Kirillov A.A., Krichevskiy D.P. «Evaluating possibility of registering scattered gravitational radiation on wormholes» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 4, с. 89-102 (2020)

Possibility of experimental registration of gravitational radiation scattered on wormholes was evaluated. Scattered radiation registration could become the experimental evidence of the wormhole gas theory explaining the dark matter nature. The simplest model of the traversable static spherically symmetric wormhole was used, which is the limiting case for the Bronnikov–Ellis wormhole. Equations for gravitational wave against the background of non-empty curved space--time were obtained in the gauge, where the trace of a gravitational wave is not equal to zero. It is shown that equation on the trace is reduced to the Klein–Gordon–Fock equation. Explicit expressions were obtained for the gravitational wave trace scattering cross section on a wormhole. It was assumed that the gravitational wave amplitude order was equal to its trace order, numerical simulation was carried out, and scattered gravitational radiation intensity and amplitude from wormholes on Earth were estimated. In the multiverse case, when the wormhole throat was leading to another universe, conclusion was made that it was currently impossible to register radiation scattered by wormholes taking into account the LIGO/VIRGO detector sensitivity

Komendant V.H. «On the character of an artificial satellite drag under various states of solar and geomagnetic activity» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 4, с. 308-323 (2020)

Purpose: The artificial satellites drag in the atmosphere remains an urgent problem to date. In this work, the artificial satellites data are used in order to study the atmosphere state under various manifestations of solar and geomagnetic activity. The selected satelites were moving uncontrollable being good indicators of the upper atmosphere state. The B-star (drag term) drag coefficient is used in this work. This term is used in the SGP and SDP models to take into account the resistance of the atmosphere to the satelite orbital motion. The data of the drag of two artificial satellites, one moving in elliptical and the other in circular orbits at midlatitudes (orbital plane angles of 58°-60°) were considered. These data include the end of the 23rd solar activity cycle, as well as the growth, the maximum and the decay phases of the 24th solar cycle (years 2005–2017). Seven periods of anomalous drag of the satellites were analyzed. They are: 4 monthly periods (two in 2005 and two in 2011) and 3 yearly periods (within 19.07.2014 to 22.08.2015), five-year long (2005–2010) and six-year long (2011–2017) periods. Design/methodology/approach: The periodogram analysis was made. This allowed to reveal the periodic processes in changes in the state of the atmosphere of different duration. The correlation coefficients of the B-star drag term with the indices of solar and geomagnetic activity were calculated. The analysis of extreme drag of the satellites in the periods of the increased solar and geomagnetic activity (intervals of observation lasting a month) was made. Findings: Using the solar and geomagnetic data we found that some month-long part of the anomalous drag periods were followed by flares on the Sun and the arrival of the coronal mass ejections into the near-Earth space. At time intervals of yearlong observations the highest values (0.5-0.7) were obtained for the coefficients of the B-star parameter correlation with the solar activity indices – solar radiation at the wavelength of 10.7 cm, F10.7, and Lyman alpha radiation, Lα. At monthly time intervals, the largest values of the correlation coefficients were obtained for the B-stars with the electron fluxes with energies above 0.6 and 2 MeV, E, (0.3–0.5), the Lyman alpha radiation, Lα, (0.58–0.73 for a сircular orbit satellite), and the solar constant, TSI, (0.3–0.6), as well as the geomagnetic storms intensity index, Dst , (0.66–0.69). Periodogram calculations show the presence of a whole spectrum of periods in the deceleration of a circular orbit satellite and a dedicated period for an elliptical orbit satellite. Conclusions: The B-star drag term dependences on the indices of solar and geomagnetic activity during some periods of their intensification for the 23–24 cycles of solar activity are considered. The periodogram analysis made together with the analysis of the conditions and parameters of space weather allows to see the general and more detailed picture of the solar and geomagnetic activity influence on the change in the motion of the satellite in the atmosphere. The B-star drag term helps to consider only the atmosphere influence on the artificial satellite movement in the near-Earth space.

Kravtsov I.P., Zakharenko V.V., Vasylieva I.Y., Shevtsova A.I., Yerin S.M., Ulyanov O.M., Konovalenko O.O., Vasylkivskyi Y.V., Myasoyed A.I. «First detection at the decameter wavelengths and clarification of radiation parameters of PSR J2325-0530, PSR J0613+3731, and PSR J1426+52 radio pulsars» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 3, с. 193-210 (2020)

Предмет и цель работы: В связи с существенным увеличением за последние десять лет количество открытых на высокочастотных радиотелескопах пульсаров и необходимостью получения точных параметров их излучения в декаметровом диапазоне, а также для отождествления открытых на УТР-2 одиночных импульсов насущной необходимостью стало проведение второго декаметрового переписи этих источников с помощью радиотелескопа УТР-2. Методы и методология: Одиночные импульсы, открытые в результате проведения первого декаметрового учитывая пульсаров и источников транзиентной излучения, могут оказаться аномально интенсивными импульсами недавно открытых пульсаров. Отождествление возможно только при наличии точной информации о степени дисперсии (МД), характерную для этих пульсаров. Учитывая то, что новые пульсары, вероятно, имеют невысокое значение плотности потока излучения, во втором переписи, в отличие от первого декаметрового переписи пульсаров, планируется увеличить соотношение сигнал/шум за счет увеличения времени наблюдения каждого пульсара. В работе предоставляется полный перечень исследуемых источников, ограниченных по мере дисперсии 3 (DM 30 пк см^–3), периодом пульсара (P>0.1 с) и склонением (δ>10°) известных к началу 2020 г., а также примеры детектирования декаметрового излучения пульсаров с помощью конвейерной обработки данных наблюдений с возможностью гибкой настройки параметров поиска. Результаты: Впервые в низкочастотном диапазоне было обнаружено радиоизлучение пульсаров PSR J2325-0530, PSR J0613+3731 и PSR J1426+52. Основным результатом этой работы является уточнение периода последнего из них (PSR J1426+52), что составляет 0.995866 c ± 5 мкс. Были уточнены также другие параметры его радиоизлучения. Вывод: Высокая чувствительность радиотелескопа УТР-2, его приемной аппаратуры и эффективный конвейер обработки и анализа данных позволяют выявлять декаметровое излучение слабых пульсаров, а также получать его параметры с точностью, достаточной для отождествления открытых ранее транзиентной сигналов.

Kravtsov I.P., Zakharenko V.V., Vasylieva I.Y., Shevtsova A.I., Yerin S.M., Ulyanov O.M., Konovalenko O.O., Vasylkivskyi Y.V., Myasoyed A.I. «First detection at the decameter wavelengths and clarification of radiation parameters of PSR J2325-0530, PSR J0613+3731, and PSR J1426+52 radio pulsars» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 3, с. 193-210 (2020)

Предмет и цель работы: В связи с существенным увеличением за последние десять лет количество открытых на высокочастотных радиотелескопах пульсаров и необходимостью получения точных параметров их излучения в декаметровом диапазоне, а также для отождествления открытых на УТР-2 одиночных импульсов насущной необходимостью стало проведение второго декаметрового переписи этих источников с помощью радиотелескопа УТР-2. Методы и методология: Одиночные импульсы, открытые в результате проведения первого декаметрового учитывая пульсаров и источников транзиентной излучения, могут оказаться аномально интенсивными импульсами недавно открытых пульсаров. Отождествление возможно только при наличии точной информации о степени дисперсии (МД), характерную для этих пульсаров. Учитывая то, что новые пульсары, вероятно, имеют невысокое значение плотности потока излучения, во втором переписи, в отличие от первого декаметрового переписи пульсаров, планируется увеличить соотношение сигнал/шум за счет увеличения времени наблюдения каждого пульсара. В работе предоставляется полный перечень исследуемых источников, ограниченных по мере дисперсии 3 (DM 30 пк см^–3), периодом пульсара (P>0.1 с) и склонением (δ>10°) известных к началу 2020 г., а также примеры детектирования декаметрового излучения пульсаров с помощью конвейерной обработки данных наблюдений с возможностью гибкой настройки параметров поиска. Результаты: Впервые в низкочастотном диапазоне было обнаружено радиоизлучение пульсаров PSR J2325-0530, PSR J0613+3731 и PSR J1426+52. Основным результатом этой работы является уточнение периода последнего из них (PSR J1426+52), что составляет 0.995866 c ± 5 мкс. Были уточнены также другие параметры его радиоизлучения. Вывод: Высокая чувствительность радиотелескопа УТР-2, его приемной аппаратуры и эффективный конвейер обработки и анализа данных позволяют выявлять декаметровое излучение слабых пульсаров, а также получать его параметры с точностью, достаточной для отождествления открытых ранее транзиентной сигналов.

Kirillov A.A., Krichevskiy D.P. «Evaluating possibility of registering scattered gravitational radiation on wormholes» Вестник МГТУ им. Н.Э. Баумана. Серия: Естественные науки, № 4, с. 89-102 (2020)

Possibility of experimental registration of gravitational radiation scattered on wormholes was evaluated. Scattered radiation registration could become the experimental evidence of the wormhole gas theory explaining the dark matter nature. The simplest model of the traversable static spherically symmetric wormhole was used, which is the limiting case for the Bronnikov–Ellis wormhole. Equations for gravitational wave against the background of non-empty curved space--time were obtained in the gauge, where the trace of a gravitational wave is not equal to zero. It is shown that equation on the trace is reduced to the Klein–Gordon–Fock equation. Explicit expressions were obtained for the gravitational wave trace scattering cross section on a wormhole. It was assumed that the gravitational wave amplitude order was equal to its trace order, numerical simulation was carried out, and scattered gravitational radiation intensity and amplitude from wormholes on Earth were estimated. In the multiverse case, when the wormhole throat was leading to another universe, conclusion was made that it was currently impossible to register radiation scattered by wormholes taking into account the LIGO/VIRGO detector sensitivity

Ulyanov O.M., Zakharenko V.V., Alekseev E.A., Reznichenko O.M., Kulahin I.O., Budnikov V.V., Prisiazhnii V.I., Poikhalo A.V., Voytyuk V.V., Mamarev V.N., Ozhinskyi V.V., Vlasenko V.P., Chmil V.M., Sunduchkov I.K., Berdar M.M., Lebed V.I., Palamar M.I., Chaikovskii A.V., Pasternak Yu V., Strembitskii M.A., Natarov M.P., Steshenko S.O., Glamazdin V.V., Shubnyi O.I., Kyrylenko A.O., Kulyk D.Yu. «The RT-32 radio telescope construction based on the MARK-4b antenna system. 3. Local oscillators and self-noise of the receiving system» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 3, с. 175-192 (2020)

Предмет и цель работы: Исследование с высоким разрешением спектральных линий космических радиоисточников требует низких собственных шумов приемной системы радиотелескопа. Они обеспечиваются как входными криогенными усилителями, так и низкими фазовыми шумами гетеродинов. Для выполнения спектральных исследований необходимо иметь возможность перестроения частот гетеродинов с малым частотным шагом. В работе приведены результаты разработки синтезаторов частоты, которые одновременно обеспечивают как очень малый частотный шаг, так и низкий уровень фазовых шумов. Приведены также результаты измерений собственных шумов криогенных приемных систем радиотелескопа РТ-32. Методы и методология: Приемные системы РТ-32 созданы по схемам супергетеродинных приемников с двумя степенями преобразования частоты. Настройка приемной системы с частотным шагом 10 или 20 МГц обеспечивается гетеродина первого преобразования частоты, а точная настройка происходит благодаря сверхвысокой разрешающей способности (0.0001 МГц) гетеродинов второго преобразования частоты, созданные на основе синтезаторов прямого цифрового синтеза. Результаты: Показано, что применение синтезаторов прямого цифрового синтеза возможно только с низкими значениями коэффициентов умножения частоты, а также при тщательной фильтрации всех опорных сигналов. Измерение параметров гетеродинов проводилось с помощью спектра N9951A (Keysight Technologies), который имеет высокое разрешение и широкий динамический диапазон. Для измерений шумовых характеристик радиоприемной системы радиотелескопа была изготовлена специально согласованная нагрузка с возможностью охлаждения до температуры жидкого азота. Измерения шумовой температуры было проведено в различных разрезах приемного тракта РТ-32. Сопоставление таких измерений в различных конфигурациях дает возможность сделать предварительную оценку собственных шумов РТ-32 в С и K диапазонах. Вывод: Результаты измерений собственных шумов радиоприемных систем и фазовых шумов гетеродинов радиотелескопа РТ-32 показывают, что радиотелескоп в С-диапазоне способен выполнять высокочувствительные исследования как в широкой полосе частот, так и в узкой полосе частот с высокой спектральной разрешающей способностью. В K-диапазоне собственные шумы сопоставимы (≈60–80 К) с внешними шумами, что также дает возможность исследовать излучение мазерных источников.

Ulyanov O.M., Zakharenko V.V., Alekseev E.A., Reznichenko O.M., Kulahin I.O., Budnikov V.V., Prisiazhnii V.I., Poikhalo A.V., Voytyuk V.V., Mamarev V.N., Ozhinskyi V.V., Vlasenko V.P., Chmil V.M., Sunduchkov I.K., Berdar M.M., Lebed V.I., Palamar M.I., Chaikovskii A.V., Pasternak Yu V., Strembitskii M.A., Natarov M.P., Steshenko S.O., Glamazdin V.V., Shubnyi O.I., Kyrylenko A.O., Kulyk D.Yu. «The RT-32 radio telescope construction based on the MARK-4b antenna system. 3. Local oscillators and self-noise of the receiving system» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 3, с. 175-192 (2020)

Предмет и цель работы: Исследование с высоким разрешением спектральных линий космических радиоисточников требует низких собственных шумов приемной системы радиотелескопа. Они обеспечиваются как входными криогенными усилителями, так и низкими фазовыми шумами гетеродинов. Для выполнения спектральных исследований необходимо иметь возможность перестроения частот гетеродинов с малым частотным шагом. В работе приведены результаты разработки синтезаторов частоты, которые одновременно обеспечивают как очень малый частотный шаг, так и низкий уровень фазовых шумов. Приведены также результаты измерений собственных шумов криогенных приемных систем радиотелескопа РТ-32. Методы и методология: Приемные системы РТ-32 созданы по схемам супергетеродинных приемников с двумя степенями преобразования частоты. Настройка приемной системы с частотным шагом 10 или 20 МГц обеспечивается гетеродина первого преобразования частоты, а точная настройка происходит благодаря сверхвысокой разрешающей способности (0.0001 МГц) гетеродинов второго преобразования частоты, созданные на основе синтезаторов прямого цифрового синтеза. Результаты: Показано, что применение синтезаторов прямого цифрового синтеза возможно только с низкими значениями коэффициентов умножения частоты, а также при тщательной фильтрации всех опорных сигналов. Измерение параметров гетеродинов проводилось с помощью спектра N9951A (Keysight Technologies), который имеет высокое разрешение и широкий динамический диапазон. Для измерений шумовых характеристик радиоприемной системы радиотелескопа была изготовлена специально согласованная нагрузка с возможностью охлаждения до температуры жидкого азота. Измерения шумовой температуры было проведено в различных разрезах приемного тракта РТ-32. Сопоставление таких измерений в различных конфигурациях дает возможность сделать предварительную оценку собственных шумов РТ-32 в С и K диапазонах. Вывод: Результаты измерений собственных шумов радиоприемных систем и фазовых шумов гетеродинов радиотелескопа РТ-32 показывают, что радиотелескоп в С-диапазоне способен выполнять высокочувствительные исследования как в широкой полосе частот, так и в узкой полосе частот с высокой спектральной разрешающей способностью. В K-диапазоне собственные шумы сопоставимы (≈60–80 К) с внешними шумами, что также дает возможность исследовать излучение мазерных источников.

Ulyanov O.M., Zakharenko V.V., Alekseev E.A., Reznichenko O.M., Kulahin I.O., Budnikov V.V., Prisiazhnii V.I., Poikhalo A.V., Voytyuk V.V., Mamarev V.N., Ozhinskyi V.V., Vlasenko V.P., Chmil V.M., Sunduchkov I.K., Berdar M.M., Lebed V.I., Palamar M.I., Chaikovskii A.V., Pasternak Yu V., Strembitskii M.A., Natarov M.P., Steshenko S.O., Glamazdin V.V., Shubnyi O.I., Kyrylenko A.O., Kulyk D.Yu. «The RT-32 radio telescope construction based on the MARK-4b antenna system. 3. Local oscillators and self-noise of the receiving system» Радиофизика и радиоастрономия (Украина), 25, № 3, с. 175-192 (2020)

Предмет и цель работы: Исследование с высоким разрешением спектральных линий космических радиоисточников требует низких собственных шумов приемной системы радиотелескопа. Они обеспечиваются как входными криогенными усилителями, так и низкими фазовыми шумами гетеродинов. Для выполнения спектральных исследований необходимо иметь возможность перестроения частот гетеродинов с малым частотным шагом. В работе приведены результаты разработки синтезаторов частоты, которые одновременно обеспечивают как очень малый частотный шаг, так и низкий уровень фазовых шумов. Приведены также результаты измерений собственных шумов криогенных приемных систем радиотелескопа РТ-32. Методы и методология: Приемные системы РТ-32 созданы по схемам супергетеродинных приемников с двумя степенями преобразования частоты. Настройка приемной системы с частотным шагом 10 или 20 МГц обеспечивается гетеродина первого преобразования частоты, а точная настройка происходит благодаря сверхвысокой разрешающей способности (0.0001 МГц) гетеродинов второго преобразования частоты, созданные на основе синтезаторов прямого цифрового синтеза. Результаты: Показано, что применение синтезаторов прямого цифрового синтеза возможно только с низкими значениями коэффициентов умножения частоты, а также при тщательной фильтрации всех опорных сигналов. Измерение параметров гетеродинов проводилось с помощью спектра N9951A (Keysight Technologies), который имеет высокое разрешение и широкий динамический диапазон. Для измерений шумовых характеристик радиоприемной системы радиотелескопа была изготовлена специально согласованная нагрузка с возможностью охлаждения до температуры жидкого азота. Измерения шумовой температуры было проведено в различных разрезах приемного тракта РТ-32. Сопоставление таких измерений в различных конфигурациях дает возможность сделать предварительную оценку собственных шумов РТ-32 в С и K диапазонах. Вывод: Результаты измерений собственных шумов радиоприемных систем и фазовых шумов гетеродинов радиотелескопа РТ-32 показывают, что радиотелескоп в С-диапазоне способен выполнять высокочувствительные исследования как в широкой полосе частот, так и в узкой полосе частот с высокой спектральной разрешающей способностью. В K-диапазоне собственные шумы сопоставимы (≈60–80 К) с внешними шумами, что также дает возможность исследовать излучение мазерных источников.