют SYM-H и ASY-H, при этом SYM-H сильнее зависит от β при южном ММП (r=0.744), чем при северном (r=0.677). Наоборот, для ASY-H r=–0.741 при северном ММП и –0.719 при южном. Аналогично SYM-H Dst (в меньшей степени) заметно коррелирует с β при южном ММП (r=0.629) и слабее при северном (r=0.456).

Моисеев А.В., Попов В.И., Стародубцев С.А. «Исследование особенностей азимутального распространения геомагнитных Pс5-пульсаций и их эквивалентных токовых вихрей по данным наземных и спутниковых наблюдений» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 104-115 (2024)

По фазовым задержкам на пространственно-разнесенных станциях, а также по данным спутниковых наблюдений в магнитосфере в двух событиях исследовалось азимутальное распространение резонансных всплесков геомагнитных пульсаций в диапазоне Pc5. Во время этих событий рассматривается также распространение эквивалентных токовых вихрей. Обнаружено, что пульсации по наблюдениям в магнитосфере и ионосфере, и эквивалентные токовые вихри в ионосфере распространяются в азимутальном направлении с дневной стороны на ночную. Скорости распространения по наземным наблюдениям составляют 5–25 км/с, по спутниковым – 114–236 км/с. Последние не превышают альфвеновскую скорость 620–1006 км/с в магнитосфере. По данным разных приборов на спутнике в одном из событий одновременно присутствуют сигнатуры быстрой магнитозвуковой и альфвеновской волн, что наглядно отображает процесс трансформации этих волн. Геомагнитная широта регистрации центров вихрей совпадает с широтой максимальной амплитуды геомагнитных пульсаций (резонансов силовых линий) и уменьшается на величину ∼15° по направлению к ранним часам MLT. Предполагается, что наблюдаемая динамика Pc5- пульсаций и вихрей отражает распространение МГД-волны в магнитосфере.

Дмитриев А.В., Долгачева С.А., Трошичев О.А., Пулинец М.С. «Сравнение моделирования эффекта поглощения в полярной шапке с наблюдениями на сети станций ААНИИ» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 116-128 (2024)

Эллиптическая модель широты обрезания солнечных космических лучей (СКЛ) рассчитана для событий СКЛ и геомагнитных бурь в феврале, марте, сентябре 2014, июне 2015 и сентябре 2017 г. с целью определения эффекта поглощения в полярной шапке (ППШ). Результаты расчетов сравниваются с наблюдениями эффекта ППШ на станциях ААНИИ, расположенных на севере России в широкой области долгот от 30 до 170° и геомагнитных широт от 56 до 64°. Рассматривается зависимость широты обрезания от интенсивности магнитной бури, а также эффект дополнительной ионизации протонами и электронами СКЛ ночной и дневной ионосферы. Модель демонстрирует удовлетворительную статистическую точность со средней вероятностью правильных предсказаний 0.83. Обсуждаются перспективы дальнейшего совершенствования эллиптической модели, такие как учет воздействия СКЛ более высоких энергий и включение в модель РС-индекса потока энергии в полярную шапку.

Бахметьева Н.В., Григорьев Г.И., Жемяков И.Н., Калинина Е.Е., Лисов А.А. «Особенности нижней ионосферы Земли во время затмений Солнца и в заходно-восходные часы по измерениям методом ИПН вблизи Нижнего Новгорода» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 129-145 (2024)

Представлены результаты экспериментальных исследований отклика нижней ионосферы Земли на частное солнечное затмение, которые проводились методом резонансного рассеяния радиоволн на искусственных периодических неоднородностях (ИПН) ионосферной плазмы. Неоднородности создавались в поле стоячей волны при отражении от ионосферы мощной радиоволны, создаваемой излучением в зенит передатчиками среднеширотного нагревного стенда СУРА. Во время локации периодической структуры пробными радиоволнами при выполнении условия обратного рассеяния Вульфа–Брэгга принимался рассеянный сигнал, измерялись его амплитуда и фаза. После окончания воздействия на ионосферу ИПН постепенно исчезали (релаксировали). Исследованы вариации характеристик рассеянных сигналов. Во время затмения амплитуда рассеянного сигнала возрастала на 30–40 дБ, время релаксации – в 1.5–2.0 раза. В отдельных случаях наблюдалось расслоение амплитуды сигнала в D-области, обусловленное расслоением профиля электронной концентрации. На основе анализа высотных профилей времени релаксации получены температура и плотность нейтральной компоненты, высота турбопаузы и турбулентная скорость. Скорость вертикального регулярного движения плазмы на каждой высоте измерялась по временному изменению фазы рассеянного сигнала. По результатам измерения характеристик рассеянных сигналов во время четырех частных затмений получено уменьшение температуры нейтральной компоненты в среднем на 50–70 K. В вариациях температуры, вертикальной скорости плазмы, высоты турбопаузы наблюдались глубокие квазипериодические вариации с периодами от 15 мин до нескольких часов, характерными для распространения внутренних гравитационных волн. В высотных профилях температуры и скорости отмечались высотные изменения с масштабами от 5 до 30 км. Сравнение с результатами исследований нижней ионосферы в восходно-заходные часы показало идентичность ее реакции во время частного затмения и перехода к ночному режиму. По измерениям методом частичных отражений во время затмения 01.08.2008 наблюдалось уменьшение электронной концентрации в области D в 3–5 раз. Сделан вывод о значительном изменении во время затмения как ионизованной, так и нейтральной составляющих атмосферы на высотах нижней ионосферы.

Ягова Н.В., Сахаров Я.А., Пилипенко В.А., Селиванов В.Н. «Длиннопериодные геомагнитные пульсации как элемент воздействия космической погоды на технологические системы» Солнечно-земная физика, 10, № 3, с. 146-156 (2024)

Исследуются вариации геоиндуцированных токов (ГИТ) и широтной B_y-компоненты геомагнитного поля в диапазоне от 1 до 20 МГц. Для анализа использованы данные наблюдений ГИТ на Кольском полуострове и геомагнитного поля на станциях сети IMAGE за 2017 г. с шагом 10 с. Это позволило включить в исследование пульсации частотных диапазонов Pc5/Pi3 и Pc4/Pi2 и рассмотреть полигармонические пульсации со спектральными максимумами, попадающими в оба диапазона. Показано, что ГИТ эффективно возбуждаются на частотах выше 5 МГц. Полигармонические пульсации потенциально более опасны, чем моногармонические, поскольку для них больше отношение амплитуд пульсаций тока и магнитного поля и время существования однополярного ГИТ.

Никитин М., Тепляков А., Львова А. «Кинематика случайного блуждания и освоение человечеством Галактики» Квант, № 1, с. 2-6 (2024)

Результаты расчетов случайного блуждания звездолета в Галактике служат хорошей иллюстрацией особенностей движения броуновских частиц и диффузии, связанной с этим движением. Они также указывают на то, что процесс освоения Галактики человечеством, если он когда-нибудь начнется, скорее всего, будет проходить по диффузионному сценарию. Причем коэффициент диффузии будет зависеть от целого ряда важных факторов, не учтенных в нашем моделировании. Перечислим лишь основные: количество звездолетов, участвующих в освоении Галактики, вероятности того, что полеты к звездам будут успешными, время, требуемое на освоение экзопланет и создание на них необходимой астро-инженерной технологической базы для организации новых экспедиций, и, конечно же, количество экзопланет, пригодных для заселения. Как видно из приведенного списка, одни из этих факторов могут ускорять процесс проникновения людей все дальше и дальше в глубины Галактики, другие, напротив, будут тормозить его и делать все более сложным и медленным.

Никитин М. «Межзвездные полеты: мечты и реалии» Квант, № 7, с. 2-10 (2024)

Изложенный материал показывает, что задача межзвездных полетов по-прежнему далека от своего решения. Но разница с прошлым состоит в том, что сегодня физики и конструкторы намного лучше понимают ограниченность своих возможностей. Теперь в популярных изданиях не ведутся разговоры о скорых полетах к центру Галактики или к Туманности Андромеды. Значительно меньше оптимизма и в отношении полета людей к ближайшим звездам. Акцент в замыслах и проектах смещается в сторону полетов без людей с использованием миниатюрных роботизированных нанозондов, подобных StarChip. В центре внимания специалистов находятся также проекты, связанные с разработкой эффективных термоядерных ракетных двигателей. На звездолетах, оборудованных такими двигателями, можно будет отправлять к ближайшим звездам экспедиции без экипажа, оснащенные спускаемыми аппаратами-роботами для исследований экзопланет и поиска внеземной жизни. Подобные полеты вполне реальны к 2050 году.

Алхимова М.А., Макаров С.С., Скобелев И.Ю., Рязанцев С.Н., Филиппов Е.Д. «О возможности исследования эффекта магнитного перезамыкания в лабораторном астрофизическом эксперименте по рентгеновским эмиссионным L-спектрам многозарядных ионов» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 298-310 (2024)

Рассмотрено применение метода рентгеновской спектроскопии с высоким пространственным разрешением для исследования эффекта магнитного перезамыкания в лабораторных астрофизических экспериментах, проводимых на современных лазерных комплексах нано- и пико-секундной длительности при умеренных плотностях потока лазерного излучения на мишени <10¹⁸ Вт/см². Приведен краткий обзор часто используемых схем для постановки эксперимента. Выполнены атомно-кинетические расчеты для спектров с L-оболочек Ne- и F-подобных ионов железа (Fe, Z=26), которые демонстрируют высокую чувствительность спектров к изменению параметров плазмы. Проведен анализ области применимости различных диагностических подходов к оценке электронной температуры и плотности лазерной плазмы. Показано, что линии переходов в Ne-подобных ионах являются универсальным инструментом для измерения параметров плазмы как в области лазерного взаимодействия с мишенью, так и в зоне перезамыкания.

Беляев В.С., Крайнов В.П., Матафонов А.П. «Моделирование астрофизических джетов в магнитных полях лазерной релятивистской плазмы» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 311-320 (2024)

Дан краткий обзор результатов экспериментального моделирования космических джетов в сверхсильных магнитных полях лазерной релятивистской плазмы. Отмечается, что развитие циклотронной неустойчивости с генерацией циклотронного излучения играет ключевую роль в ряде процессов в плазме с магнитным полем: самолокализации плазмы в виде солитонов, преобразовании вращательного движения плазмы в поступательное, циклотронном ускорении заряженных частиц, разделении (стратификации) плазменной струи на отдельные плазменные образования.

Калашников И.Ю., Бескин В.С., Крауз В.И. «Динамика структуры плазменного выбросапри лабораторном моделировании джетовмолодых звезд на установках плазменного фокуса» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 321-334 (2024)

Использование установок типа «плазменный фокус», таких как ПФ-3 (Курчатовский институт), позволяет проводить хорошо контролируемые и диагностируемые лабораторные эксперименты по изучению лабораторных джетов с масштабными параметрами, близкими к джетам молодых звезд. В работе представлены результаты численного моделирования распространения плазменного выброса в ПФ-3. В качестве начальных условий была выбрана самосогласованная конфигурация, корректно учитывающая внутреннюю структуру джета. Это позволило получить детальную структуру взаимодействия замагниченного выброса с окружающим газом. В силу масштабируемости подобной структуры следует ожидать от головных ударных волн джетов молодых звезд.

Кузнецов И.А., Шашкова И.А., Ляш А.Н., Поройков А.Ю., Бедняков С.А., Кронрод Е.В., Дольников Г.Г., Дубов А.Е., Вощан О.Н., Абделаал М.Э., Попель С.И., Морозова Т.И., Карташева А.А., Столяренко П.В., Тянь Я., Захаров А.В., Зеленый Л.М. «Экспериментальное исследование влияния УФ-излучения на активацию имитаторов пылевых частиц реголита безатмосферных тел» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 335-347 (2024)

Начиная с первых автоматических миссий к Луне, была зарегистрирована активность пылевых частиц безатмосферных тел. С тех пор проведено множество теоретических и экспериментальных исследований этого эффекта, однако в настоящее время нет четкого понимания роли внешних воздействий на динамику этого явления. В данной работе представлены результаты экспериментов по определению влияния жесткого УФ-излучения на активность пылевых частиц. Показано, что оно вносит значительный вклад в динамику частиц. Результаты определения условий отрыва частиц от поверхности находятся в соответствии с теоретическими расчетами.

Соколов А.С., Гаянова Т.Э., Козак А.К., Малахов Д.В., Нугаев И.Р., Харлачев Д.Е., Степахин В.Д. «Методика оценки количества частиц реголита в пылевом облаке в разряде, инициированном излучением гиротрона» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 348-354 (2024)

Предложен новый метод оценки количества частиц в экспериментах по моделированию взаимодействия космической и лунной пыли с поверхностью космических аппаратов. Эксперименты основаны на создании пылевого плазменного облака при воздействии излучения мощного импульсного гиротрона на вещество, имитирующее космическую или лунную пыль. Этот подход был опробован с использованием имитатора лунного реголита. Анализ динамики частиц в пылевых облаках, полученных в результате микроволнового разряда, производится с помощью программы ImageJ.

Торопина О.Д., Бисноватый-Коган Г.С., Моисеенко С.Г. «МГД моделирование астрофизических и лабораторных джетов при различных конфигурациях магнитных полей» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 355-365 (2024)

Представлены результаты МГД моделирования астрофизических и лабораторных сверхзвуковых джетов при суперпозиции полоидального (B_r, B_z) и тороидального (B_Φ) магнитных полей. Показано, что вылетающее вещество быстро коллимируется магнитным полем. Образуется ударная волна вытянутой формы, которая движется от мишени к границе камеры, оставляя за собой устойчивое течение. Внутри основной конической расширяющейся ударной волны наблюдается периодическая ударно-волновая структура. Показано, что тороидальный компонент магнитного поля остается в области на протяжении всего расчета и играет роль в коллимации потока. Полоидальное магнитное поле уменьшается в области конуса джета, но сохраняется в области моделирования на всем протяжении расчета и также участвует в коллимации потока. Таким образом, в коллимации потока магнитным полем принимают участие оба компонента B_z и B_Φ. Ширина джета и угол раствора конуса T зависят от величины индукции магнитного поля. По мере увеличения поля джет становится более узким, а угол раствора конуса уменьшается. Изначально мы не задаем вращение джета Ω. Однако благодаря наличию поля B_Φ вещество приобретает угловую скорость и закручивается вдоль оси z. Результаты моделирования качественно согласуются с лабораторными джетами, возникающими в эксперименте на лазерной установке «Неодим», и с ранее полученными результатами МГД моделирования образования джетов раздельно, в полоидальном или тороидальном магнитном поле.

Франк А.Г., Кирий Н.П., Савинов С.А., Нугаев И.Р., Харлачев Д.Е., Иванов В.А., Степахин В.Д. «Динамические процессы в токовых слоях и экспериментальная лабораторная астрофизика» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 366-378 (2024)

Представлен краткий обзор результатов исследования динамики токовых слоев, формируемых в лабораторных экспериментах, которые проводятся в ИОФ РАН. Показано, что в лабораторных условиях могут быть воспроизведены наиболее существенные черты явлений, подобных вспышкам на Солнце. Это – сравнительно медленное накопление магнитной энергии при формировании токового слоя, быстрое высвобождение энергии при разрыве слоя, ускорение потоков плазмы, сверхбыстрый нагрев вещества, эффективное ускорение частиц. Установлено качественное сходство между основными характеристиками токовых слоев в хвостовой области магнитосферы Земли и в лабораторных условиях. Сопоставление ряда фундаментальных безразмерных параметров указывает на возможности количественного лабораторного моделирования процессов, происходящих в магнитосфере. Сделан вывод о том, что экспериментальные исследования динамики токовых слоев и процессов магнитного пересоединения представляют собой одно из перспективных направлений лабораторной астрофизики.

Чибранов А.А., Шайхисламов И.Ф., Березуцкий А.Г., Посух В.Г., Трушин П.А., Захаров Ю.П., Мирошниченко И.Б., Руменских М.С., Терехин В.А. «Холловские эффекты и коллапс диамагнитной каверны при разлете облака лазерной плазмы в вакуумное магнитное поле» Астрономический журнал, 101, № 4, с. 379-388 (2024)

Описываются результаты лабораторного эксперимента по суб-альфвеновскому разлету квазисферического облака лазерной плазмы в вакуумное магнитное поле в режиме слабозамагниченных ионов. Рассматривается роль Холловских полей и токов в аномально быстрой динамике магнитного поля на фазе коллапса диамагнитной каверны. Демонстрируются подробные пространственные измерения конфигурации азимутальных Холловских полей и определяется их связь с коллапсом диамагнитной каверны. В результате проведенного эксперимента были получены данные, подтверждающие гипотезу о переносе основного магнитного поля движением электронов, связанным с Холловскими токами.

Маров М.Я., Колесниченко А.В. «Конструирование энтропийно-силовой модели расширения вселенной, обусловленного гравитационно-индуцированным производством темной материи» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 390-407 (2024)

В рамках энтропийной космологии и гравитационной теории Пригожина о связи геометрии и материи, обеспечивающей производство частиц в космологической жидкости, а также в предположении обменной энтропии на событийном горизонте сконструирована одножидкостная модель эволюции пространственно плоской, однородной и изотропной Вселенной. Для ее построения выведено из первого закона термодинамики уравнение сохранения энергии с учетом гравитационно-индуцированного создания материи и обменных энергетических процессов на видимом горизонте Вселенной. На основе энергетического уравнения и фундаментального уравнения Фридмана, описывающего расширение Вселенной, сконструированы в контексте энтропийного формализма модифицированные уравнения Фридмана–Робертсона–Уокера, предназначенные для моделирования различных динамических аспектов эволюции Вселенной с учетом адиабатического создания материи. При их получении было использовано несколько форм обменных феноменологических неэкстенсивных энтропий, ассоциированных с областью видимого космологического горизонта. Полученная эволюционная модель, согласующаяся со стандартной Λ-моделью для холодной темной материи, предназначена для описания без введения новых полей ускоренного расширения поздней Вселенной, обеспечивая ее космологическую историю.

Аксенов А.Г., Чечеткин В.М. «Газодинамическая модель аккреции на нейтронную звезду с учетом вязкости и влияние крупномасштабных вихрей на передачу момента импульса» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 408-424 (2024)

Работа посвящена построению газодинамической модели аккреционного диска вокруг нейтронной звезды (НЗ). Разработанный многомерный код используется для исследования устойчивости стационарных аксиально симметричных моделей путем проведения эволюционных расчетов в 3D геометрии с учетом вязкости, а также с учетом диффузии излучения в 2D. Показано, что произвольный стационарный аксиально симметричный диск с монотонным уменьшением плотности с цилиндрическим радиусом переходит, благодаря вязкости, торможению и растеканию вещества по НЗ в новую квазистационарную тороидальную конфигурацию. Исследование устойчивости стационарной тороидальной конфигурации подтвердило формирование крупномасштабных вихревых структур при первоначальном периодическом возмущении угловой скорости по азимуту теперь уже с учетом«турбулентной» вязкости, а не схемной. Оказалось, что наличие крупномасштабных структур приводит к ускорению торможения, т. е. к эффективному увеличению вязкости.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Краснов В.В., Шутенков В.Р. «Исследование мазеров H₂O и oh в области формирования молодого звездного объекта высокой массы (S255 NIRS 3)» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 425-435 (2024)

Приведены результаты исследования области звездообразования S255 IR, где формируется молодая звезда большой массы (20). Наблюдения в H₂O выполнены на РТ-22 в Пущино, а в линиях OH – на Большом радиотелескопе в Нансэ (Франция). Данные наблюдений в линии H₂O на длине волны 1.35 см были использованы за период 2017–2023 гг. Наши наблюдения в H₂O показали существование сильных вспышек, особенно в 2023 г. Наблюдался также дрейф излучения по лучевой скорости для большинства спектральных деталей и преимущественно в сторону уменьшения лучевой скорости. В линиях OH 18 см в 2008 г. излучение не было обнаружено. Мы наблюдали излучение OH в главных линиях 1665 и 1667 МГц в 2015, 2023 и 2024 гг. Структуры спектров, степени круговой и линейной поляризаций сильно различались в эти эпохи. Однако, при этом векторы поперечного магнитного поля имелипреимущественно два направления: ∼(30–40°) относительно вертикали, т. е. почти перпендикулярноджету или вдоль него. Зеемановское расщепление было обнаружено только в линии 1667 МГц для однойпары деталей: 2.26 и 2.37 км/с. Величине расщепления 0.11 км/с соответствует значение продольного магнитного поля 0.31 мГс; поле направлено к наблюдателю. Предполагается, что появление мазерного излучения OH в 2015 г. связано со вспышкой аккреции. Существенные изменения структуры спектров OH, их степени поляризации и очень сильные вспышки мазера H₂O в 2023 г. могут быть связаны с новой возможной вспышкой аккреции в S255 IR.

Волков И.М., Нароенков С.А., Кравцова А.С. «V957 Cep – затменная система нулевого возраста» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 436-454 (2024)

Новые высокоточные фотометрические измерения системы V957 (P=1.99^d, V=11.17^m, e=0.127, B6 V+B8 V), а также комплексный подход к определению параметров орбиты как на основе фотометрических решений кривых блеска, так и на основе исследования хода остаточных уклонений моментов минимумов от линейной формулы O–C, позволили впервые точно измерить скорость апсидального вращения v_obs=2.91° / год, что совпало с теоретическим значением при условии синхронизма, vtheor=2.92°/ год. Получены физические параметры звезд-компонентов: T₁=14550±300 K, M₁=4.0±0.2 , R₁=2.55±0.05 , T₂=12400±250 K, M₂=3.0±0.15 , R₂=1.88±0.05 .Данному набору параметров соответствуют звезды нулевого возраста, недавно «опустившиеся» на начальную главную последовательность. Вторичный компонент является пульсирующей переменной звездой типа β Цефея.

Попов М.В. «Микроструктура импульсов пульсара B1133+16 на частоте 111 МГц» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 455-468 (2024)

Работа основана на наблюдениях пульсара В1133+16, выполненных на антенной решетке БСА ПРАО на частоте 111 МГц с непрерывной регистрацией недетектированного сигнала (напряжения) в полосе 2.5 МГц, обеспечивающей временное разрешение 0.2 мкс. Из 30 наблюдательных сеансов было выбрано 570 сильных импульсов для анализа параметров микроструктуры. Такой анализ выполнен путем вычисления автокорреляционных функций отдельно для трех компонентов среднего профиля: двух крайних основных компонентов I и II и для центрального слабого компонента S в седловине среднего профиля. Для компонента S анализ микроструктуры был выполнен впервые. Построены распределения по временным масштабам, по глубине модуляции и по параметру, характеризующему форму микроимпульсов. Выявлены различия в некоторых параметрах для разных компонентов среднего профиля. Обсуждены обнаруженные особенности в модели радиоизлучения полого конуса с центральным компонентом, при этом считается, что радиоизлучение крайних компонентов образуется обыкновенной модой О, а радиоизлучение центрального компонента обеспечивается необыкновенной модой Х. В этой интерпретации определены уровни выхода радиоизлучения над полярной шапкой, которые оказались равны 45 км и 280 км для Х и О мод соответственно. Отмечена заметная деформация конуса излучения моды Х относительно центрального компонента S . Представлены соображения, указывающие на пространственную структуру потока вторичной плазмы, вытянутую вдоль меридианов магнитного поля.

Тутуков А.В., Чупина Н.В., Верещагин С.В. «Металличность и кинематика околосолнечного звездного населения Галактики» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 469-482 (2024)

Продолжено исследование кинематики и генетики звездных популяций Галактики в пределах сферы радиусом 300 парсек на основе каталога Gaia (AG300). Основное внимание уделено химическому составу и генетике звезд короны ядра (гало) Галактики с высокоэллиптическими орбитами и звезд с гиперболическими орбитами из окрестностей Солнца. Рассмотрена возможная роль различных механизмов ускорения пространственного движения звезд в формировании звездной короны (гало) Галактики и звезд с высокими гиперболическими (γ>500 км/с) скоростями в окрестностях Солнца. Взрывы сверхновых звезд в тесных двойных и распад неустойчивых тесных тройных звезд предложен в качестве возможных механизмов ускорения этих звезд. Обилие железа в звездах короны совпадает с обилием железа в шаровых скоплениях, что является аргументом в пользу их родства. Показано, что около 7% звезд низкой металличности ([Fe/H]<3), судя по положению их апексов, могут принадлежать«первым» звездам Галактики, либо они продукт распада спутников Галактики малой массы.

Клюйков А.А. «Определение параметров гравитационного поля Земли по градиентометрическим измерениям в земной геоцентрической системе координат» Астрономический журнал, 101, № 5, с. 483-494 (2024)

Представлены результаты определения параметров гравитационного поля Земли по градиентометрическим измерениям в геоцентрической земной системе координат. Вычисления выполнялись с использованием метода регуляризации, согласно которому к матрице нормальных уравнений добавляется матрица регуляризации, умноженная на параметр регуляризации. В результате вычислений для различных параметров регуляризации были получены поправки к гармоническим коэффициентам степени и порядка 200 и 201, представленные в статье в виде графиков. По полученным поправкам вычислены степенные дисперсии.

Литвинов Д.А. «Перспективы измерения пост-ньютоновского параметра Γ с помощью двух спутников, оснащенных высокостабильными атомными часами» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 253-260 (2024)

Исследована возможность экспериментального определения ППН-параметра γ путем измерения смещения частоты сигналов, которыми обмениваются два оснащенных высокостабильными часами спутника на околоземных и околосолнечных орбитах. Показано, что при использовании современных оптических часов точность эксперимента, реализованного согласно предложенной концепции, может достичь 1.4·10^–8, что на 3 порядка превосходит лучший на сегодня результат эксперимента с межпланетным зондом Cassini.

Артамонов Б.П., Шимановская Е.В., Бруевич В.В., Бурхонов О., Эгамбердиев Ш.А. «Активность галактики SYG NGC 7469 в 2016–2021 гг. наблюдательные данные в UBVRI фильтрах» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 261-268 (2024)

За период 2015–2021 гг. были проведены наблюдения сейфертовской галактики SyG 1 NGC 7469 в UBVRI Bessell фильтрах на 1.5-метровом телескопе Майданакской обсерватории, которые продолжают мониторинг NGC 7469 c 1990 г. Были получены ПЗС UBVRI-кадры и проведена стандартная обработка кадров за байс, фон неба, чистка за космические частицы и др. Все данные получены на ПЗС-камерах с глубоким охлаждением и субсекундными изображениями. Калибровки проводились по нескольким стандартным звездам в том же кадре, как и галактика. Результаты фотометрии в апертуре размером 13.5 угл. сек приводятся графически в окнах видности наблюдаемого периода. На построенных кривых переменности обнаружена медленная S-вспышка в фильтрах UBVRI, наблюдается медленное увеличение яркости с 2015 г., достигая максимума в 2019 г. Амплитуда S-вспышки имеет 0.5 зв. величин в фильтре U и уменьшается до нуля в фильтре I. На двухцветных диаграммах (U–B)/(B–V) показатели цвета являются более голубыми в 5-секундной апертуре по сравнению с апертурой размером 30 угл. сек.

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Оценка кинематического возраста движущейсягруппы β Pictoris по современным данным» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 269-280 (2024)

Изучена кинематика около 40 одиночных звезд, принадлежащих движущейся группе β Pictoris. По этим звездам с наземными определениями лучевых скоростей получена оценка возраста движущейся группы B Pictoris двумя способами. Обе оценки являются кинематическими. В первом способе были рассмотрены траектории звезд, построенные в прошлое, что дало оценку t=3.2±1.4 млн лет. Во втором способе из анализа мгновенных скоростей звезд показано, что имеет место расширение звездной системы, происходящее в галактической плоскости xy . На основе этого эффекта найден промежуток времени, прошедший от начала расширения движущейся группы β Pictoris до настоящего момента, t=20±2 млн лет.

Тарасов А.Е. «Спектроскопия B- и Be-звезд в очень молодом рассеянном звездном скоплении IC 1805» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 281-289 (2024)

По спектрам умеренного разрешения в области 4200–5200 Å исследованы звезды спектральных классов поздние О – ранние В в очень молодом рассеянном звездном скоплении IC 1805. Температуры исследуемых звезд получены дифференциальным методом, в котором выбирались простые параметры для ряда спектральных линий, а затем сравнивались с аналогичными параметрами из обширной выборки О–В звезд. Для них по моделям атмосфер были получены аккуратные оценки T_eff . Применение данного метода для исследуемой выборки объектов позволило уверенно определить возраст скопления t=2±0.5 млн лет и модуль расстояния до скопления (v–V)₀=11.5^m. Исследована спектральная переменность эмиссионного спектра единственной Ве-звезды раннего спектрального класса В MWC 50, входящей в скопление. Показано, что она является классической Ве-звездой, видимой вероятно с полюса, и не имеет долговременную переменность профилей, характерную для многих классических Ве-звезд.

Дёминова Н.Р., Шиманский В.В., Борисов Н.В., Габдеев М.М. «Анализ параметров предкатаклизмических переменных с sdB-субкарликами. V1828 Aql» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 290-300 (2024)

Исследованы особенности формирования оптического излучения и уточнен набор параметров молодой предкатаклизмической переменной с sdB-субкарликом V1828 Aql. Набор спектров умеренного разрешения получен на телескопе БТА, а многополосные кривые блеска – на телескопе Цейсс-1000 Специальной астрофизической обсерватории РАН. Для вычисления оптического излучения системы использовался метод моделей звездных атмосфер с точным учетом гравитационного и лучистого взаимодействия компонент. Найдено, что несмотря на высокую температуру главной компоненты T_eff=41200±800 K, амплитуда фотометрических эффектов отражения, ограниченная малыми размерами вторичной компоненты, не превышает Δm_V=0.16^m. Формирующиеся на облучаемой части поверхности холодной звезды эмиссии в линиях HI при сложении с абсорбционными линиями в спектре sdB-субкарлика ослабляют их на 10–12% и сдвигают на ΔV_r<10 км/с в узком диапазоне фаз, прилегающих к моменту вторичного затмения. В итоге искажения наблюдаемых кривых лучевых скоростей под действием эффектов отражения оказываются много меньше ошибок измерений и не могут использоваться для определения отношения масс компонент из модельного анализа. Поэтому для определения набора параметров V1828 Aql мы применили предположение о близости массы главной компоненты к M₁=0.47M_⊙, ранее найденной для большой группы sdB-субкарликов. На основе модельного анализа наблюдаемых спектров и кривых блеска V1828 Aql получены оценки параметров атмосферы субкарлика и фундаментальные параметры обеих компонент. Найдено, что применение метода моделей атмосфер при анализе эффектов отражения уменьшает оценку радиуса холодной звезды на 20% по сравнению с расчетами в чернотельном приближении.

Альбрант М.А., Гринин В.П., Ермолаева Т.А. «Оптические характеристики магнито-центробежного дискового ветра в визуальной, ультрафиолетовой и рентгеновской областях спектра» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 4, с. 301-310 (2024)

Приводятся оптические характеристики магнито-центробежного дискового ветра звезд типа Т Тельца, рассчитанные на основе МГД-моделей Сафье (1993). Для темпа истечения в интервале 10^–10–10^–7M_⊙ в год рассчитаны критические углы, на которых ветер становится непрозрачным в оптическом, ультрафиолетовом и рентгеновском участках спектра. От этих углов зависят освещенность звездой внешних областей протопланетных дисков, участвующих в создании фотоиспаряющегося ветра, а также условия наблюдения молодых звезд в разных диапазонах длин волн. Показано, что на ранних стадиях эволюции звезд типа Т Тельца дисковый ветер способен полностью экранировать звезду и препятствовать прямому освещению периферийных областей дисков как в оптическом, так и в рентгеновском диапазоне. Поглощая большую часть излучения звезды, дисковый ветер сам становится источником излучения, способным нагревать диск. Показано, что при темпе истечения >10^–9M_⊙ в год доля поглощенного ветром излучения может достигать 60%. При этом значительный вклад в поглощенное излучение могут вносить горячие аккреционные пятна. Это позволяет рассматривать дисковый ветер в качестве важного источника инфракрасного излучения звезд типа Т Тельца.

Колбин А.И., Павленко Е.П., Кочкина В.Ю., Винокуров А.С., Шугаров С.Ю., Сосновский А.А., Антонюк К.А., Антонюк О.И., Пить Н.В., Сусликов М.В., Галимова Э.К., Борисов Н.В., Буренков А.Н., Спиридонова О.И. «Спектральное и фотометрическое исследование нового затменного поляра Gaia23Cer» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 313-324 (2024)

Представлены результаты оптического исследования затменного поляра Gaia23cer. Проведен анализ орбитальной переменности блеска в высоком (‹r›≈16.5^m) и низком (‹r›≈19.2^m) состояниях. Система имеет орбитальный период P_orb=102.0665±0.0015 мин и демонстрирует глубокие затмения продолжительностью Δt_ecl=401.30±0.81 c. Спектры имеют красный циклотронный континуум с зеемановским абсорбционным триплетом линии Hα, формирующимся в магнитном поле с индукцией = 15.2±1.1 МГс. Источник эмиссионных линий имеет высокую полуамплитуду лучевых скоростей (K≈450 км/c), а его затмение запаздывает относительно затмения белого карлика. Путем моделирования спектрального распределения энергии получены оценки массы M₁=0.79 ± 0.03M_⊙ и температуры T=11350±650 K белого карлика. Продолжительность затмения соответствует массе донора M₂= 0.10–0.13M_⊙ и наклонению орбитальной плоскости = 84.3-87.0°. Из анализа эффектов эллипсоидальности, наблюдаемых в низком состоянии, а также блеска системы в затмении, сделана оценка температуры донора T≈2900 K.

Крамарев Н.И., Куранов А.Г., Юдин А.В., Постнов К.А. «Обдирание нейтронной звезды в составе тесной двойной системы в паре с черной дырой» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 325-338 (2024)

Рассмотрены последние стадии эволюции пары нейтронная звезда – черная дыра. Согласно современной парадигме, такие системы в конце концов сливаются, что в некоторых случаях сопровождается приливным разрушением нейтронной звезды. С помощью аналитических методов показано, что в зависимости от параметров системы (начальные массы и собственные моменты импульса компонентов, уравнение состояния нейтронной звезды) также возможен сценарий медленного (порядка нескольких секунд) приливного обдирания нейтронной звезды черной дырой. Дойдя до нижнего предела масс (около одной десятой массы Солнца), нейтронная звезда взрывается, производя сравнительно мощный электромагнитный транзиент. Проведенные популяционные расчеты показывают, что в зависимости от модельных предположений эволюции тесных двойных систем (значение параметра эффективности стадии с общей оболочкой, механизм взрыва сверхновой) и начальной металличности звездной популяции, механизм обдирания возможен в 50–90% случаев среди всех сливающихся пар нейтронных звезд – черных дыр. Из-за большой массы выброшенного вещества излучение килоновой в таком сценарии имеет хорошие перспективы обнаружения.

Усков Г.С., Сазонов С.Ю., Зазнобин И.А., Гильфанов М.Р., Буренин Р.А., Филиппова Е.В., Медведев П.С., Москалева А.В., Сюняев Р.А., Кривонос Р.А., Еселевич М.В. «Новые активные ядра галактик, обнаруженные телескопами ART-ХС и Ерозита в ходе первых пяти рентгеновских обзоров всего неба обсерватории СРГ. Часть 2» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 339-360 (2024)

Представлены результаты отождествления 11 рентгеновских источников, обнаруженных на половине неба 0<<180° в диапазоне энергий 4–12 кэВ на суммарной карте первых пяти обзоров всего неба телескопа ART-XC им. М.Н. Павлинского орбитальной обсерватории СРГ. Все эти источники были задетектированы также телескопом СРГ/еРОЗИТА в диапазоне энергий 0.2–8.0 кэВ, данные которого позволили уточнить их положения и исследовать их рентгеновские спектры. Из них пять обнаружены в рентгене впервые, а остальные уже были известны ранее, однако их природа оставалась неизвестной. На 1.6-м телескопе АЗТ-33ИК Саянской обсерватории ИСЗФ СО РАН были получены оптические спектры девяти источников, еще для двух объектов были проанализированы архивные спектры из обзоров SDSS и 6dF. Объекты классифицированы как сейфертовские галактики (7–Sy1, 3–Sy1.9, 1–Sy2) на красных смещениях =0.029–0.258. Анализ рентгеновских спектров позволил выявить у двух из четырех сейфертовских галактик второго типа (Sy1.9-2) заметное внутреннее поглощение (N_H∼10²² см^–2). Спектр еще одной из них (SRGA J000132.9+240237) не удается описать в рамках модели поглощенного комптонизационного континуума, что, возможно, указывает на сильное поглощение и значительный вклад отраженного излучения. Однако имеющихся данных обзора всего неба СРГ недостаточно для того, что получить надежные ограничения на колонку поглощения в этом объекте, который интересен еще и тем, что является радиогромким. Для уточнения физических свойств этого АЯГ требуются более продолжительные рентгеновские наблюдения.

Тарасова Т.Н. «Гибридная новая V1405 Cas с кислородно-неоновым или углеродно-кислородным белым карликом?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 361-371 (2024)

На основе спектрофотометрических наблюдений исследована оболочка новой V1405 Cas. Спектрофотометрическая эволюция показала, что она принадлежит по своим спектральным характеристикам к редкому типу гибридных новых. В период оптически толстой фазы в Бальмеровских линиях профили имели форму PCyg, лучевые скорости абсорбционных компонент профилей указывали на выбросы вещества со скоростями, достигающими – 1800 км/с. Была определена максимальная скорость расширения оболочки по полуширине профилей линий на уровне континуума, доходившая до 3300 км/с по линии H?. Получены приближенные оценки электронной концентрации N_e=10⁷ см^–3, температуры T_e=2·10⁴ K и содержания некоторых элементов. Показано, что содержание неона и железа для таких значений электронной плотности и температуры может отличаться от солнечного незначительно. Низкое содержание неона не позволяет уверенно утверждать, что белый карлик у этой новой кислородно-неоновый. Оценена масса оболочки, которая составила около 6·10+⁵M_⊙.

Наговицын Ю.А. «Соотношение площадей солнечного пятна и его тени: две популяции групп солнечных пятен» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 50, № 5, с. 372-376 (2024)

Рассмотрены группы солнечных пятен гринвичского типа 0 – одиночные пятна. Показано, что, кроме ранее отмеченных свойств групп пятен, разделяющихся на две популяции: крупных долгоживущих LLG и мелких короткоживущих SSG, такие группы -- одиночные пятна – различаются характером связи общей площади пятна с площадью тени U. Отношение S/U для всей популяции LLG этого класса может считаться постоянным и составляет QLLG=5.756±0.039. Соотношение и для популяции SSG определяется степенным законом S=(5.569±0.093)U^{0.8957±0.0040}. Различие у популяций структурных свойств пятен вместе с другими, найденными ранее различиями их физических свойств, не противоречит гипотезе о формировании магнитного потока двух разных популяций пятен в разных зонах: глубинном тахоклине и приповерхностном лептоклине.

Малютин В.А., Купряков Ю.А., Бычков К.В., Горшков А.Б., Белова О.М. «Восстановление параметров излучающего газа во время вспышки SOL2015-10-01» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 80, № 1, http://vmu.phys.msu.ru/toc/2025/1 (2025)

Солнечная вспышка SOL2015-10-01 наблюдалась нами в Астрономическом институте Чешской академии наук на HSFA-2 – горизонтальной установке для исследования Солнца. После обработки спектров были определены интегральные потоки излучения в линиях Hα, Hβ, Hε водорода, в линии D3 гелия, а также в резонансной λ=3968 Å и инфракрасной λ=8542 Å линиях иона CaII. Рассмотренная вспышка имела два характерных ядра, и в процессе обработки были определены потоки от каждого из них. В рамках модели нагретого газа выполнен теоретический расчёт параметров плазмы с учётом физических условий в хромосфере, включая самопоглощение в спектральных линиях. Одновременный анализ шести линий трёх атомных систем позволил с большой степенью уверенности восстановить температуру, плотность и пространственную структуру излучающего газа. Обнаружена сильная неоднородность излучающего газа по температуре. Восстановленные теоретические значения плотности не менее, чем на порядок величины превышают плотность газа протуберанцев, откуда следует предположение о хромосферной природе облаков.