«Памяти Владимира Сергеевича Имшенника (27.09.1928–07.02.2023)» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 232-234 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823030051

Кусков О.Л., Кронрод Е.В., Кронрод В.А. «Внутреннее строение мантии Луны: согласование геохимических и геофизических моделей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 415-438 (2023)

Существуют серьезные противоречия между геофизическими и геохимическими классами моделей химического состава и внутреннего строения Луны, связанные с оценкой распространенности основных оксидов. Поиск потенциального консенсуса между моделями осуществлен на основе совокупности геофизических и геохимических данных методом Монте-Карло по схеме марковских цепей в сочетании с методом минимизации свободной энергии Гиббса. Исследовано влияние химического состава и минералогии нескольких концептуальных моделей на внутреннее строение Луны. Рассмотрены два класса моделей химического состава – модели E с земными значениями Al₂O₃ и СаО и модели M с более высоким их содержанием, а также два класса наиболее популярных геохимических моделей, TWM (Taylor Whole Moon) и LPUM (Lunar Primitive Upper Mantle), с содержанием ∼45 мас. % SiO₂, но с различными концентрациями тугоплавких оксидов и FeO. В обоих классах Е-, М-моделей мантия Луны обогащена кремнеземом (∼50 мас. % SiO₂) и FeO (11–13 мас. %, Mg# 79–81) по отношению к валовому составу силикатной Земли (BSE, ∼45 мас. % SiO₂, ∼8 мас. % FeO, Mg# 89). Столь высокие концентрации SiO₂ и FeO становятся определяющими факторами для понимания особенностей минеральной, скоростной и плотностной структуры мантии Луны. Для Е- и М-моделей и геохимических моделей TWM и LPUM рассчитаны скорость звука и плотность стабильных фазовых ассоциаций. Для моделей типов Е и М получено хорошее согласие скоростей P- и S-волн с данными сейсмического зондирования по программе КА Apollo, что поддерживает идею кремнезем-обогащенной (оливин-пироксенитовой) верхней мантии. В отличие от верхней мантии Земли, доминирующим минералом верхней мантии Луны является низкокальциевый ортопироксен, а не оливин. Напротив, скорости звука кремнезем-ненасыщенных составов как обогащенных FeO и Al₂O₃ (TWM), так и обедненных (LPUM) моделей не соответствуют сейсмическим сигнатурам. Термодинамически обоснованные ограничения на химический состав, минералогию и физические характеристики мантии на основе Е- и М-моделей позволяют устранить некоторые противоречия между геохимическими и геофизическими классами моделей внутреннего строения Луны. Одновременное обогащение закисным железом и кремнеземом трудно примирить с гипотезой образования Луны в результате мегаимпакта из вещества примитивной мантии Земли или из вещества ударного тела (тел) хондритового состава. Ограничения на лунные концентрации FeO и SiO₂, вероятно, соответствуют родительским телам некоторых ахондритов.

Юшкова О.В. «Определение свойств лунного грунта поляриметрическими радарами» Известия высших учебных заведений. Радиофизика, 66, № 4, с. 231-238 (2023)

Представлено аналитическое решение задачи восстановления комплексной диэлектрической проницаемости грунта по результатам бистатической локации Луны для случая, когда измеряемыми значениями являются модули коэффициентов отражения радиоволн для вертикальной и горизонтальной поляризаций и разность их фаз.

Труды Института прикладной астрономии РАН № 63 (2022)

Московиц К. «Космическая загадка» В мире науки, № 4, с. 20-27 (2021)

Необычайно малая величина космологической постоянной – одна из самых больших нерешенных проблем физики

Пензина А. «Нейтринный телескоп на дне Байкала» В мире науки, № 5-6, с. 14-23 (2021)

Нейтрино – самая загадочная элементарная частица, для которой материя почти прозрачна. Нейтрино неуловимо, и требуются огромные объемы вещества, чтобы зарегистрировать немногочисленные события.

Московиц К. «Последняя битва темной материи» В мире науки, № 5-6, с. 100-107 (2021)

В новом эксперименте могут быть пойманы невидимые частицы, которые ускользали от предыдущих детекторов

Беккер А. «Происхождение пространства и времени» В мире науки, № 4, с. 4-13 (2022)

Возможно, пространство-время возникает из более фундаментальной реальности. Выяснение того, как это происходит, могло бы помочь достичь самой насущной цели физики – создания теории квантовой гравитации.

Петров А.Г. «О кинематическом описании движения твердого тела» Прикладная математика и механика, 87, № 5, с. 711-719 (2023)

Рассматриваются вопросы динамики углового движения наноспутников с гравитационными демпферами. Демпфер представляет собой твердое тело, вращающееся в сферической полости с вязким жидким наполнением, создающим внутреннее трение с диссипацией кинетической энергии углового движения. В отличии от классических моделей подобных вязких демпферов, использующих схему М.А. Лаврентьева со сферической динамической симметрией тела-демпфера, в настоящей работе тело-демпфер имеет центральный трехосный эллипсоид инерции, что повышает эффективность взаимодействия с внешним гравитационным полем. Это позволяет использовать в качестве такового внутреннего тела-демпфера практически любой автономный агрегат наноспутника, размещая его в герметичной сферической оболочке внутри сферической полости с вязкой жидкостью в центре масс главного тела-корпуса спутника. Наличие трехосевого тензора инерции тела-демпфера изменяет и усложняет математическую модель углового движения по сравнению с классической, что может рассматриваться как определенное обобщение и развитие исследований в этом направлении.

Черный Л.Т. «Переход от механики специальной теории относительности к ньютонианской механике и релятивистские эффекты» Прикладная математика и механика, 45, № 6, с. 985-993 (1981)

Евтеев В.П. «Об одном семействе почти круговых орбит во внутреннем варианте круговой задачи трех тел» Прикладная математика и механика, 50, № 5, с. 856-858 (1986)

Косенко И.И. «Об устойчивости точек либрации неоднородного трехосного эллипсоида» Прикладная математика и механика, 51, № 1, с. 3-8 (1987)

Успенский Г.Р., Антонов В.П. «Предельные характеристики орбитальных тросовых систем» Вестник Московского авиационного института, № 2, с. 15-19 (1994)

Данилин А.Н. «Плоская задача динамики космических систем с гибкими одномерными элементами» Вестник Московского авиационного института, 2, № 2, с. 61-68 (1995)

Брылякова Е.А., Тюльбашев С.А. «О поиске импульсного излучения от магнетара SGR1935+2154 на БСА ФИАН» Труды Института прикладной астрономии РАН № 63, с. 3-7 (2022)

Магнетар известен как источник мягкого гамма-излучения. Впервые радиоизлучение в виде гипервспышки от магнетара SGR1935+2154 было обнаружено на частоте 1.25 ГГц на радиотелескопе FAST в мае 2020 г. Авторами работы проведена проверка опубликованного ранее (Федорова, Родин, 2020) импульса от магнетара SGR1935+2154. Магнетар попадает в обзор, проводящийся на радиотелескопе Большая Синфазная Антенна (БСА) на частоте 111 МГц. Данные, получаемые на БСА, записываются параллельно в двух режимах, имеющих низкое и высокое частотно-временное разрешение: 6 каналов – при ширине канала 415 кГц и временном разрешении Δt=100 мс; 32 канала – при ширине канала 78 кГц и временном разрешении Δt=12.5 мс. Оригинальный поиск проводился с использованием данных с низким частотно-временным разрешением. По сравнению с поиском в дециметровом диапазоне поиск диспергированных сигналов в метровом диапазоне длин волн затруднен из-за рассеяния, пропорционального четвертой степени частоты, и дисперсионного сглаживания импульса в частотных каналах, пропорционального второй степени частоты. Для того чтобы собрать уширенный импульсный сигнал и получить наилучшее значение соотношения сигнал/шум (СШ), поиск проводился при помощи алгоритма, основанного на свертке многоканальных данных с шаблоном рассеянного импульса. Форма шаблона соответствует форме рассеянного импульса с мерой дисперсии (DM) 375 пк/см³. Для повторной проверки использовались те же самые данные, в которых был обнаружен импульс от магнетара. Дополнительная проверка опубликованного импульса была также проведена с использованием данных, имеющих более высокое частотно-временное разрешение. Так как дисперсионное сглаживание в частотном канале в 32-канальных данных в 5 раз меньше, чем в 6-канальных данных, можно было ожидать увеличение импульса СШ примерно в 2 раза. Однако импульсного излучения с СШ>4, имеющего сдвиг пика импульса в зависимости от DM, от SGR1935+2154 не обнаружено ни в 32-канальных, ни в 6-канальных данных.

Ильин Г.Н., Быков В.Ю. «Уточнение параметров алгоритма расчёта тропосферной задержки по данным локального радиозондирования атмосферы» Труды Института прикладной астрономии РАН № 63, с. 8-16 (2022)

Расчет влажностной тропосферной задержки (ВТЗ) по данным дистанционного радиозондирования атмосферы основан на измерениях радиояркостной температуры излучения атмосферы (РЯТ), полученных с помощью радиометра водяного пара (РВП). Точность расчёта ВТЗ определяется двумя основными факторами: точностью измерения радиояркостной температуры атмосферы и точностью моделей ряда параметров алгоритма пересчёта РЯТ в соответствующие значения ВТЗ. К таким параметрам, например, относится эффективная температура атмосферы, взвешенная по коэффициенту поглощения радиосигнала в атмосфере, компонента оптической толщины атмосферы, связанная с поглощением в молекулярном кислороде, величина, отражающая отношение поглощения в водяном паре на частотах РВП и другие. Подробности алгоритма расчёта ВТЗ приведены в литературных ссылках. Модель расчёта параметров алгоритма основана на данных радиозондовых измерений вертикальных профилей метеопараметров. С целью уточнения параметров алгоритма вполне логичным представляется схема расчёта, основанная на данных станций радиозондирования, расположенных вблизи мест дислокации РВП. Современная спектральная теория поглощения радиосигналов в атмосферных газах, используемая при обработке многолетнего массива радиозондовых профилей метеопараметров, позволяет получить наиболее точные значения поглощения радиосигнала в кислороде и водяном паре и другие необходимые для вычисления ВТЗ величины. На основе данных радиозондирования возможно построить регрессионную модель, учитывающую сезонные колебания расчётных величин в зависимости от приземной температуры и давления. Таким образом, параметры алгоритма привязываются к определённому географическому месту размещения аппаратуры РВП и соответствующим данному месту климатическим условиям. В настоящей работе представлены результаты расчёта ряда параметров алгоритма вычисления ВТЗ. Расчет параметров алгоритма производился на основе данных станций аэрологического зондирования атмосферы, расположенных, в том числе, в районах размещения обсерваторий РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». Оценка параметров алгоритма проведена на основе анализа данных измерений радиозондовых станций за период с 2019 по 2021 гг. В результате получены уточнённые регрессионные соотношения для коэффициентов алгоритма расчёта тропосферной задержки, учитывающие климатические особенности местоположения обсерваторий. Сравнение значений ВТЗ, рассчитанных по предложенной схеме с аналогичными значениями ВТЗ международной службы IGS в обсерваториях РСДБ-комплекса «Квазар-КВО» показало совпадение абсолютных значений ВТЗ с точностью лучше 10 мм в условиях отсутствия осадков.

Шантырь В.А., Кумейко А.С., Суркис И.Ф. «Алгоритмы синтеза полосы частот при постпроцессорной обработке РСДБ-наблюдений РТ-32 на корреляторе RASFX» Труды Института прикладной астрономии РАН № 63, с. 17-27 (2022)

С 2019 г. программный коррелятор RASFX используется для обработки «оперативных» РСДБ-наблюдений, проведенных на радиотелескопах РТ-32 в обсерваториях «Светлое», «Зеленчукская», «Бадары». В работе приведены используемые в корреляторе RASFX математические алгоритмы синтеза полосы частот, выполняемого над калиброванными по фазе данными. Перед синтезом полосы частот фазовая калибровка частотных каналов выполнена двумя независимыми методами. Первый метод основан на использовании исходных и скорректированных сигналов фазовой калибровки генераторов пикосекундных импульсов станций. Во втором методе используется фазовая калибровка частотных каналов по опорным источникам. Для оценки качества синтеза полосы частот этими методами выполнена постпроцессорная корреляционная обработка на корреляторе RASFX 26 часовых сессий РСДБ-наблюдений на радиотелескопах РТ-32 с шириной полосы пропускания частотных каналов 8 МГц, разнесенных на расстояние до 720 МГц. Результаты вторичной обработки сессий даны в сравнении с результатами, полученными после обработки их аппаратно-программным коррелятором (АРК) с собственным пакетом постпроцессорной обработки и программным коррелятором DiFX с пакетом PIMA. В ходе постпроцессорной корреляционной обработки в синтезированной частотной полосе определяется групповая задержка. Вторичная обработка сессий выполнена в Службе ПВЗ ИПА РАН с использованием программного пакета QUASAR. Для большинства сессий полученные по данным корреляторов RASFX, AРK и DIFX оценки всемирного времени хорошо согласуются между собой, а в ряде сессий точность вычислений ПВЗ по групповым задержкам, полученным новыми методами, оказалась выше. Работы по совершенствованию методов синтеза будут продолжены.

Васильев М.В., Ягудина Э.И. «Красинский Г. А. (1939–2011): от классической небесной механики к высокоточным релятивистским численным теориям движения тел солнечной системы» Труды Института прикладной астрономии РАН № 63, с. 28-38 (2022)

Георгий Альбертович Красинский принадлежал к той плеяде ученых, которые делали советскую, а затем и российскую науку передовой, конкурентноспособной и интересной для ведущих исследователей всего мира. Получив образование на математико-механическом факультете Ленинградского государственного университета имени А.А. Жданова, Г.А. Красинский долгое время занимался исследованиями в области классической небесной механики, выполнив ряд первоклассных работ, результаты которых востребованы и сейчас. Наступившая космическая эра, резкий скачок точности астрономических наблюдений, вызванный бурным развитием технологий, привели Г.А. Красинского к пониманию того, что методы классической небесной механики и астрометрии в значительной степени устарели и не могут обеспечить точность эфемерид тел Солнечной системы на уровне новых требований. В результате под его руководством и при его активном участии была создана программная система ЭРА (Эфемеридные Расчеты в Астрономии), которая стала основой для всех последующих работ в Институте прикладной астрономии Российской академии наук (ИПА РАН) по обработке современных высокоточных измерений и созданию релятивистских численных теорий орбитально-вращательного движения тел Солнечной системы. Работая в ИПА РАН, Георгий Альбертович не мог не заниматься вопросами фундаментального координатно-временного обеспечения, став одним из активных участников создания радиоинтерферометрической сети «Квазар-КВО». В последние годы жизни им были разработаны численные теория вращения деформируемой Земли с жидким ядром и теория эволюции вращательного движения Земли и орбиты Луны.

Гренков С.А., Федотов Л.В. «Спектрально-селективная регистрация радиометрических сигналов с помощью многофункциональной системы» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 3-9 (2022)

В настоящее время все радиотелескопы комплекса «Квазар-КВО» оснащаются новыми многофункциональными цифровыми системами преобразования сигналов. Работа каждого из каналов такой системы основана на цифровой обработке сигналов в программируемой логической интегральной схеме (ПЛИС). При этом в системе предусмотрено удаленное перепрограммирование таких микросхем, что дает возможность заменить любую аппаратуру, предназначенную для преобразования сигналов на радиотелескопе, и обеспечить регистрацию сигналов не только при РСДБ-, но также при радиометрических и спектральных наблюдениях. С этой целью была разработана специальная прошивка ПЛИС для реализации спектрально-селективного метода регистрации радиометрических сигналов, который обеспечивает высокую точность измерений даже при наличии помех. Она загружается в ПЛИС любого канала многофункциональной системы, в результате чего этот канал без изменения аппаратной части преобразуется в модуль радиометрической регистрации сигналов.

Ипатов А.В., Ведешин Л.А. «Дистанционные, оптические и радиолокационные наблюдения за космическим пространством» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 10-14 (2022)

Для дистанционных наблюдений за космическим пространством в СССР, США и др. странах в середине прошлого века были разработаны оптические и радиолокационные инструменты. В настоящее время в мире существуют две глобальные системы контроля космического пространства: российская и американская SPADATS, которые осуществляют наблюдения за всеми космическими объектами, в том числе за астероидами и кометами, представляющими угрозу человечеству. Российская система контроля космического пространства обеспечивает возможность слежения за всеми космическими объектами, используя показания системы раннего предупреждения о ракетном нападении, а также данные оптико-электронных средств космического мониторинга ГК «Роскосмос» и РАН. Особенно актуальным это направление стало в последнее десятилетие, в связи с засорением космического пространства фрагментами нефункционирующих космических аппаратов, образовавшимися в результате их разрушения («космическим мусором») и других космических объектов (астероидов, комет, метеоритов и др.), которые влияют на безопасность полётов искусственных спутников Земли, пилотируемых космических кораблей, орбитальных космических станций и автоматических межпланетных станций.

Курдубов С.Л., Маршалов Д.А., Мельников А.Е., Безруков И.А., Носов Е.В., Гаязов И.С. «Синхронизация часов станций с использованием наблюдений пульсара в Крабовидной туманности» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 15-20 (2022)

Настоящая работа посвящена исследованию возможности осуществления высокоточной синхронизации удаленных часов на основе РСДБ-наблюдений гигантских импульсов пульсара в Крабовидной туманности. На основе проведенного анализа публикаций с результатами наблюдений PSR B0531+21 теоретически показана возможность использования этих импульсов для решения задачи синхронизации. В работе предложена методика обработки гигантских импульсов пульсара PSR B0531+21, обеспечивающий высокоточную синхронизацию часов удаленных пунктов наблюдений. Запланирован и проведен специальный сеанс наблюдений на 5 радиотелескопах РСДБ-сети «Квазар-КВО» в L-, S- и X-диапазонах частот. В соответствии с предлагаемым алгоритмом была выполнена обработка данных наблюдений. Произведено когерентное исключение влияния межзвездной среды с уточнением параметра ее дисперсии. Выполнен поиск гигантских импульсов в режиме обработки записей с отдельных радиотелескопов и последующее совместное определение разности моментов прихода импульсов на радиотелескопы методом кросс-корреляции. Была успешно апробирована предлагаемая методика синхронизации. В результате обработки данных наблюдений были задетектированы гигантские импульсы в L- и S-диапазонах частот. Среднее число детектируемых импульсов в L-диапазоне на радиотелескопах РТ-32 составило 36 импульсов в минуту и 12 импульсов в минуту в S-диапазоне на радиотелескопах РТ-13 соответственно. По мощным импульсам получены оценки величины межзвездной дисперсии. В результате кросс-корреляции сигналов отдельных импульсов с разных радиотелескопов вычислены расхождения часов станций. Проведена оценка точности предлагаемого метода синхронизации часов.

Родин А.Е., Федорова В.А. «Обобщенный метод треуголки и его применение для построения пульсарной шкалы времени» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 21-28 (2022)

Пульсарная шкала является долговременной, единой, воспроизводимой и неуничтожимой для всех наблюдателей на Земле. Пульсары находятся вне Солнечной системы, поэтому они предоставляют единственную возможность независимой проверки шкал земного атомного времени, что невозможно при сравнении между собой только земных часов. Именно в этом, по мнению авторов статьи, видится главная ценность пульсарной шкалы времени. Работа посвящена методу отбора реперных пульсаров и построению высокостабильной и независимой от земных условий пульсарной шкалы времени. На основе данных пульсарного тайминга из проекта NANOGrav (North American Nanohertz Observatory for Gravitational Waves), предназначенного для поиска низкочастотного гравитационно-волнового фона, была решена задача составления рейтинга, выбора реперных пульсаров и построения на их основе групповой пульсарной шкалы времени. Специально для этого был разработан новый метод, так называемый «обобщенный метод треуголки», сочетающий два подхода: 1) попарное сравнение хода индивидуальных пульсарных шкал; 2) построение групповых шкал на разных подвыборках трёх пульсаров и сравнение хода полученных шкал между собой. Разработанный метод позволяет выявлять пульсары, обладающие худшей стабильностью на длительных интервалах. Ход полученной групповой пульсарной шкалы в пределах погрешности σ_ept=0.077 мкс совпадает с ходом шкалы TT(BIPM2017), относительная нестабильность на интервале 12 лет оценивается на уровне σ_z=(1.0±0.9)·10^–16. На основе величины относительной нестабильности получен верхний предел на относительную плотность энергии стохастического гравитационно-волнового фона, возникшего в ранней Вселенной, на уровне Ω_gh²=10^–13 на частоте 2.6·10^–10 Гц. Верхний предел амплитуды вариаций переменного гравитационного потенциала оценивается величиной Ψ_c∼10^–16 на той же частоте. Полученная разработанным в статье обобщенным методом треуголки величина относительной нестабильности групповой пульсарной шкалы является минимальной на момент написания статьи. Её дальнейшее улучшение связано с кардинальным улучшением точности хронометрирования.

Рудницкий А.Г., Запевалин П.Р., Мжельский П.В., Сячина Т.А., Щуров М.А. «Центр баллистико-навигационного обеспечения космических проектов АКЦ ФИАН» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 29-34 (2022)

В Астрокосмическом Центре Физического института им. П.Н. Лебедева Российской академии наук ведутся работы по созданию единого универсального программно-вычислительного центра баллистико-навигационного обеспечения космических проектов. В перечень задач центра входят: расчеты, связанные с проектной баллистикой и высокоточным восстановлением орбит; программная реализация модели задержки для проведения корреляционной обработки данных наблюдений РСДБ, в том числе и наземно-космических; универсальный программный комплекс для планирования наземных и наземно-космических РСДБ-наблюдений. Центр баллистико-навигационного обеспечения космических проектов будет выполнять баллистическое сопровождение, планирование наблюдений и предоставление необходимой информации для обработки данных космической обсерватории «Миллиметрон». В перспективе функционал центра позволит осуществлять поддержку и любых других космических обсерваторий. На данный момент полностью разработана часть программно-вычислительного комплекса, относящаяся к проектной баллистике. С его помощью уже выполнены работы по расчетам номинальной орбиты космической обсерватории «Миллиметрон». Активно ведутся работы по созданию новой высокоточной модели задержки для корреляционной обработки РСДБ-наблюдений, разрабатывается программно-вычислительный модуль для точного восстановления орбит КА. В работе представлена информация о текущих результатах реализации алгоритмов и программных решений в рамках создания центра баллистико-навигационного обеспечения космических проектов.

Сячина Т.А., Запевалин П.Р., Мжельский П.В., Рудницкий А.Г., Щуров М.А. «Номинальная орбита космической обсерватории "Миллиметрон"» Труды Института прикладной астрономии РАН № 62, с. 35-39 (2022)

Космическая обсерватория «Миллиметрон» – десятиметровый раскрываемый и охлаждаемый космический телескоп миллиметрового и субмиллиметрового диапазонов, особенностью которого является его работа в двух режимах: одиночного телескопа и наземно-космического интерферометра. Аппарат находится в активной стадии разработки и запустится в 2029 г. Цель проекта – изучение Вселенной: протопланетных дисков, ядер галактик, черных дыр, искажений реликтового излучения, космологических эффектов, а также решение ряда других задач, представляющих научный интерес. В процессе подготовки миссии одной из наиболее важных проблем стал выбор оптимальной номинальной орбиты для космического аппарата, которая удовлетворяла бы одновременно всем техническим требованиям и ограничениям, а вместе с этим в полной мере позволила бы решить все поставленные научные задачи. В работе представлено описание номинальной орбиты для обсерватории «Миллиметрон», которая была получена в лаборатории баллистико-навигационного обеспечения космических проектов АКЦ ФИАН. Была выбрана орбита вокруг точки Лагранжа L2 системы «Солнце–Земля», которая имеет ряд преимуществ для космической миссии, таких как отсутствие засветки зеркала и оптимальное (u,v) заполнение в режиме интерферометра. Основным критерием для выбора орбиты являются продолжительные и успешные наблюдения двух черных дыр M87 и SGR A*. В результате комплексного анализа и оптимизации параметров было показано, что эта орбита полностью удовлетворяет научным и техническим требованиям. Все вычисления, включая расчет эфемерид планет, гравитационного потенциала, производились на базе разработанного в лаборатории программного обеспечения. Следует отметить, что «Миллиметрон» станет первым наземно-космическим интерферометром, который будет выполнять наблюдения в окрестностях точки Лагранжа L2 системы «Солнце–Земля» на расстоянии 1.5 млн км от Земли.

Ливенец З.Д., Луговский А.Ю. «Формирование и эволюция крупномасштабных вихревых структур в аккреционных дисках вокруг нейтронных звёзд» Сборник трудов XXXIV Всероссийской школы-семинара «Волновые явления: физика и применения» имени А.П. Сухорукова («Волны-2023»). 28 мая – 02 июня 2023 г., с. 34-35 (2023)

Целью работы является исследование свойств аккреционных звездных дисков при моделировании нестационарных процессов в них. Подобные газовые диски формируются вокруг компактных небесных тел большой массы. Таким объектом может быть нейтронная звезда или черная дыра. В результате захвата гравитационным полем звезды межзвездного газа с большим угловым моментом возникает аккреционный диск. Для того, чтобы вещество аккрецировало (падало) на звезду, необходим отвод углового момента от вещества диска. Известно много механизмов отвода углового момента от вещества аккреционного диска, но все они имеют те или иные недостатки.

Андрианов М.Н., Костенко В.И., Лихачёв С.Ф. «Повышение эффективности канала связи в научных экспериментах дальнего космоса» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 3-8 (2023)

Рассмотрены зависимости мощности передатчика, необходимой для достижения требуемой вероятности ошибки передаваемых данных, от коэффициентов использования приемных антенн в условиях когерентного приема сигналов миллиметрового диапазона. В указанном диапазоне радиоволн, вследствие определенной вязкости воздуха и турбулентных тропосферных вихрей, сигналы подвержены логнормальным флуктуациям амплитуды. Кроме того, рассмотрены зависимости вероятности ошибок передачи данных от коэффициентов использования приёмных антенн для простых сигналов и сигналов с защитой помехоустойчивым кодом в рассматриваемом канале связи. Исследования были выполнены аналитическим методом в среде компьютерного моделирования MathCad при использовании основного уравнения радиосвязи, с учетом логнормальных флуктуаций амплитуды. Вероятности ошибок канала определялись как математические ожидания вероятности ошибок сигналов в гауссовом шуме по статистике логнормальных замираний. Вычисление выполнено для простых сигналов и сигналов, кодированных случайным помехоустойчивым кодом. Полученные результаты позволяют, с одной стороны, определить необходимую мощность передатчика для достижения определенной вероятности ошибок в тропосферном канале, с другой стороны – оценить эффективность применения случайного помехоустойчивого кода в сравнении с некодированным сигналом для повышения помехоустойчивости и высокой скорости передачи данных в научных экспериментах дальнего космоса.

Безруков И.А., Сальников А.И., Васильев В.В., Вылегжанин А.В. «Опыт эксплуатации систем буферизации и передачи данных в течение 2012–2022 годов. Перспективы развития» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 9-14 (2023)

Представлены результаты эксплуатации систем буферизации и передачи данных в обсерваториях «Светлое», «Зеленчукская», «Бадары», Уссурийской астрофизической обсерватории, в Центре корреляционной обработки, Центре обработки и анализа данных, а также Центре коллективного пользования Института прикладной астрономии Российской академии наук в течение 2012–2022 гг. Описаны наиболее значимые проблемы, возникающие при обслуживании сложной территориально распределенной информационной системы, в том числе выход из строя накопителей на жестких магнитных дисках и аккумуляторов в источниках бесперебойного питания, отработавших гарантийный срок эксплуатации. Предложены возможные пути дальнейшего развития используемых систем. Приведены объемы передачи данных радиоинтерферометрических наблюдений на радиотелескопах РТ-32 и РТ-13 РСДБ-комплекса «Квазар-КВО». Отмечено, что существенное значение для обеспечения оперативности передачи данных наблюдений в центры обработки имеет наличие каналов связи с достаточной пропускной способностью. В качестве такого канала связи может быть использован национальный исследовательский канал связи (НИКС). Приведены результаты тестирования этого канала и сравнение с используемым в настоящее время каналом связи. Отмечается, что реализованная на комплексе «Квазар-КВО» технология е-РСДБ позволила обеспечить высокую оперативность определения всемирного времени в интересах фундаментальных и прикладных исследований ближнего и дальнего космоса, в частности для обеспечения космической навигационной системы ГЛОНАСС. В статье перечислены наиболее критичные и часто выходящие из строя системы, а также предложены рекомендации, на что стоит обратить внимание при мониторинге территориально распределенной информационной системы. Знание сформулированных в данной статье основных проблем и возможность предвидеть их заранее при обслуживании и эксплуатации оборудования позволят контролировать и поддерживать в рабочем состоянии все более усложняющиеся информационные системы буферизации и передачи данных.

Белов Ю.И. «Амплитудно-фазовые распределения полей рассеяния облучателей зеркальных антенн» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 15-23 (2023)

С целью изучения структуры полей рассеяния облучателей зеркальных антенн и антенных решеток в их ближней зоне, определяющих диаграммы направленности и рассеяния антенн, проведены эксперименты с пирамидальным рупором миллиметрового диапазона, широкополосным ребристым рупором сантиметрового диапазона и узкополосной антенной решеткой дециметрового диапазона длин волн. В эксперименте на плоскости, параллельной апертуре исследованных антенн, с помощью векторных анализаторов цепей измерялись комплексные S-параметры на их входах при сканировании антенной-зондом плоскости вблизи апертуры исследуемой антенны в ее ближней зоне на разных расстояниях между антеннами. Выявлена структура амплитудно-фазовых распределений антенн, их зависимость от положения зонда и коэффициента отражения его входа; предложены методы калибровки измерений, методики учета влияния окружающей среды вокруг канала связи «исследуемая антенна и антенна-зонд». Результаты работы могут быть также использованы для повышения точности калибровки радиоастрономических антенн.

Бетанов В.В. «Внедрение интеллектуальных систем в контур навигационно-баллистического обеспечения управления космическим аппаратом» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 24-30 (2023)

Исследуются вопросы создания перспективных космических технологий навигационно-баллистического обеспечения (НБО) управления КА с применением систем искусственного интеллекта. Рассматриваются нештатные ситуации, возникающие в практике управления сложными системами и комплексами в ходе выполнения летных испытаний и технологических циклов НБО при штатной эксплуатации. Требование высокого уровня автоматизации контура управления КА предполагает применение повышенной степени интеллектуальной составляющей, в частности комбинированных расчетно-логических и экспертных систем, ориентированных на вычислительные алгоритмы с осуществлением хранения уникальных знаний и данных в области предметной составляющей космической техники. Приведены примеры из практики оперативного НБО применения гибридных экспертных систем для принятия решений в процессе технологического цикла выполнения работ. В частности, рассмотрено решение обобщенных некорректных задач НБО, реализация концепции гибридной технологии обеспечения функционирования информационных систем информационно-расчетного обеспечения в случае сбоев этапов решения отдельных задач. Обсуждается вопрос задействования средств НКУ при возникновении спорных ситуаций для повышения качества и оперативности планирования применения средств взаимодействия с КА.

Орешко В.В. «Особенности формирования диаграммы направленности антенны БСА ФИАН с использованием матриц Батлера» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 31-37 (2023)

Рассмотрено использование матриц Батлера 16×16 для формирования диаграммы направленности фазированной антенной решетки радиотелескопа БСА ФИАН. Показана частотная зависимость положения лучей фазированной решетки в пространстве. Рассмотрено влияние положения электрической оси антенны на гармоники главного луча, формируемого на первом этаже фазирования антенны, а также на диаграмму направленности антенны в целом. Показана зависимость амплитуды гармоник основного луча антенны от положения луча относительно диаграммы направленности первого этажа фазирования антенной решетки. Приведены результаты моделирования диаграммы направленности в зависимости от частоты и экспериментальное подтверждение модельных расчетов по наблюдениям отдельных источников. На примере суточного обзора неба показана регистрация мощных радиоастрономических источников в кратных гармониках главного луча, амплитуда гармоник может достигать 10% от основного луча, превышая уровень боковых лепестков. Учет особенностей диаграммы направленности фазированной антенной решетки радиотелескопа БСА ФИАН, формируемой с использованием матриц Батлера 16×16, является критически необходимым при поиске пульсаров и транзиентов при отождествлении слабых источников.

Осетрова А.А., Титов О.А., Мельников А.Е. «Поиск радиоисточников со значительным изменением координат» Труды Института прикладной астрономии РАН № 64, с. 38-45 (2023)

Третья реализация фундаментальной системы координат ICRS построена по координатам 4536 радиоисточников. Основу каталога ICRF3 составляют 303 «опорных» объекта, точность определения координат которых составляет 30 мкс дуги. Однако по данным наблюдений, полученным в 2018–2021 гг. оказалось, что координаты некоторых радиоисточников, входящих в каталог ICRF3, изменяются в диапазоне до 130 мс дуги в течение короткого промежутка времени, что значительно превышает все предыдущие известные вариации на уровне 3 мс дуги. Использование таких объектов в качестве «опорных» может привести к существенной потере точности геодезических параметров (параметров вращения Земли, координат радиотелескопов), в худшем случае, весь эксперимент будет невозможно обработать по стандартной схеме. В работе проанализированы временные ряды координат радиоисточников, вычисленные по данным геодезических РСДБ-наблюдений в рамках международной РСДБ-службы (IVS) в 1993–2021 гг. Кроме того, в 2019–2021 гг. было проведено семь специальных экспериментов по поиску нестабильных радиоисточников по программе Ru-A на радиотелескопах РСБД-комплекса «Квазар-КВО». В результате было найдено 64 нестабильных радиоисточника, которые соответствуют трем критериям нестабильности: 1) «отскакивающая» первая или последняя точка; 2) «ступенька» – разрыв в координатах внутри временного ряда и 3) большое видимое собственное движение. Для поиска таких аномальных отклонений были разработаны статистические критерии. Наблюдения таких радиоисточников нельзя включать в обычные РСДБ-эксперименты для определения поправок к всемирному времени (UT1–UTC), поскольку это может ухудшить точность полученных результатов. Астрометрически нестабильные радиоисточники не следует использовать для будущих реализаций ICRS.

Барсукова Е.А., Буренков А.Н., Горанский В.П., Жариков С.В., Илиев Л., Мансет Н., Метлова Н.В., Мирошниченко А.С., Моисеева А.В., Недялков П.Л., Семенко Е.А., Стоянов К., Якунин И.А. «B[e]-звезда CI Жирафа в оптическом диапазоне» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 1-26 (2023)

Представлены результаты фотометрических и спектральных наблюдений CI Cam в течение 24 лет после вспышки 1998 года. За это время мы обнаружили компонент системы, излучающий в эмиссии He II 4686 Å, находящийся на эллиптической орбите с периодом 19.407^»d и с эксцентриситетом в пределах 0.44–0.49. С этим же периодом наблюдаются изменения оптического блеска со средней амплитудой 0.04^m. Полная амплитуда изменения лучевой скорости линии He II 4686 Å в среднем составляет 380 км с^–1. Эквивалентная ширина линии переменна на шкале времени десятки минут, а также с орбитальным периодом. Максимальные эквивалентные ширины линии He II наблюдаются при прохождении спутником нисходящего узла орбиты. Интенсивность эмиссии He II 4686 Å постепенно увеличивается со временем. В спектроскопии высокого разрешения обнаружено медленное, на шкале десятков лет, изменение лучевой скорости эмиссионных линий железа и запрещенной линии азота, формирующихся в околозвездной туманности. В-звезда оказалась пульсирующей переменной. В период 2005–2009 г. пульсации были мультипериодическими с доминирующими периодами 0.5223^»d, 0.41539^»d и 0.26630^»d. С 2012 г. В-звезда пульсирует в единственной моде с переменным периодом в пределах 0.403–0.408^»d, который меняется в зависимости от светимости звезды. Мы идентифицировали пульсации 2005–2009 г. как резонанс радиальных мод, а остаточную стабильную моду пульсаций как первый обертон. Пульсации когерентны в шкале нескольких месяцев, их средние амплитуды составляют 0.02–0.04^»m. На основе пульсационных данных получены ограничения на спектральный класс главного компонента B0–B2 III, на расстояние до звезды 2.5–4.5 кпк и абсолютную звездную величину M_V от –3.7 до –4.9^»m. Классификация главного компонента CI Cam как сверхгиганта класса sgB[e] полностью исключается при наблюдаемых периодах его пульсаций. CI Cam может быть системой в стадии после первого переноса массы и относиться к группе объектов с B[e]-феноменом типа FS CMa.

Дудник А.А., Шиманский В.В., Борисов Н.В., Митрофанова А.А., Габдеев М.М. «Параметры карликовых новых типа SU UMa и WZ Sge в спокойном состоянии. I. FL Psc, TY Psc и V455 And» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 27-38 (2023)

Представлены результаты модельного анализа оптических спектров карликовых новых TY Psc, FL Psc и V455 And, относящихся к типам SU UMa и WZ Sge. Спектроскопические наблюдения выполнены на 6-м телескопе БТА САО РАН в 2013 году. Критерием отбора систем для исследований являлось их нахождение в спокойном состоянии с оптически тонким аккреционным диском и доминированием излучения белого карлика. Выполнение критерия проверялось по наблюдению широких абсорбционных линий бальмеровской серии H I в композиции с двухпиковыми эмиссиями H I, He I и Fe II. Предложена и реализована методика автоматизированного согласования модельных спектров белых карликов и наблюдаемых спектров карликовых новых на основе количественных критериев их соответствия. С ее помощью определены параметры атмосферы (эффективная температура T_eff и поверхностная сила тяжести lg g) аккреторов в TY Psc, FL Psc и V455 And, использованные для последующего нахождения значений их массы и радиуса. Предложенная в работе методика позволила одновременно получить оценки фундаментальных параметров вторичных компонент с использованием теоретических зависимостей «масса–радиус» для коричневых и красных карликов главной последовательности. В результате показана принципиальная возможность определения всех основных параметров карликовых новых типа SU UMa и WZ Sge на основе моделирования и анализа небольшого числа их спектров в спокойном состоянии.

Романюк И.И., Моисеева А.В., Якунин И.А., Аитов В.Н., Семенко Е.А. «Магнитные звезды в скоплениях разного возраста. I. Рассеянное скопление Плеяды и кинематическая группировка Плеяд» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 39-52 (2023)

Представлены результаты поиска и исследования магнитного поля четырех химически пекулярных звезд в рассеянном скоплении Плеяды и 21 CP-звезды в одноименной кинематической группе. Наблюдения были выполнены на 6-м телескопе БТА САО РАН с анализатором круговой поляризации. В скоплении Плеяды ранее были выделены четыре звезды с аномально усиленными линиями кремния. Ни у одной из них магнитного поля мы не обнаружили. В группе Плеяд имеется семь немагнитных HgMn-звезд и 14 потенциально магнитных Ар/Вр звезд разных типов. Мы обнаружили или подтвердили наличие магнитного поля у восьми объектов. Доля магнитных CP-звезд составляет 57% относительно Ap/Bp. В группировке не найдено ни одного объекта, у которого продольное магнитное поле B_e превышало бы 2 кГс.

Романюк И.И., Моисеева А.В., Кудрявцев Д.О., Якунин И.А., Аитов В.Н., Бакланова Д.Н. «О структуре магнитного поля химически пекулярной звезды α² CVn» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 53-64 (2023)

Выполнен новый поиск радиального (вертикального) градиента продольного магнитного поля химически пекулярной звезды α² CVn. Рассмотрена история магнитных исследований этого объекта, демонстрирующая большие различия в данных, полученных разными методами. Подобные различия могут быть объяснены тем, что магнитное поле резко (на 2 порядка сильнее, чем в случае дипольной структуры) падает с высотой в атмосфере. Данные спектроскопии, спектрополяриметрии и фотометрии указывают на то, что крупномасштабная и мелкомасштабная структуры атмосферы α² CVn не претерпели никаких изменений за более чем 90 лет наблюдений.

Данилов В.М. «О приливных расстояниях между компонентами широких двойных звезд в Плеядах» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 65-84 (2023)

Выполнены оценки приливных расстояний |_f_c,1,2| между компонентами широких двойных звезд (ДЗ) в Плеядах. Использовались данные о параметрах скопления Плеяды и широких ДЗ в Плеядах, полученные ранее по данным Gaia DR2. Рассмотрены две модели скопления в виде однородного и неоднородного по плотности гравитирующего шара. С помощью интегралов углового момента и энергии движения центров масс ДЗ построены две эллиптические орбиты и две незамкнутые «розеточного вида» траектории центров масс ДЗ относительно центра масс системы трех тел (компоненты ДЗ и скопление). Для трех тел в неравномерно вращающейся относительно их центра масс системе координат с началом в центре масс ДЗ записаны уравнения движения. Для модели однородного скопления получена формула для величины |_f_c,1,2| для ДЗ, движущейся по эллиптической орбите. Получены интегралы углового момента и энергии движения компонентов ДЗ и трех тел системы. Проведены оценки размеров области под поверхностью нулевых скоростей (ПНС) компонентов ДЗ вдоль осей системы координат с началом в центре масс ДЗ. Показано, что в модели однородного скопления размеры области под ПНС компонентов ДЗ в перицентрах рассмотренных орбит меньше, чем в апоцентрах, а на внутренней и внешней частях орбит ДЗ существуют разные по числу и величине ограничения на размеры области под ПНС компонентов ДЗ. Для модели неоднородного скопления получено уравнение для величины |_f_c,1,2| для ДЗ, движущейся по «розеточной» траектории относительно центра масс трех тел. Численно определены величины |_f_c,1,2| для ДЗ в разных точках двух таких траекторий. С помощью интеграла энергии E_1,2,3 движения трех тел определены размеры области под ПНС компонентов ДЗ. При увеличении расстояния центра масс ДЗ от центра масс трех тел в модели неоднородного скопления отмечено увеличение размеров области под ПНС компонентов ДЗ, а также существование более сложных, чем в однородном скоплении, ограничений на размеры этой области. Взаимные расстояния r_i,j между компонентами широких ДЗ в Плеядах заключены между максимальными и минимальными величинами |_f_c,1,2| для ДЗ на «розеточных» траекториях. Увеличение r_i,j с расстояниями r_i компонентов ДЗ от центра скопления обусловлено в основном движением ДЗ вдоль своих траекторий в Плеядах. Рассмотрены и другие приложения интеграла E_1,2,3 для оценки параметров ДЗ в Плеядах.

Яковлев О.Я., Валеев А.Ф., Валявин Г.Г., Тавров А.В., Аитов В.Н., Митиани Г.Ш., Бескин Г.М., Кораблев О.И., Галазутдинов Г.А., Власюк В.В., Емельянов Э.В., Фатхуллин Т.А., Сасюк В.В., Перков А.В., Бондарь С.Ф., Бурлакова Т.Е., Фабрика С.Н., Романюк И.И. «Восемь кандидатов в экзопланеты в обзоре на телескопах САО» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 85-100 (2023)

Представлены восемь новых кандидатов в экзопланеты, обнаруженных в Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук транзитным методом. Фотометрические наблюдения поля проводились на роботизированном 50-см телескопе в течение второго полугодия 2020 года. Транзиты глубиной Δm=0.056–0.173^m с периодом P=18.8^h–8^d3 обнаружены у звезд с m=14.3–18.8^m. Все рассматриваемые звезды относятся к карликам с радиусом R*=0.4–0.6R_⊙ (c учетом неопределенности для одной звезды до R_⊙). В результате моделирования сделаны оценки радиусов кандидатов (все более чем в 1.4 раза больше радиуса Юпитера), больших полуосей их орбит (0.012–0.035 а.е.), а также других орбитальных параметров. Для двух звезд представлены кривые блеска транзитов, полученные в 2022 году по их индивидуальным наблюдениям.

Чернетенко Ю.А. «Причины активности астероида (457175) 2008 GO98/362P» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 101-106 (2023)

Получена орбита активного астероида (457175) 2008 GO98/362P с учетом негравитационного ускорения по модели Марсдена. В наблюдениях 2016 г., предшествовавших проявлению кометной активности, выявлено наличие систематических уклонений. Рассмотрена возможность столкновения астероида с некоторым малым телом, для чего определены моменты достижения минимальных расстояний (MOID – Minimum Orbit Intersection Distance) между орбитами астероида (457175) и 585 961 нумерованного и 536 561 ненумерованного астероидов (по состоянию каталогов наблюдений Международного центра малых планет на октябрь 2021 г.). Максимальное количество сближений орбит приходится на время прохождения астероидом окрестности восходящего узла, что позволяет предположить возможность столкновения, приведшего к фрагментации основного тела. Рассмотрено два сценария разделения и выполнены оценки изменения орбит основного тела и возможных фрагментов. Для образовавшегося фрагмента изменение гелиоцентрической скорости составило dv=0.148 м с^–1, а негравитационное ускорение A₃=–12.5·10^–8 а.е. сут^–2. Динамика основного тела значимо не изменилась.

Митиани Г.Ш., Макаров Д.Д., Аитов В.Н., Валявин Г.Г. «Исследование нелинейности и статистики фотонов в изображениях, полученных на оптоволоконном спектрографе высокого разрешения БТА» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 107-111 (2023)

Исследуется нелинейность передаточной функции регистрации фотонов ПЗС-приемником эшельного оптоволоконного спектрографа высокого спектрального разрешения БТА САО РАН. Осуществляется локальный анализ сигналов в изображении спектра излучения и исправление данных.

Сотникова Ю.В., Ковалев Ю.А., Ермаков А.Н., Вольвач Л.Н., Вольвач А.Е. «Исследование калибровочных источников на частотах 22 и 37 ГГц на РТ-22 КрАО РАН» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 112-123 (2023)

Представлены результаты измерений спектральных плотностей потоков радиоизлучения 19 калибровочных объектов на полноповоротном телескопе РТ-22 Крымской астрофизической обсерватории РАН на частотах 22.2 и 36.8 ГГц в 2017–2020 гг. Из них около половины относятся к общепринятым вторичным стандартам с периодически контролируемыми значениями плотностей потоков на радиочастотах. Измерения проведены для уточнения калибровочных измерений на радиотелескопе РАТАН-600 на высоких частотах. Специфика меридианных наблюдений РАТАН-600 требует иметь «сетку» калибровочных объектов, распределенных по склонениям от –35° до +90–, вместо одного – трех общепринятых калибраторов, которых достаточно при наблюдениях на разных высотах с полноповоротной антенной. Оценена переменность радиоизлучения объектов с учетом данных измерений, взятых из литературы, и выполнена интерполяция результатов на частоту 30 ГГц. Получено, что переменность радиоизлучения на 22 ГГц на временах порядка 20–30 лет превышает 10% для объектов 4С+16.09 и 3С309.1. Обсуждаются планы проверки на РТ-22 измерений калибраторов с помощью новой методики, использующей генератор шумового сигнала как индикатор относительной точности плотностей потока радиоизлучения калибраторов.

«Главному редактору журнала «Астрофизический Бюллетень» Юрию Балеге – 70 лет» Астрофизический бюллетень, 78, № 1, с. 124 (2023)

Юрий Юрьевич Балега – известный ученый мирового уровня в области исследования звезд с помощью оптической интерферометрии, признанный специалист по разработке новых методов и средств наблюдений на телескопах, выдающийся организатор науки в стране.

Расторгуев А.С., Заболотских М.В., Ситник Т.Г., Вибе Д.З., Татарников А.М., Татарникова А.А., Топчиева А.П., Татарников А.А. «Новая ревизия звездного состава и физических характеристик молодого рассеянного скопления vdB 130 в области звездной ассоциации Cyg OB1 по данным Gaia DR3» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 125-138 (2023)

На основе данных Gaia DR3 проведена новая ревизия звездного состава в поле радиусом 20′ вокруг центра молодого рассеянного скопления vdB 130, входящего в звездную ассоциацию Cyg OB1. Выделено 97 звезд и 39 протозвезд классов I/II/III с вероятностью членства в скоплении P>0.98 по критерию близости собственных движений. Полное число возможных членов скопления с вероятностью принадлежности P>0.50 составляет примерно 300, а возраст, оцениваемый методом наложения теоретических изохрон, не превышает 10 миллионов лет. Тригонометрическое расстояние до скопления составляет D≈1670±60 пк, а избыток цвета E(BP–RP)≈0.85±0.02^m. Отмечено наличие значительного дифференциального поглощения.

Попова М.Э. «Кинематика диска Галактики по данным о рассеянных звездных скоплениях» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 139-145 (2023)

Исследована зависимость кинематических свойств подсистем рассеянных скоплений Галактики от их возрастов. Получено, что угловая скорость вращения Галактики в окрестностях Солнца уменьшается до 25.6 км с^–1 кпк^–1 для скоплений с возрастом более 600 млн лет. По кривым вращения Галактики для разных возрастных интервалов на галактоцентрическом расстоянии от 6.0 до 13.0 кпк получено, что более старые рассеянные звездные скопления вращаются заметно медленнее, чем молодые скопления и скопления среднего возраста. Кривая вращения убывает с увеличением галактоцентрического расстояния на всем рассматриваемом интервале расстояний. Наблюдается разделение рассеянных скоплений на объекты толстого и тонкого дисков. Получена близкая к синусоидальной зависимость радиальной составляющей скорости скоплений от галактоцентрического расстояния на интервале расстояний от 6.0 до 13.0 кпк. Не выявлено зависимости вертикальной составляющих скорости от галактоцентрического расстояния.

Якунин И.А., Семенко Е.А., Романюк И.И., Моисеева А.В., Аитов В.Н. «Магнитное поле новых СР-звезд, открытых по данным миссии KEPLER» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 146-157 (2023)

Представлены первые результаты продолжающегося спектрополяриметрического мониторинга магнитного поля звезд, чья химически пекулярная природа была раннее выявлена на 1-м телескопе САО РАН. Отбор кандидатов выборки осуществлялся по фотометрическим данным космических миссий Kepler и TESS. Подтверждена эффективность метода поиска новых СР-звезд на основе фотометрических кривых блеска. Представлены результаты измерения магнитного поля, дана оценка параметров атмосферы исследуемых объектов.

Романюк И.И., Моисеева А.В., Якунин И.А., Аитов В.Н. «Магнитные звезды в скоплениях разного возраста. II. Рассеянные скопления IC 4756, α Per и NGC 7092» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 158-170 (2023)

Представлены результаты измерений магнитного поля 19 химически пекулярных звезд в трех рассеянных скоплениях IC 4756, α Per, NGC 7092. На Основном звездном спектрографе (ОЗСП) 6-м телескопа БТА было получено более 80 спектров циркулярно-поляризованного излучения. Найдено, что величина магнитного поля в указанных скоплениях более чем в три раза меньше по сравнению с молодой ассоциацией Orion OB1. По-видимому, в этой ассоциации сложились уникальные условия, которые позволили генерировать сильное магнитное поле при формировании звезд.

Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д. «Структура магнитного поля He-r звезды HD 144941» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 171-179 (2023)

Исследуется HD 144941 – магнитная звезда EHe-r типа с очень сильным магнитным полем и уникальным содержанием гелия. Нами определен период переменности магнитного поля, равный 6.969 дня, и предложена наиболее вероятная модель структуры магнитного поля. Величина среднего поверхностного магнитного поля B_s=11 226 Гс, структура магнитного поля описывается моделью теоретического магнитного диполя, расположенного в центре звезды. Угол наклона оси диполя к плоскости экватора вращения нетипично велик – α=65°. Возраст звезды после ZAMS около 10⁶ лет. Предполагается, что в условиях очень сильного магнитного поля ветер «выметает» к поверхности значительное количество гелия, в соответствии с теорией диффузии.

Панчук В.Е., Клочкова В.Г. «Звезды типа Миры Кита. Молекулярные спектры» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 180-200 (2023)

Работа представляет вторую часть обзора результатов спектроскопических исследований мирид в оптическом и близком ИК-диапазонах. Оценивается роль различных структур (атмосфера, оболочки) в формировании оптического спектра. На основе двух модельных приближений сделаны оценки мощности молекулярного слоя, создающего наблюдаемые эффекты искажения эмиссионных спектров. В предположении, что значительная часть оптического спектра формируется в околозвездных оболочках, обсуждаются известные фотометрические и спектроскопические эффекты.

Саванов И.С., Дмитриенко Е.С., Карпов С.В., Ляпсина Н.В., Бескин Г.М., Бирюков А.В., Гутаев А.Г., Иванов Е.А., Перков А.В., Сасюк В.В. «HD 4915: звезда перед началом Маундеровского минимума активности» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 201-207 (2023)

По имеющимся фотометрическим данным, охватывающим почти 8000 суток (21.9 лет) наблюдений яркого G5 V карлика, звезды солнечного типа HD 4915, нами проведено изучение проявлений ее активности, вероятно переходящей в состояние, аналогичное минимуму Маундера. Для оценки длительности возможных циклов активности звезды использованы три независимых набора данных. Получены свидетельства изменения блеска HD 4915, в том числе и на интервале, во время которого имело место уменьшение переменности ее хромосферной активности. На основе построенного спектра мощности для блеска объекта можно предположить существование возможных циклов порядка 1640 и 630 суток (4.5 и 1.7 лет), которые могут быть сопоставлены с оценкой цикла хромосферной активности в 4–4.2 года, существенно меньшей длительности цикла магнитной активности Солнца, что является отличительной особенностью HD 4915. По фотометрическим наблюдениям звезды из обзора Kamogata Wide-field Survey, включая данные измерений после 2018 г., когда она могла бы входить в фазу активности, аналогичную минимуму Маундера, получены указания на возможные циклы в 450, 1260 и 2000 суток (1.23, 3.5 и 5.5 лет) и сделан вывод о присутствии циклических изменений блеска при нахождении HD 4915 в этом предполагаемом состоянии пониженной активности. Проведено обсуждение вероятной оценки периода вращения звезды. Рассмотрены имеющиеся в архиве TESS данные для HD 4915 в четырех сетах наблюдений и установлено, что они не пригодны для определения периода ее вращения.

Саванов И.С. «Анализ активности 11 К-карликов с планетами в зоне обитаемости» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 208-216 (2023)

Представлены результаты изучения проявлений пятенной активности 11 К-карликов с установленными планетами в зоне обитаемости по данным архива космического телескопа Кеплер, полученным в ходе наблюдений в сете Q3 длительностью в 90 суток. Найдено, что площадь пятен A на поверхности К-карликов из нашего списка превосходит величину, характерную для Солнца, но сопоставима с ее максимальными значениями, за исключением активной звезды KIC 9351316, для которой A=7588 м.д.п. Выполнено подробное исследование К-карлика KIC 5938970 (Kepler-1540), вспышечная активность которого выше, чем солнечная, диапазон изменений энергий вспышек lg E составляет 32.95–34.48. Получены оценки периода вращения звезды P=15.1447^d и параметра ΔΦ=0.024±0.007 рад./сут. По данным обзора Kamogata Wide-field Survey (99 оценок блеска звезды в фильтре V за 3310 суток) сделан вывод о наличии циклического и слабого монотонного возрастания блеска. Характерные величины возможных циклов составляют 2.8 и 4.4 года. Наше исследование активности примерно у половины из известных на настоящее время К-карликов с планетами в зоне обитаемости (11 объектов из 17 в полном списке), выполненное по высокоточным фотометрическим наблюдениям с телескопом Кеплер, указало на присутствие у них тех или иных проявлений активности (повышенная вспышечная активность у одного из них, высокая пятенная активность у другого и прочее). Сделан вывод, что при изучении планетных систем у звезд спектрального класса К, включая планеты в зоне обитаемости, детальное исследование проявлений активности каждой конкретной звезды остается крайне желательным.

Авдеева А.С., Карпов С.В., Малков О.Ю. «Поиск коричневых карликов в больших фотометрических обзорах: WISE, 2MASS, DES» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 217-224 (2023)

Однородные и полные выборки коричневых карликов необходимы для разного рода исследований: кинематических исследований Галактики, исследований двойных звезд с коричневыми карликами, уточнения маломассивного конца начальной функции масс и др. По разным оценкам коричневые карлики могут составлять до 25% населения Галактики, тем не менее, открытие коричневых карликов спектроскопическими методами крайне трудоемко. В данной работе мы представляем кроссидентификацию известных близких коричневых карликов из списка 2021 года с оптическим обзором DES и создание на основе получившихся результатов фотометрических правил для обнаружения коричневых карликов в трех обзорах: WISE, 2MASS и DES. Более того, мы представляем различные фотометрические правила для каждого из трех семейств коричневых карликов: ярких, транзитных и слабых. Ранее такого разделения не делалось.

Симонова А.А., Шематович В.И. «Приближенный расчет тепловой потери атмосферы горячей экзопланеты на низкой орбите с учетом эллиптичности» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 225-232 (2023)

Представлены результаты расчетов при помощи приближенного подхода к оценке тепловой потери атмосферы горячей экзопланеты. Объектом моделирования была выбрана система желтого карлика спектрального класса G с экзопланетой типа горячий субнептун или суперземля. Получены оценки темпа потери атмосферы для горячего субнептуна на слабо и сильно эллиптических орбитах. Расчеты показали, что усредненная за период обращения модельного горячего субнептуна потеря атмосферы M_T меняется от значения 5.8·10¹⁷ г для орбиты с e=0.0 до 2.6·10¹⁸ г для орбиты с e=0.8, то есть возрастает почти в 4.5 раза. Причем при e=0.2, 0.4 и 0.6 значения M_T равны 6.3·10¹⁷, 7.6·10¹⁷ и 1.2·10¹⁸ г соответственно. Используя полученные средние за орбиту потери массы атмосферы, можно приблизительно оценить время полной потери атмосферы рассматриваемого субнептуна – при e=0.0 это время примерно равно 0.32 млрд лет, а при e=0.8 приблизительно 0.07 млрд лет. Соответственно, можно заключить, что исходная эллиптичность орбиты горячей экзопланеты является важным фактором при оценке темпа потери первичной водород-гелиевой атмосферы для субнептунов и суперземель.

Трушкин С.А., Шевченко А.В., Бурсов Н.Н., Цыбулев П.Г., Нижельский Н.А., Борисов А.Н., Кудряшова А.А. «Исследование микроквазара Лебедь Х-3 на телескопе РАТАН-600 в режиме многоазимутальных наблюдений» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 233-241 (2023)

Мы проводим ежедневные наблюдения ярких микроквазаров на частотах 1.2–30 ГГц на Северном секторе РАТАН-600 более десяти лет. В измерениях 2019–2021 гг. мы зарегистрировали яркие вспышки, называемые гигантскими, так как плотности потока достигают рекордных значений – выше 20 Ян. Здесь представлены результаты внутрисуточной переменности микроквазара Лебедь X-3 в многоазимутальных наблюдениях на антенной системе «Южный сектор с плоским отражателем» гигантских вспышек Лебедь Х-3. Это сделано впервые на короткой временной шкале (10 минут) и на нескольких частотах одновременно. Наблюдательный материал представляет собой 31 измерение в пределах ±2.7 часа от времени кульминации объекта. Впервые была обнаружена эволюция спектра вспышечного излучения Лебедь Х-3 на временной шкале, сравнимой с орбитальным периодом двойной системы. Данные измерения позволили определить временные и спектральные параметры радиоизлучения, которые характерны для вспышечного синхротронного излучения в релятивистских струях. Эволюция радиоизлучения рентгеновских двойных звезд на малых временных масштабах является ключом к пониманию образования струйных выбросов при аккреции вещества звезды-донора на релятивистский объект.

Страхов И.А., Сафонов Б.С., Черясов Д.В. «Спекл-интерферометрия с CMOS детектором» Астрофизический бюллетень, 78, № 2, с. 242-268 (2023)

В 2022 году была произведена глубокая модернизация спекл-поляриметра (СПП) – штатного прибора 2.5-м телескопа КГО ГАИШ МГУ. При модернизации были устранены недостатки предыдущей версии прибора, а в качестве главного детектора применен CMOS Hamamatsu ORCAQuest qCMOS C15550-20UP. В данной работе мы приводим описание прибора, а также исследуем некоторые особенности CMOS-детектора и способы их учета при спекл-интерферометрической обработке. Количественное сравнение CMOS и EMCCD в приложении к спекл-интерферометрии выполняется с помощью численного моделирования процесса регистрации излучения. В качестве примера астрономических результатов приводятся спекл-интерферометрические наблюдения 25 молодых переменных звезд. Было найдено, что BM And – двойная система с разделением 273 мсд, переменность системы определяется вариациями блеска главной компоненты. Также обнаружена двойственность у NSV 16694 (TYC 120-876-1), разделение у этой системы составляет 202 мсд.

Черепащук А.М. «Наблюдения рентгеновских двойных систем на Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 269-293 (2023)

В обзоре представлены результаты наблюдений массивных и маломассивных рентгеновских двойных систем, выполненных на Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ в течение последних пяти лет. Интерпретация этих наблюдений в рамках сложных нетрадиционных моделей позволила получить ряд интересных результатов. В частности, на основе открытого нами векового эволюционного увеличения орбитального периода микроквазара SS 433 удалось доказать, что релятивистский объект здесь является черной дырой, а сама система SS 433 эволюционирует как полуразделенная из-за того, что расстояние между ее компонентами увеличивается со временем, что препятствует образованию общей оболочки. В микроквазаре Cyg X-3 обнаружено аномальное поведение ИК-показателей цвета с фазой орбитального периода. Проведено моделирование и сделаны оценки параметров этой системы. В маломассивных рентгеновских двойных системах (рентгеновских новых) даны оценки масс черных дыр, построены спектры адвекционно-доминированных дисков, а также дано наблюдательное обоснование современным результатам трехмерных газодинамических расчетов для взаимодействующих двойных систем.

Белинский А.А., Додин А.В., Желтоухов С.Г., Постнов К.А., Потанин С.А., Татарников А.М., Тарасенков А.Н., Шатский Н.И., Медведев П.С., Хорунжев Г.А., Мещеряков А.В., Сазонов С.Ю., Гильфанов М.Р. «Избранные активные ядра галактик из обзора СРГ/eROSITA: оптические и ИК-наблюдения на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ МГУ в 2021 и 2022 годах» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 294-304 (2023)

Представлены результаты оптической спектроскопии на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ МГУ со спектрографом TDS (3600–7500 Å, R≈2000) восьми сильно переменных рентгеновских источников – кандидатов в ядра активных галактик из обзора всего неба телескопа eROSITA обсерватории СРГ. По эмиссионным и абсорбционным линиям в спектрах определены красные смещения источников. Как минимум пять объектов можно отнести к сейфертовским галактикам. С помощью камеры ASTRONIRCAM проведена пробная ИК-фотометрия трех далеких квазаров с z>5. Показано, что на диаграмме «(z–J)–(J–W1)» исследуемые далекие квазары уверенно отделяются от галактических красных и коричневых карликов. Это доказывает возможность предварительной классификации кандидатов в далекие рентгеновские квазары по ИК-цветам для дальнейшего детального спектроскопического исследования на крупных телескопах.

Гусев А.С., Моисеев А.В., Желтоухов С.Г. «Кинематика газа в галактике Магелланова типа NGC 7292» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 305-315 (2023)

Представлены результаты исследования кинематики ионизованного газа в галактике типа Большого Магелланова облака NGC 7292, полученные на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ и 6-м телескопе Специальной астрофизической обсерватории РАН. Анализ полей скоростей ионизованного и нейтрального водорода показал, что кинематический центр NGC 7292 находится в центре перемычки, к северо-западу от фотометрического центра галактики (юго-восточный конец бара), принимаемого ранее за центр NGC 7292. Кроме кругового вращения газа, в кинематике диска заметную роль играют радиальные движения, связанные с баром. Наблюдаемые возмущения кинематики газового диска, вызванные воздействием текущего звездообразования, не превышают тех, что производятся баром. Вероятно, часть некруговых движений (в юго-восточном конце перемычки – ярчайшей области H II) может быть связана с последствиями захвата карликового компаньона или газового облака.

Сильченко О.К., Моисеев А.В., Опарин Д.В., Малеева Е.А., Прошина И.С. «Исследование звездообразования в линзовидных галактиках с картировщиком MaNGaL» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 316-337 (2023)

Представлены результаты исследования колец звездообразования в шести линзовидных галактиках, полученные методом узкополосной фотометрии в эмиссионных линиях Hα и [N II] λ 6583 с помощью перестраиваемого картировщика MaNGaL на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ. Механизм возбуждения газа, оцененный по отношению потоков линий Hα и [N II] λ 6583, оказался неоднороден вдоль кольца: у трех внешних колец наблюдаются узкие сегменты позиционных углов, в которых в кольце доминирируют ударные волны. Поскольку природа колец, скорее всего, аккреционная, локализация ударного возбуждения во внешних кольцах указывает на направление прихода внешнего газового потока. События звездообразования в кольцах, вероятно, достаточно кратковременны и эффективны: в основном мы наблюдаем однородную субсолнечную металличность газа, близкую к уровню локального насыщения химической эволюции газа в процессе звездообразования, и переключения локализации очагов звездообразования на шкале времени около 100 млн лет. В NGC 932 мы застали самое начало процесса аккреции внешнего газа: его еще мало в галактике, а металличность газа в кольце звездообразования еще не вышла на насыщение

Масленникова Н.А., Татарников А.М., Татарникова А.А. «Исследование спектральной быстрой переменности Т Северной Короны» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 338-346 (2023)

Представлены результаты анализа фотометрического и спектральных мониторингов повторной симбиотической новой T CrB, проведенных с помощью спектрографа низкого разрешения TDS 2.5-м телескопа и ПЗС-фотометра 0.6-м телескопа КГО ГАИШ. Показано, что потоки в эмиссионных линиях Hα, Hβ, He I λ 5876 меняются на 6–16%, а в линии He II λ 4686 примерно на 60% с характерными временами 20–60 минут. Кривые изменения потоков в линиях по наблюдениям 25 августа 2020 г. имеют форму, похожую на форму кривой блеска T CrB в фотометрической полосе B, но с задержкой по времени до 600 с для разных линий. Наблюдаемый спектр аппроксимирован излучением компонентов системы со следующими параметрами: красный гигант спектрального класса M4 III, туманность с T_e=10⁴ K и мерой эмиссии 4·10⁵⁸ см^–3, аккреционный диск c R₁=0.003R_⊙, R_out≈R_⊙ (при наклонении i=57°).

Вибе Д.З., Ситник Т.Г., Расторгуев А.С., Лозинская Т.А., Татарников А.М., Татарникова А.А., Топчиева А.П., Заболотских М.В., Федотьева А.А., Татарников А.А. «Анализ межзвездного вещества на периферии сверхоболочки вокруг асоциации CYG OB1 в линии молекулярного водорода 2.12 микрон» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 347-362 (2023)

Представлены наблюдения окрестностей скопления vdB 130 в узкополосном фильтре с центром на линии молекулярного водорода 2.12 мкм, выполненные на Кавказской горной обсерватории МГУ имени М.В. Ломоносова. Мы обнаружили эмиссионную оболочку H₂ вокруг vdB 130, совпадающую с яркой инфракрасной оболочкой, видимой во всех диапазонах Spitzer. Кроме того, найдены многочисленные эмиссионные детали H2 вокруг инфракрасных Пузырей E и W и в окрестностях протоскопления, расположенного к востоку от оболочки в хвосте кометного молекулярного облака. Эмиссия H₂ в окрестностях скопления vdB 130 в основном генерируется в хорошо развитых областях H II и носит флуоресцентный характер. В области протоскопления наблюдаются изолированные пятна, где эмиссия H₂ возбуждается столкновениями и, вероятно, связана с ударными волнами в протозвездных истечениях. Полученные результаты обсуждаются в контексте возможного последовательного звездообразования в окрестностях скопления vdB 130, вызванного взаимодействием расширяющейся сверхоболочки вокруг ассоциации Cyg OB1 с молекулярным облаком и связанным с ним молекулярным волокном.

Иконникова Н.П., Бурлак М.А., Додин А.В., Белинский А.А., Татарников А.М., Масленникова Н.А., Желтоухов С.Г., Атапин К.Е. «Post-AGB объект IRAS 07253-2001: пульсации, долговременная переменность блеска и спектральные особенности» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 363-379 (2023)

Наблюдения и всестороннее изучение как можно большего числа звезд промежуточных начальных масс, находящихся на поздних стадиях эволюции, в частности после прохождения ими стадии асимптотической ветви гигантов (AGB), крайне важны для выявления общих свойств звезд этого класса, а также для обнаружения среди них двойных объектов. Целью данной работы является исследование фотометрических и спектральных особенностей малоизученного кандидата в postAGB звезды, инфракрасного (ИК) источника IRAS 07253–2001. В работе представлены новые данные многоцветной UBV R_C I_C Y JHK фотометрии, полученные на телескопах Кавказской горной обсерватории, и анализ наблюдений из автоматизированного обзора всего неба для поиска сверхновых (All Sky Automated Survey for SuperNovae – ASAS-SN) этого объекта. Сообщается об обнаружении периодической мультичастотной переменности блеска звезды, вызванной пульсациями. Суперпозиция колебаний с основным периодом около 73 суток и близкими к нему – 68 и 70 суток – приводит к вариациям блеска с переменной амплитудой. Выделен также долговременный синусоидальный тренд блеска с периодом около 1800 суток. Мы предполагаем, что найденный период является орбитальным, а IRAS 07253–2001 представляет собой двойную систему. По спектральным данным низкого разрешения, полученным на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории в 2020 г. и 2023 г. в диапазоне длин волн 3500–7500 Å, проведено отождествление спектральных линий и создан спектральный атлас. В спектре обнаружены запрещенные эмиссионные линии [N II], [Ni II] и [S II], происхождение которых обсуждается. Линия Hα имеет переменную двухпиковую эмиссионную компоненту. Получены предварительные оценки параметров звезды, и обнаружена переменность лучевой скорости с амплитудой около 30 км^–1.

Труды Института прикладной астрономии РАН № 62 (2022)

Додин А.В., Желтоухов С.Г., Ламзин С.А., Потанин С.А., Сафонов Б.С., Страхов И.А., Татарников А.М. «Морфология и кинематика межзвездного вещества в окрестности молодых звезд ZZ Tau и ZZ Tau IRS» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 380-388 (2023)

Изучена морфология и кинематика вещества в окрестности молодых звезд ZZ Tau и ZZ Tau IRS. Найдено, что эмиссионная туманность (Hα-волокно), расположенная юго-западнее этих звезд, и проецирующийся на нее объект Хербига–Аро HH 393 удаляются от ZZ Tau и ZZ Tau IRS с лучевой скоростью около 50 см^–1. На внутренней кромке западной части Hα-волокна находится более холодное волокно, от которого зарегистрировано излучение в линии молекулярного водорода (λ=2.12 мкм) и излучение от пыли. В северо-восточной части исследуемой области обнаружен новый объект Хербига–Аро, которому был присвоен номер HH 1232. Заподозрено наличие еще нескольких новых эмиссионных туманностей. Электронная плотность в исследованных областях Hα-волокна, а также HH 393 и HH 1232 Ne≲100 см^–3. Приведены аргументы в пользу того, что запыленный дисковый ветер создал вокруг ZZ Tau IRS газопылевую туманность, вдоль оси симметрии которой находится джет, движущийся в направлении HH 393.

Кирсанова М.С., Татарников А.М., Боли П.А., Вибе Д.З., Масленникова Н.М., Татарников А.А. «Наблюдения областей фотодиссоциации S255, S257, NGC7538 и S140 в ближнем инфракрасном диапазоне.» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 389-401 (2023)

Мы провели фотометрические наблюдения областей фотодиссоциации S 255, S 257, S 140, NGC 7358 и Барьера Ориона на длине волны 2 мкм с использованием узкополосных фильтров, центрированных на линии Brγ, H₂ и [Fe II], а также узкополосного фильтра K_cont и широкополосного H-фильтра для вычитания континуума. Наблюдения были выполнены на 2.5-м телескопе Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, оснащенном камерой-спектрографом ближнего инфракрасного диапазона ASTRONIRCAM. На изображениях ионизованного газа в линиях Brγ и [Fe II] в NGC 7538 мы обнаружили несколько дугообразных структур высокой плотности, а также протяженные оболочки и дуги, видимые в линии излучения H2. Фронт ионизации H и фронт диссоциации H₂ в NGC 7538 сливаются. В S 255 и S 257 обнаружены только эмиссия Brγ из областей H II и яркое излучение H₂ от областей фотодиссоциации (ФДО). Расстояние в проекции между фронтом ионизации H и фронтом диссоциации H₂ составляет приблизительно 0.3–0.4 пк, что не может быть объяснено с помощью моделей однородной среды. Скорее всего, ионизованный и нейтральный газ в этих ФДО является клочковатым. Переходы от H I к H₂ в ФДО NGC 7538, S 255, S 257 и S 140 постепенные, без резких границ. Этот вывод также согласуется с предположением о клочковатой среде.

Татарников А.М., Желтоухов С.Г., Шатский Н.И., Бурлак М.А., Масленникова Н.А., Вахонин А.А. «Фотометрический режим камеры ASTRONIRCAM» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 402-413 (2023)

Описаны особенности фотометрического режима работы камеры-спектрографа ближнего ИК-диапазона ASTRONIRCAM, установленной на 2.5-м телескопе КГО ГАИШ. Описаны алгоритмы первичной коррекции и общей конвейерной обработки (pipeline) получаемых данных. Представлены уравнения трансформации из фотометрической системы обзора 2MASS в инструментальную полосу Y. Для широкополосных фильтров J, H, и K получены цветовые коэффициенты трансформации между инструментальной фотометрической системой и стандартной системой MKO-NIR (Mauna Kea Observatories Near-Infrared), которые показывают, что система камеры близка к стандартной. Определено, что для среднего уровня яркости фона при наблюдениях в зените и размере изображений звезд 1″ за 3000 с накопления на уровне SNR=3 регистрируются звезды с блеском J=22^m, H=20.5^m, K=19.5^m.

Костенков А., Винокуров А., Атапин К., Соловьева Ю. «Природа эмиссионного спектра NGC 7793 P13: первые результаты проверки модели ветра сверхкритического диска и звезды-донора» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 414-432 (2023)

Оптические спектры ряда ультраярких рентгеновских источников (ultraluminous X-ray sources, ULXs) содержат признаки мощных истечений вещества. Эти истечения ответственны за формирование значительной доли оптического и ультрафиолетового излучения объектов и могут быть как звездными ветрами доноров, так и оптически толстыми истечениями (ветрами) с поверхности сверхкритических аккреционных дисков. В случае второго сценария ожидается, что эти ветра по-прежнему будут иметь сходство с ветрами массивных звезд, что дает возможность применять единые методы их исследования, базирующиеся на сравнении наблюдаемых спектров объектов со спектрами, рассчитанными в рамках не-ЛТР моделей протяженных атмосфер. В данной работе мы моделируем оптический спектр ультраяркого рентгеновского пульсара NGC 7793 P13, предполагая, что эмиссионная его часть рождается в ветре сверхкритического диска. В рамках этой модели темп потери массы в ветре диска был примерно оценен как 1.4·10^–5M_⊙ год^–1 . Обсуждаются положительные и отрицательные стороны модели и применимость концепции ветров сверхкритических дисков к NGC 7793 P13 и другому известному ультраяркому пульсару, NGC 300 ULX-1.

Клочкова В.Г., Панчук В.Е., Юшкин М.В. «Биполярная туманность AFGL 2688 в системе post-AGB звезды V1610 Cyg» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 433-450 (2023)

Представлен обзор результатов фотометрических и спектроскопических наблюдений туманности AFGL 2688 в системе post-AGB звезды V1610 Cyg. Помимо анализа опубликованных результатов, учтены новые спектральные наблюдения звезды, проведенные авторами на БТА в 2002–2022 гг. Получены новые представления о кинематике газа и пыли в лепестках туманности. Совокупность опубликованных данных, выполненных в широком диапазоне длин волн, позволяет рассматривать AFGL 2688 в качестве прототипа туманностей у звезд, находящихся на стадии post-AGB. Сделано предположение об изменении химического состава центральной звезды. Обсуждаются перспективы исследования объекта в оптическом диапазоне.

Майорова Е.К., Бурсов Н.Н., Трушкин С.А. «Диаграмма направленности и кривые прохождения радиоисточников в режиме работы РАТАН-600 с Западным сектором» Астрофизический бюллетень, 78, № 3, с. 451-464 (2023)

Представлены результаты расчета диаграммы направленности (ДН) РАТАН-600 и кривых прохождения через ДН точечных радиоисточников в режиме работы радиотелескопа с Западным сектором на частоте 4.7 ГГц. При расчете ДН были учтены особенности антенной системы радиотелескопа в этом режиме работы: использование вторичного зеркала увеличенных размеров, асимметричное облучение главного зеркала, а также расположение первичных облучателей (рупоров) вдоль фокальной линии вторичного зеркала. Проведено сравнение формы расчетных кривых прохождения источников через ДН с экспериментальными кривыми прохождения, полученными по наблюдениям на Западном секторе. Рассчитаны основные характеристики кривых прохождения, и проведено их сравнение при работе радиотелескопа с Западным и Северным секторами. Предложен новый способ определения плотностей потоков источников, проходящих через ДН вне ее центрального сечения, оценена его точность.

Золотарёв Р.В. «Некоторые особенности распределения астероидов в околоземном космическом пространстве» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 1-5 (2023)

Для построения эффективной системы обнаружения астероидов, сближающихся с Землей (АСЗ), необходимо оценить частоту сближений АСЗ с различных направлений на небесной сфере. В работе исследуется усредненное на большом промежутке времени распределение по небесной сфере АСЗ, приближающихся к Земле на расстояние менее 0.01 а.е. Для этого проводится моделирование динамической эволюции населения АСЗ. Показано, что на таком относительно малом расстоянии поток приходящих астероидов почти изотропен, т. е. мало зависит от направления на небесной сфере. Это позволяет проводить простые оценки производительности телескопов, предназначенных для обнаружения потенциально опасных небесных тел как на ночном, так и на дневном небе.

Чугай Н.Н. «Закон √ε, или почему из ε получается √ε» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 6-7 (2023)

Предлагается интерпретация появления √ε в выражении для средней интенсивности излучения на границе полубесконечной изотермической однородной рассеивающей атмосферы с вероятностью гибели фотона ε на основе анализа рассеяния в неограниченной среде. Предложенный приближенный вывод выражения для потока выходящего излучения из полубесконечной изотермической среды на основе анализа рассеяния в бесконечной среде оказался простым в случае постоянной длины свободного пробега фотона. Было бы интересно распространить указанный метод на случай рассеяния в линии с полным перераспределением по частотам, но это уже более сложная задача, которая, возможно, имеет аналогичную наглядную интерпретацию.

Буслаева А.И., Вибе Д.З. «Реакции с возбужденным молекулярным водородом в химической модели областей S255–S257» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 8-15 (2023)

Представлена астрохимическая модель окрестностей областей ионизованного водорода S255-S257. Показано, что в модели, не учитывающей особенности химических реакций с молекулами H₂ в возбужденных состояниях, расхождение между теоретическим и наблюдаемым содержанием этинила составляет не менее порядка величины. Учет повышенной скорости формирования иона CH⁺ (который является прекурсором для этинила) в реакциях иона углерода с молекулой H₂ в первом возбужденном колебательном состоянии (v=1) позволяет объяснить это расхождение в фотодиссоциационных областях с полем излучения, средняя интенсивность которого в 100–1000 раз превышает среднюю интенсивность поля излучения в солнечной окрестности, при значениях A V ∼ 0.1–1.

Кохирова Г.И., Буриев А.М., Асоев Х.Г. «Комета С/2020 PV6 (PANSTARRS) и результаты ее наблюдений в Гиссарской астрономической обсерватории» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 16-25 (2023)

Представлены результаты оптических наблюдений долгопериодической кометы C/2020 PV6 (PANSTARRS), проведенных на телескопе АЗТ-8 Гиссарской астрономической обсерватории (ГисАО) Института астрофизики НАНТ в 2021 г. Определены координаты и вычислена орбита кометы, которые согласуются с данными МРС. Найден видимый и абсолютный блеск кометы в фильтрах BVRI, построены кривые блеска по наблюдениям восьми ночей. Абсолютный блеск в фильтре V составил 12.20–12.21^m, его несколько меньшая звездная величина по сравнению с эфемеридной величиной 13.0^m обусловлена вкладом комы. Комета приближалась к точке перигелия орбиты, при этом уровень нормальной кометной активности увеличивался, о чем свидетельствует зарегистрированное нами наличие пылевой комы вокруг ядра кометы. На повышенную активность кометы в этот период также указывают вычисленные нами величины параметра пылепроизводительности. Оценены показатели цвета кометы и показано их соответствие величинам короткопериодических и долгопериодических комет. Получена оценка диаметра ядра кометы, составившая 24.03±0.09 км (альбедо 0.04).

Жилкин А.Г., Гладышева Ю.Г., Бисикало Д.В. «Гидростатическая модель водородно-гелиевой атмосферы горячего юпитера» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 26-33 (2023)

Предложена методика построения стационарного решения, описывающего гидростатическое равновесие водородно-гелиевой атмосферы горячего юпитера с учетом химического и теплового балансов. Разработанная процедура предназначена для дальнейшего использования в трехмерной численной модели протяженных оболочек горячих юпитеров в целях более корректного описания начальных условий в атмосфере. Представлены результаты расчетов ряда гидростатических моделей атмосферы с различными значениями плотности на фотометрическом радиусе.

Гладышева Ю.Г., Жилкин А.Г., Бисикало Д.В. «Образование энергетических нейтральных атомов в оболочках горячих юпитеров» Научные труды Института астрономии РАН, 8, № 1, с. 34-43 (2023)

Для моделирования наблюдательных проявлений протяженных оболочек горячих юпитеров важно учитывать реакции перезарядки, приводящие к образованию энергетических нейтральных атомов водорода. В данной работе рассматривается методика, позволяющая включить эти процессы в трехмерную численную модель, основанную на приближении многокомпонентной магнитной гидродинамики. Представлены результаты трехмерного численного моделирования структуры протяженной оболочки типичного горячего юпитера с учетом энергетических нейтральных атомов водорода.

Смирнова В.В., Цап Ю.Т., Рыжов В.С. «Предимпульсное вспышечное энерговыделение по данным субтерагерцового и рентгеновского излучения Солнца» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 119, № 1, с. 5-10 (2023)

Изучены временные задержки между профилями рентгеновского и субтерагерцового (суб-ТГц) излучения в начальной фазе вспышек с целью выяснения природы нагрева переходной области и верхней хромосферы Солнца. Анализ ряда событий показывает, что для некоторых событий суб-ТГц излучение в начале вспышек опережает жесткое рентгеновское на 3–6 минут. Электронная теплопроводность корональной плазмы не может обеспечить эффективный нагрев переходной области и плазмы в области хромосферы, что предполагает тепловое вспышечное энерговыделение непосредственно на уровне хромосферы.

Рыжов В.С., Шиврина П.И., Смирнова В.В. «Исследование поляризации миллиметрового излучения солнечных вспышек» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 119, № 1, с. 11-18 (2023)

Приведены оценки степени поляризации солнечных вспышек, зарегистрированных с помощью радиотелескопа РТ-7.5 МГТУ им. Н.Э. Баумана на частоте 93 ГГц. На основе данных картографирования полного солнечного диска определены временные профили интенсивности на правой и левой круговой поляризации для нескольких событий марта – июня 2022 г. Оценка верхнего предела степени круговой поляризации для максимальной фазы исследованных вспышек составила 5%.

Купряков Ю.А., Бычков К.В., Белова О.М., Горшков А.Б., Коtrс Р. «Наблюдение солнечной вспышки SOL 2015-10-01 и расчет ее излучения в модели наложения нагретых слоев» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 119, № 1, с. 19-26 (2023)

Цель работы – изучение поведения кривых интенсивности излучения в линиях Hα, Hβ, D3, H Ca II и Ca IR 8542 Å в процессе развития вспышки и сравнение результатов с расчетными значениями. Наблюдения проводились на горизонтальной солнечной установке HSFA-2 (Ondrejov Observatory) с использованием ПЗС-матриц. Для обработки была отобрана вспышка 2015–10–01 класса M 4.5 в активной области NOAA 12422, для которой были определены абсолютные значения потоков в спектральных линиях. Показано, что наблюдениям удовлетворяет модель нагрева хромосферного газа потоком магнитогидродинамических волн из конвективной зоны и его ионизация и возбуждение потоком надтепловых частиц из короны. Выполнены расчеты в линиях водорода, иона Ca II и атома гелия с учетом основных процессов, определяющих излучение газа, непрозрачного в спектральных линиях. Показано, что в начале вспышки излучение в линиях Ca II исходит из холодной, с температурой около 5400 K, области в полутени пятна. Плоский декремент бальмеровской серии в сочетании с большим потоком в линиях кальция свидетельствует о неоднородности излучающей области по вертикали. Излучение в линии гелия D3 в значительной части обусловлено надтепловыми частицами.

Боровик А.В. «Солнечные вспышки малой мощности в линии Hα: результаты исследований» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 119, № 1, с. 27-41 (2023)

Обобщаются результаты многолетних исследований вспышек малой мощности в линии Hα (оптический класс S), полученные с использованием данных международного вспышечного патруля, наблюдательных материалов в линии 6563 Å Байкальской астрофизической обсерватории ИСЗФ СО РАН и телескопов GONG, наблюдений обсерваторий SDO, SOHO и Kitt Peak. В результате проведенных исследований получены уточненные, статистически достоверные и наиболее полные на сегодняшний день данные о пространственно-временных параметрах солнечных вспышек, оценена их полная энергия в оптическом диапазоне длин волн. Установлено, что вспышки малой мощности (малые вспышки) образуют на Солнце плотные скопления – центры вспышечной активности (ЦВА), связанные с областями всплывающих магнитных потоков. Обнаружено, что такие вспышки возникают вблизи локальных мелкомасштабных короткоживущих линий раздела полярности (ЛЛРП) продольного магнитного поля. Одной из выявленных закономерностей возникновения малых вспышек является возрастание градиента магнитного поля на отдельных участках ЛЛРП в области вспышки. Продолжительность роста составляет от 40 минут до 1.5 часов. Максимального градиента (1.3-1.5 Гс/км) магнитное поле достигает на момент возникновения вспышки. Результаты исследования показывают, что вспышки малой мощности обладают схожими с крупными вспышками сценариями развития: сопровождаются активизациями и эрупцией волокон, имеют взрывную фазу, сопровождаются излучением разной мощности в рентгеновском и радиодиапазонах, потоками протонов. Среди них встречаются вспышки, покрывающие тени солнечных пятен, двухленточные и белые вспышки. Полученные результаты могут быть использованы для диагностики нестационарных процессов на Солнце, прогноза солнечной активности и геоэффективных солнечных событий.

Котов В.А. «Магнитные циклы солнца и резонансы Солнечной системы» Известия Крымской астрофизической обсерватории, 119, № 1, с. 42-47 (2023)

DOI: https://doi.org/10.34898/izcrao-vol119-iss1-pp42-47

Дэвид Л., Росс М. «Загрязнение космоса» В мире науки, № 4, с. 28-32 (2021)

Новое слово в освоении космоса – запуск частных космических аппаратов – позволит многое прояснить в области, касающейся обеспечения экологичности полетов

Доусон К., Персивал У. «Новая карта Вселенной» В мире науки, № 7, с. 64-73 (2021)

Трехмерная карта, отображающая миллионы галактик на протяжении 11 млрд лет космической истории, помогает ответить на некоторые из важнейших вопросов космологии

Аллерс К. «Не совсем звезды» В мире науки, № 10, с. 62-71 (2021)

Коричневые карлики располагаются где-то посередине между звездами и планетами и поэтому способны помочь нам разгадать загадки и тех, и других.

Эндрюс Р. «Снять проклятие Венеры» В мире науки, № 11, с. 4-15 (2021)

Три новые космические экспедиции призваны возродить исследования давно обделенной вниманием соседки Земли и, возможно, помогут понять, как и почему она стала зловещим близнецом нашей планеты

Лескова Н. «Путешествия во времени – фантастика или реальность?» В мире науки, № 11, с. 32-39 (2021)

Что такое черные дыры? Существуют ли кротовые норы? Можно ли с их помощью путешествовать в параллельные вселенные и во времени? Будут ли обнаружены эти объекты с помощью отечественного астрофизического проекта «Миллиметрон»? Об этом – наш увлекательный разговор с членом-корреспондентом РАН Игорем Дмитриевичем Новиковым, научным руководителем Астрокосмического центра Физического института им. П.Н. Лебедева РАН.

Бойл Р. «Иные луны» В мире науки, № 5-6, с. 60-69 (2021)

Гонка, цель которой – открыть первый спутник планеты вне Солнечной системы, уже стартовала

Беннет Ф., д'Оржевиль С., Травуйон Т. «Видеть без изъянов» В мире науки, № 5-6, с. 70-77 (2021)

Инструмент, созданный для астрономии, обретает новую жизнь в борьбе с космическим мусором и обеспечивает квантовое шифрование

Анантасвами А. «Взгляд с обратной стороны Луны» В мире науки, № 5-6, с. 78-83 (2021)

Новые лунные телескопы будут всматриваться в темные века Вселенной, таящие в себе зародыши звезд

Скоулс С. «Разбитый щит» В мире науки, № 8-9, с. 110-119 (2021)

Ученые только что утратили один из своих лучших инструментов для защиты Земли от потенциально опасных астероидов. Что дальше?

Армус Ли., Эванс А. «Космические столкновения» В мире науки, № 1-2, с. 22-31 (2022)

Новые открытия о том, как сталкиваются галактики, дают представление о будущем Млечного Пути

Московиц К., Ганн К. «Первый свет» В мире науки, № 1-2, с. 32-43 (2022)

Долгожданный преемник Космического телескопа «Хаббл», запуск которого много раз откладывался, наконец, готов к старту

Рогачева А. «Внеземное существование: когда человечество будет жить на других планетах?» В мире науки, № 1-2, с. 44-51 (2022)

В 1942 г. американский писатель-фантаст Джек Уильямсон опубликовал повесть «Орбита столкновения». Главный герой, молодой инженер, провел терраформирование астероида и сделал его пригодным для жизни. Можно ли воплотить идеи научной фантастики? Что нового узнали ученые о планетах? Рассказывает член-корреспондент РАН Олег Игоревич Кораблев, заведующий отделом физики планет Института космических исследований РАН.

Лескова Н. «В поисках двойника» В мире науки, № 1-2, с. 84-89 (2022)

Что такое цифровой двойник? Правда ли, что он есть у каждого из нас? Зачем нам нужны суперкомпьютеры? Как с помощью наноспутников зажечь вторую Луну? О таких, казалось бы, разных проблемах – наш разговор с директором Института прикладной математики им. М.В. Келдыша, членом-корреспондентом РАН Александром Ивановичем Аптекаревым.

Балега Ю.Ю. «Академик Юрий Балега: космическая одиссея» В мире науки, № 5-6, с. 18-25 (2022)

Виновата ли Российская академия наук в импортозависимости многих отраслей российской экономики? Почему так и не пошел в серию не имеющий аналогов медицинский томограф? Почему ситуация с РАН напоминает роман «Голова профессора Доуэля»? Об этом рассказывает вице-президент РАН Юрий Юрьевич Балега, научный руководитель Специальной астрофизической обсерватории РАН.

Хужина Я. «Сила Солнца» В мире науки, № 5-6, с. 96-103 (2022)

Как Солнце влияет на Землю, возможна ли жизнь на звезде и каковы главные загадки нашего светила? На эти и многие другие вопросы отвечает Андрей Всеволодович Медведев, член корреспондент РАН, директор Института солнечно-земной физики Сибирского отделения РАН.

Кохирова Г.И. «Современные сведения о малых телах, сближающихся с Землей: I. Что нам известно об астероидах и кометах?» Известия Академии наук Республики Таджикистан. Отделение физико-математических, химических, геологических и технических наук, № 2, с. 27-39 (2023)

Приведен обзор имеющихся на сегодня сведений об объектах, сближающихся с Землей. В эту популяцию входят астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ), включая потенциально опасные астероиды, кометы, сближающиеся с Землей (КСЗ), метеороидные рои, крупные спорадические метеороиды. В данной, первой части, работы рассмотрены динамические и физические свойства АСЗ и КСЗ, накопленные к настоящему времени. Приводятся наблюдательные и теоретические данные, позволяющие систематизировать современное представление об околоземных астероидах и кометах.

Тиссен В.М., Шувалов Г.В., Симонов Г.В. «Анализ вариаций в движении Северного полюса для повышения точности координатно-временных определений» Вестник СГУГиТ (Сибирского государственного университета геосистем и технологий), 28, № 4, с. 150-157 (2023)

рассмотрен метод прогнозирования координат Северного полюса, учитывающий влияние трендовых, квазипериодических, регулярных и высокочастотных вариаций. Приведен необходимый графический материал, иллюстрирующий картину перечисленных вариаций с 2000 г. по настоящее время. В частности, показано закономерное изменение амплитуды чандлеровского периода (ЧП). Так, с 2006 по 2017 г. амплитуда ЧП равномерно уменьшается с максимума до нулевого значения, а с 2020 г. и по настоящее время равномерно увеличивается. На основании анализа поведения трендовых изменений координат полюса показано, что в настоящее время движение среднего полюса направлено в сторону меридиана Гринвича, а не в сторону Северной Америки, как это приведено в ряде литературных источников. Практическая реализация предлагаемого метода выразилась в создании программ прогнозирования координат полюса и Всемирного времени на сроки от одного до 90 дней. При этом точность вычисляемых прогнозов с помощью данных программ превышает точность аналогичных прогнозов, выставляемых на сайте Международной службы вращения Земли. Проблема высокоточного прогнозирования координат полюса и Всемирного времени в настоящее время приобрела особую актуальность, особенно в свете принятой федеральной целевой программой (ФЦП) развития ГЛОНАСС до 2030 г. в области повышения точности эфемеридно-временного обеспечения (ЭВО).

Ключкин А.К., Слатова Е.В., Балуев С.Ю., Салычев А.В. «Методика проведения измерений текущих навигационных параметров космических объектов в ближней космической зоне» Авиакосмическое приборостроение, № 9, с. 34-47 (2023)

Рассматривается задача проведения измерений текущих навигационных параметров движения космических объектов с помощью бортовых оптико-электронных средств, которыми оснащены космические аппараты наблюдения за обстановкой в околоземном космическом пространстве. Рассмотрена методика проведения измерений текущих навигационных параметров наблюдаемых космических объектов методом космической триангуляции. Особенность бортовых оптико-электронных средств заключается в измерении угловых координат не только космических объектов, но и угловых координат звезд. На основе методики измерений текущих навигационных параметров проведено численное моделирование и рассчитаны параметры орбиты наблюдаемого космического объекта в ближней космической зоне. Полученные результаты моделирования измерений текущих навигационных параметров и расчетов параметров орбит космических объектов могут быть использованы в научно-исследовательских и опытно-конструкторских работах по разработке орбитальной группировки космических аппаратов наблюдения космического пространства, а также в оценке алгоритмов проведения измерений текущих навигационных параметров. Ключевые слова: бортовые оптико-электронные средства, космический объект, точность измерений, метод космической триангуляции, зона двойного обзора.

Антонов Д.А. «Методика организации оперативной обработки информации в автоматизированной системе мониторинга космической обстановки с учетом ее качества» Авиакосмическое приборостроение, № 10, с. 19-26 (2023)

За последние годы обстановка в околоземном космическом пространстве характеризуется существенным увеличением как количества запусков ракет-носителей, так и количества космических аппаратов в каждом запуске. Следовательно, также увеличивается и объем информации, поступающей в вычислительный комплекс автоматизированной системы мониторинга космического пространства, что приводит к задержкам ее обработки. Особенно критичным становится достижение требуемых значений показателя оперативности при выполнении задачи обнаружения и выдачи информации об опасных сближениях космических аппаратов. Возникает необходимость совершенствования методики организации оперативной обработки поступающей информации с учетом ее качества в условиях априорной неопределенности возрастания вычислительной нагрузки. Ключевые слова: вычислительный комплекс, космический объект, обработка информации, нагрузка, распределение ресурсов, алгоритм, методика.

Волоцуев В.В. «Цифровая модель силы сопротивления верхней атмосферы Земли для проектирования низкоорбитальных космических аппаратов» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 22, № 3, с. 13-24 (2023)

Описывается цифровая модель для оценки силы сопротивления верхней атмосферы Земли, действующей на низкоорбитальный космический аппарат. В отличие от классической модели вычисления аэродинамической силы, цифровая модель является результатом работы компьютерного алгоритма, который выдаёт поле значений аэродинамической силы с учётом изменения высоты полёта, аэродинамического коэффициента и площади миделя космического аппарата во времени. В вычислениях также используется цифровая модель динамической плотности верхней атмосферы Земли. Цифровая модель силы сопротивления верхней атмосферы Земли является полезной в проектировании низкоорбитальных космических аппаратов с двигательной установкой малой тяги (порядок тяги – миллиньютоны). На основе полученного поля значений аэродинамической силы можно сформировать требования к геометрии космического аппарата, режимам ориентации и размещению двигателей малой тяги (к примеру, электрореактивных двигателей). При накоплении большого объёма данных в форме табличных функций аэродинамической силы от пространства различных проектно-баллистических параметров низкоорбитальных космических аппаратов, возможно создание машинной модели (ML-модели), которая по ограниченному набору исходных требований будет выдавать прогнозы величин проектных характеристик для разрабатываемого низкоорбитального космического аппарата.

Клюшников В.Ю., Захарова А.П., Усовик И.В. «Классификация и сравнительный анализ методов ограничения техногенного загрязнения околоземного космического пространства» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 22, № 3, с. 25-35 (2023)

Представлены анализ и классификация методов ограничения техногенного загрязнения околоземного космического пространства по выбранным критериям. Дана краткая характеристика существующих и перспективных методов ограничения техногенного загрязнения околоземного космического пространства с указанием уровня технологической готовности и области применения того или иного метода.

Куренков В.И., Пупков Е.А. «Модели для определения ориентации солнечной батареи космического аппарата наблюдения относительно Солнца при объектовой съёмке и перенацеливании» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 22, № 3, с. 47-58 (2023)

Разработаны упрощённые модели и алгоритмы для оценки текущего значения угла между нормалью к плоскости панели солнечной батареи и направлением на Солнце в моменты объектовой съёмки и в процессе переориентации космического аппарата дистанционного зондирования Земли с учётом относительного движения объектов наблюдения в поле обзора космического аппарата. Модели отличаются от существующих тем, что в них не требуется знание программ управления космическим аппаратом по углам тангажа, крена и рыскания в каждый момент времени процесса его целевого функционирования и перенацеливания. На основе полученных моделей разработан эффективный по скорости выполнения расчётов модуль программного обеспечения, не требующий больших вычислительных ресурсов, который используется в программном комплексе имитации целевого функционирования космической системы наблюдения с учётом длительного орбитального движения спутников, изменений параметров орбиты, вектора направления на Солнце и других факторов. Проведена проверка адекватности разработанных моделей способом визуализации орбитального движения космического аппарата и его разворотов при перенацеливании, а также путём сравнения результатов моделирования с результатами аналитического расчёта для частных случаев исходных данных. Приведены примеры реализации окон программного обеспечения.

Шапошников Д.С., Григалашвили М., Медведев А.С., Зоннеманн Г.Р., Хартог П. «Аналитические приближения характеристик ночного гидроксила на Марсе и внутригодовые вариации» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 3-16 (2023)

Наблюдения за эмиссиями колебательно-возбужденного гидроксила (ОН*) широко используются для получения информации о динамике и составе атмосферы. Мы представляем несколько аналитических приближений для характеристик гидроксильного слоя в марсианской атмосфере, таких как концентрация ОН* у максимума и высота максимума, а также соотношения для оценки влияния различных факторов на слой ОН* в ночных условиях. Эти характеристики определяются температурой окружающей среды, концентрацией атомарного кислорода и их вертикальными градиентами. Полученные соотношения применены к результатам численного моделирования с помощью модели глобальной циркуляции атмосферы для предсказания сезонного поведения гидроксильного слоя на Марсе. Годовые и внутригодовые вариации концентрации возбужденного гидроксила и высоты слоя по данным моделирования имеют как некоторые сходства с земными, так и существенные различия. Концентрация и высота максимума в экваториальных, северных и южных средних широтах меняются в зависимости от сезона, при этом максимальные концентрации и наименьшая высота приходятся на первую половину года. Модельные расчеты подтвердили наличие пика концентрации ОН* в полярных широтах зимой на высоте примерно 50 км со значениями объемных плотностей эмиссии 2.1, 1.4 и 0.6·10⁴ фотонов см^–3 с^–1 для переходов колебательных уровней 1–0, 2–1, 2–0, соответственно. Полученные соотношения могут быть использованы для анализа измерений и интерпретации их вариаций. Ключевые слова: Марс, атмосфера, возбужденный гидроксил, свечение атмосферы

Батов А.В., Менщикова Т.И., Гудкова Т.В. «Модельные вариации толщины коры Марса и Венеры методом чисел Лява» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 17-26 (2023)

На основе данных топографии и гравитационного поля рассчитаны модельные вариации толщины коры Марса и Венеры методом чисел Лява. Метод учитывает подстройку планетных недр к нагрузкам на поверхности и в недрах. Численное моделирование проводится с использованием разложения по сферическим гармоникам данных топографии и гравитационного поля до 90-й степени и порядка для Марса и до 70-й для Венеры. Рельеф границы кора–мантия предполагает частичную изостатическую компенсацию по Эйри. Модель коры Марса согласуется с интервалом значений толщины коры под областью установки станции миссии InSight в юго-западной части равнины Элизий, полученным по результатам сейсмического эксперимента. Проведено сравнение с имеющимися глобальными моделями коры Марса и Венеры.

Мохов А.В., Горностаева Т.А., Рыбчук А.П., Карташов П.М. «Контаминанты в лунном реголите» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 27-37 (2023)

Лунный реголит, доставленный в 1970-е годы на Землю советскими автоматическими станциями Луна-16, -20, -24, несмотря на небольшое количество материала, представляет большую ценность для науки и требует изучения с особой тщательностью. Однако, поскольку пробы грунта прошли довольно долгий путь от момента извлечения до непосредственного исследования, существует опасность возможного загрязнение проб посторонним материалом, как техногенным, так и земными природными минералами. Особенно велика вероятность загрязнения самой тонкой фракции реголита, размеры частиц которой менее 100 мкм, так как их обнаружение возможно только методами электронной микроскопии. С помощью методов аналитической сканирующей электронной микроскопии в пробах реголита обнаружены фазы-контаминанты, загрязнившие исходные препараты, и показаны источники этих артефактов. Приведенные в настоящей работе примеры контаминации проб реголита и методы их идентификации позволят в дальнейшем точнее диагностировать фазы лунного происхождения.

Базилевский А.Т., Дорофеева В.А., Ли Ю., Фанг Л. «Геохимический эффект ударной переработки полярного реголита на Луне» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 38-44 (2023)

Рассматриваются геохимические эффекты ударной переработки полярного реголита Луны. В нем присутствует примесь льда воды, что может (должно?) создавать условия для возможных химических реакций. Пока достаточно надежно обнаружен один геохимический эффект – образование нехарактерного для относительно низких селенографических широт гематита Fe₂O₃. В работе выполнен термодинамический анализ условий, необходимых для образования гематита. Показано, что для этого требуется присутствие свободного кислорода, который, как вариант, может накапливаться при диссипации в открытый космос водорода, образующегося при разложении воды. Конкретный механизм, или механизмы, образования гематита требуют дальнейшего изучения. Весьма вероятно, что ударная переработка полярного реголита приводит также к гидратации силикатных стекол и к образованию тяжелых углеводородов. Диссипация в открытый космос, по-видимому, образующегося в этих процессах свободного водорода должна приводить к увеличению содержания дейтерия в остающемся водороде. Возможно, лед Н₂О полярного реголита содержит значительное количество тяжелой воды. Будущие исследования в полярных областях Луны, особенно с доставкой образцов на Землю, должны подтвердить или опровергнуть эти выводы и предположения. Ключевые слова: полярные регионы Луны, ударные кратеры, реголит, летучие компоненты, гематит

Набатов А.С., Захаров А.И., Ефимов А.И. «Формирование плазменного слоя при прохождении луны через магнитные жгуты солнечного ветра» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 45-54 (2023)

В отсутствие плотной атмосферы и общего магнитного поля вокруг Луны частицы солнечного ветра достигают лунной поверхности и почти полностью поглощаются. При прохождении Луны через плазменную среду магнитных жгутов солнечного ветра электрические токи жгута способны сильно изменять электрический потенциал лунной поверхности на дневной и ночной поверхностях, а в случае, когда векторы плотности тока жгута и направление на Солнце близки к коллинеарности, существует возможность возникновения достаточно сильных кольцевых токов, магнитное поле которых стремится вытеснить магнитное поле жгута и привести к формированию плазменного слоя с высотой порядка ларморовского радиуса электрона.

Бусарев В.В. «Спектрофотометрия и другие дистанционные методы изучения астероидов: достижения и новые подходы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 55-70 (2023)

Изучение физических параметров и характеристик астероидов как твердых безатмосферных небесных тел традиционно основано на тех же методах, которые применяются и при изучении большинства других небесных объектов, но имеющих определенную специфику. Основное внимание уделяется спектрофотометрии, как наиболее эффективному инструменту дистанционного изучения состава вещества, эволюции и происхождения астероидов. Но важнейшая информация об астероидах была получена и с помощью других методов наблюдений, таких как фотометрия, поляриметрия, радиометрия и радиолокация. Поэтому, кроме спектрофотометрии, в статье обсуждаются фотометрия, поляриметрия и радиометрия, которые, с одной стороны, наиболее близки в методическом плане, а с другой стороны, наметилась тенденция их комплексного использования. В связи с обнаружением у ряда астероидов сублимационно-пылевой активности и периодического образования пылевой экзосферы вблизи перигелия рассматривается методически новый подход при оценке химико-минералогического состава частиц экзосферы таких астероидов и, косвенно, – их поверхностного вещества.

Дорофеева В.А., Борисов Г.В., Шустов Б.М. «Комета 2I/Borisov в сравнении с кометами солнечной системы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 71-80 (2023)

В кратком обзоре обобщены данные по химическому и минеральному составу, а также по физическим свойствам первой внесолнечной кометы 2I/Borisov, полученные по наблюдениям, которые проводились с сентября 2019 г. до конца марта 2020 г. Отмечено, что качественно химический состав летучих и минеральной компоненты кометы 2I/Borisov аналогичен составу комет Солнечной системы, но есть отличия, указывающие на специфические условия формирования ее ядра в околозвездном газопылевом диске. Различные темпы выделения молекул СО и H₂O в окрестности перигелия свидетельствуют о возможной гетерогенности ядра кометы, сформировавшегося из более однородных ледяных блоков, но отличающихся между собой по составу. Эти составляющие блоки могли образоваться в широком интервале радиальных расстояний: от линии льдов Н₂О до линии льдов CO. Их аккумуляция в ядро кометы свидетельствует о крупномасштабном перемешивании протокометных тел в околозвездном диске. В составе кометной комы 2I/Borisov не были обнаружены спектры мелкокристаллических магниевых силикатов, что может быть интерпретировано как отсутствие переноса значительного количества газопылевого вещества из внутренних горячих регионов диска наружу, в зону образования протокометных тел.

Шевченко И.И., Мельников А.В., Титов В.Б., Балуев Р.В., Веселова А.В., Кривов А.В., Микрюков Д.В., Миланов Д.В., Мюлляри А.А., Никифоров И.И., Питьев Н.П., Поляхова Е.Н., Соколов Л.Л., Шайдулин В.Ш. «Избранные проблемы классической и современной небесной механики и звездной динамики. I. Классические результаты» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 81-99 (2023)

В обзоре освещены, в современном контексте приложений, важнейшие научные результаты ученых и выпускников СПбГУ в области небесной механики и звездной динамики. Обзор включает следующие темы: законы звездной динамики Антонова, точки либрации Абалакина–Батракова, метрики Холшевникова, гомологическая область Агекяна–Аносовой, метастабильные тройные системы Орлова, модели Огородникова–Милна, модели Осипкова–Меррита, оценки и вычисление параметра MOID, фотогравитационная небесная механика и солнечный парус, проблемы астероидно-кометной опасности, пылевые комплексы в Солнечной системе, вращательная динамика спутников планет, циркумбинарная динамика, методы открытий и определения орбит экзопланет. В первую часть обзора вошли классические результаты. Ключевые слова: небесная механика, звездная динамика, Солнечная система, звездные системы

«Михаил Александрович Вашковьяк (02.12.1941–18.11.2022)» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 1, с. 100 (2023)

Филоненко А.Д. «Электромагнитные явления, сопровождающие прохождение железного метеорита через атмосферу Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 103-112 (2023)

Исходя из наблюдательных фактов, автор предлагает модель образования электрического заряда в железных метеоритах в нижних слоях атмосферы посредством фотоэлектронной эмиссии при воздействии на его поверхность излучения высокотемпературной плазмы. Показано, что при больших числах Маха взрывоподобное разрушение железного метеорита может быть вызвано не только инерционными, но и электростатическими силами. Последующая зарядка фрагментов намного увеличивает их суммарный заряд, а движение с ускорением вызывает электромагнитное излучение в диапазоне низких частот. Электростатические и электромагнитные поля, сопровождающие движение метеорных тел в атмосфере, могут быть причиной наблюдаемых эффектов на поверхности Земли, т.е. радиопомех, поражения электрическим зарядом человека, огней св. Эльма и некоторых других.

Гусева Е.Н., Иванов М.А. «Пространственные и генетические соотношения корон, лопастных равнин и рифтовых зон Венеры» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 113-123 (2023)

По результатам фотогеологического и стратиграфического анализа корон Венеры, мы установили, что: (1) поздние проявления вулканической активности на Венере, лопастные равнины, слабо связаны с формированием корон. Малое количество корон – источников лопастных равнин (∼17% всей популяции корон) – говорит о том, что вулканическая активность корон угасла, в основном, в до-Атлийское время. Таким образом, короны, с которыми связаны проявления позднего вулканизма в виде лопастных равнин, – это либо долгоживущие вулканотектонические комплексы, либо структуры завершающих фаз вулканической активности, их местоположение отмечает регионы длительного вулканизма; (2) малое количество корон, образованных рифтовыми структурами (∼14% всей популяции), говорит о том, что рифтогенез в Атлийский период не приводил к массовому формированию корон. Основная часть корон Венеры, вероятно, была сформирована в Фортунийский–Гиневрийский периоды геологической истории Венеры. Резкое уменьшение количества корон, образованных в Атлийский период, может быть связано с увеличением мощности литосферы и усилением ее роли как реологического барьера. Ключевые слова: Венера, короны, пространственное распределение, топографические особенности, стратиграфический анализ, рифтовые зоны, лопастные равнины, рифтогенез, вулканизм, эндогенная активность

Красильников А.С., Красильников С.С., Иванов М.А., Хэд Дж.У. «Оценка мощности выбросов из ударных кратеров в южном полярном регионе Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 124-135 (2023)

Представлены результаты модельных расчетов вариаций мощности выбросов ударных кратеров в южном полярном регионе Луны от южного полюса до 70° ю.ш. для кратеров нектарианского, имбрийского, эратосфенского и коперниковского возрастов. В работе не рассматриваются кратеры донектарианского возраста, так как границы их выбросов часто скрыты более молодыми отложениями. Для оценки мощности были выбраны модели Housen, Sharpton и Fassett. Первая применялась для кратеров крупнее 45 км в диаметре, вторая для кратеров меньшего размера (от 3 до 45 км), третья использовалась применительно к бассейну моря Восточного. При оценке мощности учитывался фактор смешения выбросов с подстилающим реголитом (фактор μ). В результате исследования были построены карты мощностей выбросов для южного полярного региона Луны. Они предоставляют возможность количественно оценить вклад ударных событий разного возраста в формировании полярного реголита и, соответственно, определять доминирующий источник (источники) вещества в той или иной области, в частности, в предполагаемых местах посадок спускаемых аппаратов. Ключевые слова: Луна, южный полюс, мощность отложений, вторичные кратеры, выбросы, Луна-25

Шувалов С.Д. «Особенности форшок-транзиентов у головных ударных волн планет» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 136-146 (2023)

Перед головной ударной волной при квазипараллельной конфигурации межпланетного магнитного поля существует область, называемая форшоком, в которой протекает множество нестационарных процессов, наиболее крупномасштабные из которых носят собирательное название “форшок-транзиенты”. Размер данных образований может исчисляться десятками земных радиусов, что оказывает существенное влияние на характер обтекания магнитосферы солнечным ветром. Некоторые типы форшок-транзиентов наблюдаются и на других планетах, в том числе без собственного глобального магнитного поля, что говорит об универсальности данных явлений. В данной статье перечислены наиболее известные нестационарные процессы, протекающие в форшоке, а также приводятся актуальные представления о механизмах формирования наиболее крупных форшок-транзиентов.

Петров Д.В., Киселев Н.Н., Савушкин А.А., Жужулина Е.А. «Механизмы формирования отрицательной поляризации небесных тел: обзор и компьютерное моделирование» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 147-165 (2023)

Приведен краткий обзор основных механизмов, вызывающих отрицательную степень линейной поляризации излучения, рассеянного реголитовыми поверхностями безатмосферных космических тел и ансамблями частиц в области оппозиции. Приведены результаты компьютерного моделирования, позволившие вычислить степень поляризации света, рассеянного парами неправильных частиц. Расстояние между частицами менялось, что позволило получить наглядное представление о суммарном воздействии механизмов формирования отрицательной поляризации в случае двухчастичного рассеяния (рассеяния, в котором участвуют две частицы). Ранее аналогичное исследование проводилось для случая двух сферических частиц, и показало, что двухчастичное рассеяние сферами лишь меняет степень линейной поляризации по абсолютной величине. В работе показано, что двухчастичное рассеяние неправильными частицами оказывает переменное влияние на степень линейной поляризации, как увеличивая, так и уменьшая ее. Также было показано, что двухчастичное рассеяние неправильными частицами способно сформировать отрицательную поляризацию даже в том случае, если свет, рассеянный одиночной частицей, поляризован положительно. Следовательно, при теоретических исследованиях механизмов возникновения отрицательной поляризации важно учитывать двухчастичное рассеяние.

Петрова Е.В., Бусарев В.В. «О возможностях оценки свойств частиц в экзосфере активного астероида по деталям в УФ- и видимом диапазонах спектров отражения» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 166-180 (2023)

В спектрах отражения активных астероидов (АА), измеренных в видимом и ближнем УФ-диапазонах, наблюдаются необычные детали, которые, вероятно, обусловлены рассеянием света в экзосфере, образовавшейся во время активных процессов на астероиде. Для оценки возможностей количественной интерпретации этих деталей рассчитаны спектры отражения АА, окруженного экзосферой, состоящей из агрегатных субмикронных частиц разного состава и морфологии, а также однородных субмикронных частиц. Размеры составляющих агрегаты частиц приняты соответствующими размерам зерен в агломератах кометной и межпланетной пыли. Показано, что рассеяние на агрегатах субмикронных частиц формирует на длинах волн короче 0.6 мкм интерференционные детали, положение которых определяется как размерами этих частиц (но не самих агрегатов), так и действительной частью их показателя преломления. Структура агрегата и вариации (до ±20%) размеров составляющих частиц слабо влияют на положение этих деталей. Форма спектра на более длинных волнах также зависит от размеров зерен в агрегатах и может служить дополнительным критерием для оценки этого параметра. Расчеты, выполненные для агрегатных частиц, поглощающих в коротковолновом диапазоне (что характерно для многих веществ, которые можно ожидать обнаружить на АА), показывают, что поглощение существенно ослабляет интерференционные детали, появляющиеся в этом диапазоне. Поэтому попытки обнаружения сильно поглощающих частиц в экзосфере и оценки их свойств по таким деталям в спектре не могут дать надежных результатов, в отличие от моделирования для частиц слабо поглощающих материалов. Присутствие в экзосфере АА однородных субмикронных частиц со слабым поглощением вызывает устойчивый рост интенсивности на длинах волн короче 0.4–0.5 мкм. Спектральные измерения на длинах волн короче 0.35 мкм могут помочь более уверенной оценке свойств слабо поглощающих, как агрегатных, так и однородных частиц в экзосферах АА.

Шевченко И.И., Мельников А.В., Титов В.Б., Балуев Р.В., Веселова А.В., Кривов А.В., Микрюков Д.В., Миланов Д.В., Мюлляри А.А., Никифоров И.И., Питьев Н.П., Поляхова Е.Н., Соколов Л.Л., Шайдулин В.Ш. «Избранные проблемы классической и современной небесной механики и звездной динамики. II. Современные исследования» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 2, с. 181-196 (2023)

В обзоре освещены, в современном контексте приложений, важнейшие научные результаты, полученные учеными и выпускниками СПбГУ в области небесной механики и звездной динамики. Вторая часть обзора включает следующие темы: оценки и вычисление параметра MOID, проблемы астероидно-кометной опасности, пылевые комплексы в Солнечной системе, вращательная динамика спутников планет, циркумбинарная динамика, методы открытий и определения орбит экзопланет. Ключевые слова: небесная механика, звездная динамика, Солнечная система, спутники планет, вращательная динамика, параметр MOID, астероидно-кометная опасность, пылевые комплексы, циркумбинарная динамика, экзопланеты, определение орбит экзопланет

Митрофанов И.Г., Литвак М.Л., Санин А.Б., Семкова Й.В., Дачев Ц.П. «Оценка нейтронной компоненты радиационного фона в кратере Гейл на Марсе» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 199-208 (2023)

Представлены результаты анализа нейтронной компоненты радиационного фона на Марсе в кратере Гейл, где проводит свои исследования марсоход NASA Curiosity. Численные оценки показали, что при максимуме потока галактических космических лучей мощность эффективной дозы по нейтронам меняется вдоль трассы движения марсохода на 20% в диапазоне 92–108 мкЗв/день. Основным фактором такого изменения является переменное содержание подповерхностной воды, которое варьируется от 0.5 до 5% по массовой доле вдоль трассы марсохода. Полученные оценки сопоставимы с измерениями радиационного дозиметра RAD. Сравнение с дозами от заряженных частиц показывает, что вклад нейтронной компоненты на поверхности Марса в суммарную дозу без использования средств радиационной защиты составляет 10%, что необходимо учитывать при планировании пилотируемых миссий к Марсу. Ключевые слова: Марс, кратер Гейл, Curiosity, DAN, нейтроны, радиационный фон

Шакун А.В., Засова Л.В., Горинов Д.А., Хатунцев И.В., Игнатьев Н.И., Пацаева М.В., Тюрин А.В. «Свечение молекулярного кислорода O₂ (a¹Δ_g) в полосе 1.27 мкм и динамика верхней мезосферы на ночной стороне Венеры» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 209-224 (2023)

Работа посвящена изучению распределения ночного свечения кислорода O₂ (a¹Δ_g) в полосе 1.27 мкм с целью изучения динамики атмосферы. При расчетах исключались факторы, которые могли искажать результат: тепловое излучение нижней атмосферы, отражение от облаков. Показано, что отклонение от SS-AS циркуляции, проявляющееся в смещении области, где сходятся потоки с дневной стороны от терминаторов, и где в нисходящем потоке кислород рекомбинирует и высвечивает, смещено от противосолнечной точки к 22–23 ч. Такое смещение – проявление влияния солнечного термического прилива на атмосферу на ночной стороне Венеры. Сделаны выводы о характере динамики в области верхней мезосферы Венеры. Ключевые слова: Венера, атмосфера Венеры, инфракрасная спектроскопия, свечение кислорода, циркуляция атмосферы Венеры

Дубинский А.Ю., Резниченко Ю.С., Попель С.И. «О кинетических особенностях седиментации пылевых частиц в атмосфере Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 225-231 (2023)

Исследован режим оседания слоистых структур в ионосфере Марса с учетом особенностей состава марсианской атмосферы. Рассчитаны характерные скорости оседания пылевых частиц, их размеры и заряды, а также время седиментации слоистых структур. Полученные результаты могут быть использованы при изучении атмосферных явлений на Марсе в ходе предстоящих космических миссий. Ключевые слова: будущие космические миссии, Земля, Марс, пылевые частицы, пылевая плазма, седиментация слоистых структур

Коцюрбенко О.Р. «Поиск жизни на Венере: история проблемы и основные концепции» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 232-247 (2023)

Венера всегда являлась одним из приоритетных направлений в рамках программы космических исследований в России. История успешного изучения Венеры в Советском Союзе, прежде всего, связана с доставкой к ней целой серии космических аппаратов и организации первой в истории посадки на ее поверхность. Последние несколько лет астробиологическое направление в исследовании Венеры развивается быстрыми темпами. К настоящему времени опубликовано достаточно большое количество теоретических работ, основной целью которых является оценка возможности существования живых организмов на Венере. Наиболее вероятной экосистемой, в которой могли бы развиваться организмы земного типа, считается плотный облачный слой Венеры. Предполагается, что гипотетические микробные сообщества в нем могут существовать в аэрозолях, представляющих собой довольно концентрированный водный раствор серной кислоты. Микроорганизмы в такой специфической воздушной среде обитания должны находиться под воздействием сразу нескольких экстремальных факторов, основными из которых являются чрезвычайно низкие значения рН и активности воды. Основными стратегиями выживания в таких условиях должны быть наличие эффективных биохимических механизмов сопротивления воздействию неблагоприятных факторов окружающей среды и использование всех возможных способов извлечения энергии в такой экосистеме для поддержания биомассы организмов на уровне устойчивого воспроизводства.

Ипатов С.И. «Устойчивые орбиты в зоне питания планеты Проксима Центавра c» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 248-261 (2023)

Проведены оценки размеров зоны питания планеты Проксима Центавра c при начальных эксцентриситетах орбит планетезималей, равных 0.02 или 0.15. Исследования основаны на результатах моделирования эволюции орбит планетезималей под влиянием звезды и планет Проксима Центавра c и b. Рассматриваемый интервал времени достигал миллиарда лет. Получено, что после аккумуляции планеты Проксима Центавра с некоторые планетезимали могли продолжать двигаться по устойчивым эллиптическим орбитам внутри ее зоны питания, в основном очищенной от планетезималей. Обычно такие планетезимали могут двигаться в некоторых резонансах с планетой (Проксима Центавра с), например, в резонансах 1 : 1 (как троянцы Юпитера), 5 : 4 и 3 : 4, и обычно имеют небольшие эксцентриситеты. Некоторые планетезимали, двигавшиеся долгое время (1–2 млн лет) по хаотическим орбитам, попадали в резонансы 5 : 2 и 3 : 10 с планетой Проксима Центавра с и двигались в них минимум десятки миллионов лет.

Колесниченко А.В. «Джинсовская неустойчивость астрофизической самогравитирующей среды при наличии высокого радиационного давления и диффузионного переноса излучения» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 262-274 (2023)

В рамках проблемы моделирования эволюции протозвездного диска обсуждается влияние излучения на джинсовскую гравитационную неустойчивость для самогравитирующей оптически толстой (для собственного инфракрасного излучения) газопылевой среды, с учетом влияния на критическую длину волны возмущения радиационного давления и диффузионного лучистого переноса. Рассмотрены два приближения радиационной диффузии: случай идеального теплового равновесия, когда температуры вещества и излучения одинаковы; случай зависимости поля излучения от времени, когда имеет место энергетическое разделение между излучением и веществом. При использовании анализа нормального режима мод выведены дисперсионные соотношения, позволяющие получить модификации классического критерия неустойчивости Джинса под влиянием радиационного давления и диффузии излучения. В частности, показано, что в отличие от локального термодинамического равновесия системы, когда акустическая скорость возмущенного газа распространяется с изотермической скоростью звука, в случае различия температур излучения и газа возмущающая волна распространяется с адиабатической скоростью звука в газе. Полученные результаты направлены на решение проблемы гравитационной неустойчивости отдельных массивных протозвездных дисков или самогравитирующих радиационных сред, характеризующихся большими оптическими глубинами для собственного инфракрасного излучения, трансформированного пылью.

Светцов В.В. «Падение на Землю фрагментов разрушенного астероида» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 275-283 (2023)

Проведены оценки влияния разрушения астероидов на орбитах при их приближении к Земле на последствия их ударов. Определены площади поражения ударной волной, сейсмической волной и излучением при ударе каменных астероидов по суше или при входе в атмосферу над сушей со скоростью 20 км/с для диапазона их размеров 20–500 м. Получено, что произвольное разрушение астероида недалеко от Земли может приводить к увеличению суммарной площади поражения ударными волнами и тепловым излучением при ударах отдельных фрагментов. В общем случае уменьшения ущерба при разрушении астероидов с диаметрами 150–500 м можно добиться, если основную массу фрагментов составляют тела с размерами менее 20–30 м, которые не представляют катастрофической опасности.

Вайсберг О.Л., Шувалов С.Д. «Новый спектрометр ULTIMAN для исследования космической плазмы» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 3, с. 284-292 (2023)

Измерение распределения скоростей ионов является одной из основных целей исследований космической плазмы. Существует множество ионных и электронных спектрометров. Наиболее часто используемым ионным спектрометром является анализатор top-hat, состоящий из тороидального электростатического анализатора, электростатического сканера и времяпролетной секции с тонкой фольгой в качестве пускового элемента и предварительного ускорения ионов. В данной работе описывается новый энерго-масс анализатор с электростатическим сканером, обеспечивающим полусферическое поле зрения с малой аберрацией, с тороидальным электростатическим анализатором и с времяпролетным синхронизатором с электрическим затвором. Он обеспечивает желаемое сканирование полусферы, широкий диапазон энергий и разрешение по массе, обеспечивающее решение большинство задач в области космических исследований. Он может обеспечить детальные измерения распределения ионных частиц по скоростям без значительных промежутков для получения структуры потока горячей плазмы. С помощью простых электрооптических элементов этот анализатор может быть легко модифицирован для многих целей исследований плазмы.

Горностаева Т.А., Карташов П.М., Мохов А.В., Рыбчук А.П., Базилевский А.Т. «Самородные металлы ряда никель-железо из импактитов кратера Лонар (Индия) и реголита Луны» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 295-306 (2023)

Кратер Лонар (Индия) является наиболее сохранившимся и наиболее изученным на Земле, образованным в базальтах, что позволяет проводить сравнительное изучение с импактными преобразованиями минерального вещества на Луне и других планетах Солнечной системы. Как показали сравнительные исследования, материал ударника, как на Земле, так и на Луне, присутствует в импактитах не только в геохимически рассеянном виде, как считалось ранее, но и в форме отдельных субмикронных частиц, распределенных в расплавленном материале мишени. В расплавных импактитах кратера Лонар обнаружены частицы самородного никеля, тэнита и высоконикелевого камасита, которые, видимо, являются преобразованным материалом ударника. Высоконикелевые субмикронные металлические включения широко распространены в импактитах кратера Лонар, поскольку они были обнаружены во всех изученных препаратах, изготовленных из материалов, собранных из разных точек по краю кратера. Обнаруженные в настоящем исследовании высоконикелевые частицы являются дополнительным аргументом в пользу ранее высказанного предположения о хондритовом типе ударника. Ключевые слова: Луна, Луна-16, Луна-24, импактиты, кратер Лонар, самородный никель, тэнит, камасит, ударник, импактные стекла

Хоркин В.С., Федорова А.А., Доброленский Ю.С., Кораблев О.И., Вязоветский Н.А., Дзюбан И.А., Сапгир А.Г., Титов А.Ю., Толедо Д., Помро Ж.П., Ранну П. «Прибор ODS миссии ЭкзоМарс-2022: моделирование и наземные полевые измерения» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 307-318 (2023)

редставлены результаты моделирования и наземных полевых измерений прибора ODS (ODS – Optical Depth Sensor), предназначенного для исследования аэрозоля в марсианской атмосфере посредством ежедневных измерений освещенности на поверхности планеты. Прибор являлся частью метеокомплекса, размещенного на посадочной платформе миссии ЭкзоМарс-2022. В статье приведены устройство прибора, его оптическая схема и спектральные характеристики двух каналов. Описаны основные элементы модели для расчета потока излучения, измеряемого прибором, в зависимости от структуры атмосферы, взвешенного в ней аэрозоля и суточного движения Солнца. Расчеты проводились в приближении псевдосферической атмосферы с учетом многократного рассеяния излучения. С использованием созданной модели, адаптированной для земной атмосферы, проведено моделирование сигнала прибора ODS для двух серий наземных полевых измерений на разных широтах. Измеренные суточные зависимости в сравнении с результатами моделирования позволяют определить оптическую толщину с точностью 0.1.

Липатов А.Н., Экономов А.П., Макаров В.С., Лесных В.А., Горетов В.А., Захаркин Г.В., Зайцев М.А., Хлюстова Л.И., Антоненко С.А. «Датчики температуры и давления метеокомплекса для иследования атмосферы Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 319-332 (2023)

Датчики температуры и давления, входящие в состав метеорологического комплекса посадочного платформы (ПП) ЭкзоМарс-2022, предназначены для измерения основных параметров атмосферы Марса: температуры, давления, вертикальной компоненты скорости ветра. Измерения температуры и давления начинаются во время спуска, после отделения нижней полусферы, когда высота над поверхностью будет составлять от 2.1 до 8.5 км в зависимости от траектории спуска. Выше, до раскрытия парашюта, вертикальный профиль атмосферы может быть получен с помощью блока акселерометров, также входящего в метеорологический комплекс. После посадки проводится длительный мониторинг приповерхностного слоя атмосферы. Измерения проводятся на различной высоте от поверхности. С учетом измерения вертикальной компоненты ветра после посадки рассчитывается локальный тепловой поток поверхность–атмосфера. Полученные измерения позволяют получить динамику взаимодействия атмосферы и поверхности. В статье рассмотрены научные задачи, решаемые датчиками, кратко описана программа измерений и детально описаны датчики и их характеристики.

Липатов А.Н., Экономов А.П., Макаров В.С., Лесных В.А., Горетов В.А., Захаркин Г.В., Зайцев М.А., Хлюстова Л.И., Антоненко С.А. «Акселерометры метеокомплекса для иследования верхней атмосферы Марса» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 333-341 (2023)

Акселерометры и датчик угловых скоростей, входящие в состав метеорологического комплекса посадочной платформы (ПП) ЭкзоМарс-2022, предназначены для измерения ускорения во время торможения посадочного аппарата в атмосфере Марса. На основе полученных данных рассчитываются основные параметры атмосферы Марса: плотность, давление и температура. После посадки датчики используются для определения ускорения на поверхности и вибрационных воздействий на посадочный аппарат различной природы. Датчики активизируются до входа в атмосферу и работают во время всего спуска до посадки. После посадки проводится длительный мониторинг на выявление вибрационных воздействий со стороны атмосферы и поверхности. В статье рассмотрены научные задачи, решаемые датчиками, описана программа измерений и детально рассмотрены конструкция датчиков и их характеристики.

Липатов А.Н., Ляш А.Н., Экономов А.П., Макаров В.С., Лесных В.А., Горетов В.А., Захаркин Г.В., Хлюстова Л.И., Антоненко С.А., Родионов Д.С., Кораблев О.И. «Лидар для исследования атмосферы Марса с поверхности» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 342-356 (2023)

Прибор Лидар в составе метеорологического комплекса Посадочной платформы ЭкзоМарс-2022 предназначен для исследования марсианского аэрозоля, пограничного слоя, и мелкомасштабной атмосферной турбулентности. Миниатюрный лидар на основе импульсного полупроводникового лазера и лавинного фотодиода в режиме счета фотонов позволит получать профили обратного рассеяния аэрозоля на вертикальной трассе от 10 до 1500 м днем и от 15 до 10 000 м ночью. В пассивном режиме яркость неба измеряется в узком спектральном диапазоне и в узком телесном угле с частотой до сотен Герц. Измеряемые флуктуации могут дать информацию о турбулентности дневной атмосферы и ее связи с пылевой активностью. В статье рассмотрены научные задачи эксперимента, программа измерений на поверхности Марса и подробно описаны составные части аппаратуры и особенности их работы. Ключевые слова: Марс, пыль, облака, планетный пограничный слой, турбулентность, лазер, лавинный фотодиод, коэффициент обратного рассеяния

Левкина П.А., Чувашов И.Н. «Определение параметров движения околоземных объектов по позиционным измерениям, выполненным на Терскольской обсерватории» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 357-364 (2023)

Представлена методика обработки позиционных наблюдений околоземных объектов с помощью численной модели движения ИСЗ, разработанной в Научно-исследовательском институте прикладной математики и механики Томского государственного университета (НИИ ПММ ТГУ). Среднеквадратическая ошибка улучшения орбиты без отбраковки наблюдений для таких объектов не превышает 0.3″ на семисуточном интервале времени. Получены результаты представления наблюдений на следующее появление объекта, что позволяет находить объект на интервале времени 5 мес. Уточнена орбита при совместной обработке измерений по нескольким появлениям объекта на полугодовом интервале времени. Все результаты получены по наблюдениям, выполненным на оборудовании центра коллективного пользования “Терскольская обсерватория”.

Мельников А.В. «Вековая орбитальная динамика кандидатов в спутники экзопланет» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 365-372 (2023)

Проведен анализ устойчивости вековой орбитальной динамики ряда потенциально существующих спутников экзопланет. Установлен устойчивый характер вековой динамики возможных спутников (“экзолун”) у планет KOI-268.01, Kepler-1000b и Kepler-1442b. Для указанных систем получены оценки возможных значений орбитальных параметров экзолун. Рассмотрена динамика обнаруженных из анализа наблюдений спутников у планет Kepler-1625b и Kepler-1708b. Установлено, что большая полуось орбиты спутника планеты Kepler-1625b может иметь величину от 5 до 25 радиусов планеты. Показано, что имеющееся для спутника планеты Kepler-1708b решение (Kipping и др., 2022) соответствует устойчивой орбите спутника.

Батурин А.П. «Оценивание вероятности столкновения астероидов с Землей при заметной нелинейности в задаче улучшения орбиты» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 373-384 (2023)

Разработан метод оценивания вероятности столкновения астероидов с Землей, основанный на выявлении трубок столкновительных орбит в начальной доверительной области с учетом нелинейности в задаче улучшения орбиты. Метод заключается в последовательной переборке уровенных поверхностей минимизируемой функции и условной минимизации на них расстояния от астероида до Земли в каком-либо его рассматриваемом сближении. Разработан приближенный способ вычисления доверительной вероятности в любой точке начальной области при заметной нелинейности в задаче улучшения орбиты. Оценивание вероятности столкновения выполняется путем применения этого способа для выявленной трубки столкновительных орбит. Метод апробирован для ряда потенциально опасных астероидов в их ожидаемых сближениях с Землей.

Гульельми А.В., Клайн Б.И., Потапов А.С. «Ультранизкочастотные резонаторы: к 80-летию открытия волн Альвена» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 4, с. 385-388 (2023)

Представление о волнах Альвена, введенное в науку 80 лет тому назад, сыграло большую роль в становлении и развитии космической электродинамики. Волны Альвена отличаются тем, что в каждой точке пространства вектор групповой скорости и вектор внешнего магнитного поля коллинеарны друг другу, благодаря чему волны могут переносить импульс, энергию и информацию на большие расстояния. В память о выдающемся событии мы кратко описываем два резонатора Альвена, один из которых располагается высоко над Землей, в радиационном поясе, а второй – в ионосферных слоях. Оба резонатора имеют дискретный спектр в верхней части диапазона ультранизкочастотных колебаний естественного происхождения (ориентировочно от 0.2 до 7 Гц). Особо подчеркивается теснейшая связь представления о волнах Альвена с сегодняшними проблемами электродинамики геофизических сред. Ключевые слова: скорость Альвена, групповая скорость, геометрическая оптика, тяжелые ионы, радиационный пояс, магнитотеллурическое зондирование

Лубнина Т.Д. «К 90-летию со дня рождения Михаила Яковлевича Марова» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 391-392 (2023)

DOI: .X10.31857/S0320930X23050092

Абрамов Н.Ф., Полянский И.В., Прохорова С.А., Эльяшев Я.Д. «Результаты наземных испытаний телевизионной системы посадочной платформы ка ЭкзоМарс-2022» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 393-402 (2023)

Представлены результаты наземной отработки телевизионной системы посадочной платформы (ТСПП-ЭМ) из состава комплекса научной аппаратуры космического аппарата (КА) ЭкзоМарс-2022, в рамках которой были проведены проверки функционирования в разных режимах, выполнены измерения характеристик и калибровки камер. В ходе испытаний в ИКИ РАН был получен фотоматериал с каждой камеры КАМ-О/ЭМ. При этом камеры были установлены на стенде, имитирующем посадочную платформу КА ЭкзоМарс-2022 в полном масштабе. Кроме этого, были отдельно проведены измерения важнейших характеристик камер: угловое поле зрение по горизонтали и вертикали, дисторсия, фокусное расстояние, разрешающая способность, динамический диапазон, коэффициент виньетирования, абсолютная чувствительность.

Amorim D.O., Гудкова Т.В. «Внутреннее строение Венеры на основе модели PREM» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 403-414 (2023)

Построены модели внутреннего строения Венеры с широким диапазоном толщины коры (30–70 км) и радиуса ядра (2800–3500 км). Анализ полученных значений давления в центре планеты позволяет заключить, что наличие твердого внутреннего ядра маловероятно, если состав и температурный профиль Венеры соответствуют земному. Для учета неупругости недр Венеры при расчете приливных чисел Лява и угла запаздывания приливного горба применена реология Андраде. Сравнение экспериментальных значений числа Лява k2 с модельными дает радиус ядра Венеры в диапазоне 3100–3500 км. Показано, что для определения характерной вязкости мантии Венеры ключевым фактором служит определение угла запаздывания приливного горба: значения 0.9° соответствуют низкой вязкости и высокой температуре, а 0.4° – высокой вязкости и низкой температуре, поэтому планируемые измерения приливных параметров и момента инерции планеты в миссиях VERITAS и EnVision смогут наложить ограничения на распределение вязкости и температуры в недрах Венеры.

Бусарев В.В., Петрова Е.В., Щербина М.П., Кузнецов С.Ю., Бурлак М.А., Иконникова Н.П., Савелова А.А., Белинский А.А. «Поиск признаков сублимационно-пылевой активности астероидов примитивных типов вблизи перигелия» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 439-457 (2023)

С декабря 2021 г. по февраль 2022 г. в Кавказской горной обсерватории (КГО) ГАИШ МГУ на 0.6-метровом полуавтоматическом телескопе RC600 проведена UBVRI-фотометрия доступных для наблюдений 29 астероидов Главного пояса примитивных типов, находившихся вблизи перигелийных расстояний. Наблюдения, обработка и анализ этих данных проводились с целью поиска предполагаемой сублимационно-пылевой активности астероидов при максимальных подсолнечных температурах. В число решаемых задач входило также сравнение физических и динамических параметров активных и неактивных астероидов. Основным результатом является обнаружение значительных спектральных признаков квазиодновременной сублимационно-пылевой активности шести астероидов примитивных типов Главного пояса – 145 Адеоны, 302 Клариссы, 322 Фео, 435 Эллы, 690 Вратиславии и 779 Нины (у 302 Клариссы, 322 Фео, 435 Эллы, 690 Вратиславии – впервые), что составляет ∼21% от общего числа тел, включенных в данную наблюдательную программу. Вероятные спектральные проявления активности с меньшей интенсивностью были впервые обнаружены еще у пяти астероидов: 424 Грации, 751 Фаины, 762 Пулковой, 778 Теобальды и 859 Бузареа. Сублимационно-пылевая активность 145 Адеоны и 779 Нины вблизи перигелия нами зарегистрирована уже в третий раз на протяжении последних 10 лет, что соответствует примерно трем периодам обращения этих астероидов вокруг Солнца. Рассматриваются причины наличия астероидных семейств у пяти из перечисленных астероидов. Обсуждаются общие процессы и условия, которые могли и/или могут влиять на относительное количество объектов с квазиодновременной сублимационно-пылевой активностью среди астероидов примитивных типов. Ключевые слова: астероиды, UBVRI-фотометрия, химико-минеральный состав вещества, льды Н₂О и СО₂, сублимационно-пылевая активность

Кохирова Г.И., Бабаджанов П.Б. «Современный уровень знаний об объектах, сближающихся с Землей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 458-478 (2023)

Излагаются современные представления об объектах, сближающихся с Землей. В эту популяцию входят астероиды, сближающиеся с Землей (АСЗ), включая потенциально опасные астероиды, короткопериодические кометы, метеороидные рои, крупные спорадические метеороиды. Даются обзорные сведения о динамических и физических свойствах АСЗ и комет, имеющиеся в настоящее время. Найдено, что среди известных на текущий момент АСЗ почти 5% составляют угасшие ядра комет или их фрагменты. Внешне они не отличаются от истинных астероидов, однако значительно отличаются от них по динамическим и физическим свойствам. Следовательно, для их различения необходимо изучать и динамические, и физические параметры объектов. Показано, что некоторые известные метеороидные рои наряду с бесчисленным множеством мелких метеороидов содержат и крупные “угасшие” фрагменты кометных ядер, выявленные среди астероидов, сближающихся с Землей. Метеороидный рой и такие тела, принадлежащие ему, образуют астероидно-метеороидный комплекс. Приводятся наблюдательные и теоретические сведения, подтверждающие сложившийся современный уровень знаний об околоземных объектах.

Мартюшева А.А., Мельников А.В. «О влиянии сближений с планетами на величину эффекта Ярковского в динамике астероидов» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 5, с. 479-488 (2023)

Для ряда астероидов, испытывающих последовательные сближения с планетами, получены оценки влияния светового давления Солнца и эффекта Ярковского на долговременную орбитальную динамику. Рассмотрено влияние изменения величины периода собственного вращения астероида из-за сближения с планетой на его дальнейшую орбитальную динамику посредством действия эффекта Ярковского. Показано, что тесные сближения с планетами малых астероидов (десятки метров в диаметре) с быстрым вращением (период вращения менее 10 ч), приводящие к изменению периода собственного вращения астероида на несколько часов, существенно влияют на величину эффекта Ярковского для него.

Севастьянов В.С., Кривенко А.П., Воропаев С.А., Маров М.Я. «Исследования изотопного фракционирования D/H водного льда лунного реголита» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 491-502 (2023)

С целью изучения процессов, связанных с происхождением и удержанием воды на поверхности Луны, в ГЕОХИ РАН создана экспериментальная установка для анализа процессов (ре)сублимации водного льда в вакууме при низких температурах. Диапазон изменения температуры (ре)сублимации от –100 до 0°С. Установка соединена с масс-спектрометром изотопных отношений (IRMS), который позволяет измерять изотопный состав паров испаряющегося вещества и давать оценку скорости (ре)сублимации при заданных физико-химических условиях. Наличие прямого ввода газов в масс-спектрометр в режиме реального времени выгодно отличает разработанную установку от зарубежных аналогов. Установка снабжена прозрачным иллюминатором из кварца, через который с помощью галогенной лампы можно нагревать поверхность исследуемого вещества, имитируя движение солнечных лучей по поверхности зерен минеральной композиции в условиях, близких к условиям на поверхности Луны. Кроме изучения (де)сорбции газов на поверхности минеральных зерен различного состава, установка может быть использована также и для исследования (ре)сублимации газогидратов и СО₂.

Власов П.В., Игнатьев Н.И., Кораблев О.И., Федорова А.А., Григорьев А.В., Пацаев Д.В., Маслов И.А., Шакун А.В., Герле С., Грасси Д., Засова Л.В. «Термическое зондирование атмосферы Марса при помощи фурье-спектрометра ACS TIRVIM на борту КА ExoMars TGO: метод решения обратной задачи» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 503-520 (2023)

Представлен метод решения обратной задачи термического зондирования по калиброванным данным эксперимента ACS TIRVIM на борту КА ExoMars Trace Gas Orbiter. Фурье-спектрометр TIRVIM диапазона 1.7–17 мкм в составе приборного комплекса ACS на борту ExoMars TGO работает в надирном режиме и в режиме солнечных затмений на орбите вокруг Марса. Основной научной задачей TIRVIM в надирном режиме наблюдений является постоянный мониторинг тепловой структуры марсианской атмосферы и общего содержания аэрозолей и водяного пара по измерениям в диапазоне 5–16.7 мкм (600–2000 см^–1). Для обработки надирных измерений TIRVIM был разработан алгоритм, позволяющий восстановить вертикальный температурный профиль от поверхности до 60 км, температуру поверхности и общее содержание пыли и водяного льда в атмосфере по полученному TIRVIM спектру в диапазоне 600–1250 см^–1, а также общее содержание водяного пара по измерениям в диапазоне 1250–1830 см^–1. Метод обработки широко использует наработки предыдущих похожих экспериментов с учетом особенностей спектров TIRVIM. Разработанным методом было обработано 2.28·10⁶ спектров, полученных TIRVIM в надир регулярными измерениями, для которых была восстановлена тепловая структура до 60 км высоты и содержание аэрозолей в атмосфере, а также дополнительно получено и обработано 2.3·10⁵ специально усредненных спектров TIRVIM, для которых проведено восстановление общего содержания водяного пара в атмосфере Марса.

Аванесов Г.А., Жуков Б.С., Михайлов М.В., Шерстюков Б.Г. «Космические регуляторы климата Земли» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 521-531 (2023)

Рассмотрено влияние дисбаланса энергии инсоляции зон полярного дня и энергии излучения зон полярной ночи на вековые изменения климата Земли. Определена зависимость этого дисбаланса от параметров орбиты Земли. Проведено сравнение полученных графиков дисбаланса энергии с известными графиками температур полярных областей, оцененных по результатам анализа ледовых кернов, взятых в Антарктиде и Гренландии. На построенных графиках хорошо различаются между собой вклады космических и земных факторов в формирование температурных профилей исследуемых областей, а также видна их синхронность. Получены алгоритмы расчета величин колебаний размеров полярных шапок Земли относительно их средних значений. Полученные в пределах принятых в работе допущений результаты позволяют прогнозировать развитие текущего глобального потепления, а также изменения размеров полярных шапок Арктики и Антарктики. Высказано предположение, что в предстоящие три тысячелетия изменения параметров орбиты Земли будут способствовать медленному таянию северной полярной шапки. Затем снова проявит себя тенденция для нового роста северной полярной шапки. В Южном полушарии уже сформировалась тенденция усиления оледенения. Под влиянием космического фактора она будет усиливаться в течение последующих 20 тыс. лет.

Чуйкова Н.А., Насонова Л.П., Максимова Т.Г. «Анализ эволюции Луны и возможной динамики ее недр» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 532-543 (2023)

Для раннего этапа развития Луны определены топография ее поверхности и возможное распределение аномалий плотности в ее недрах. Найдено распределение аномалий силы притяжения и гравитационного потенциала в различных слоях верхней мантии, обусловленное гравитационным воздействием аномальных структур коры и мантии. Анализ полученных результатов приводит к выводу о возможности конвективных движений в расплавленных электропроводящих слоях коры и мантии, которые могли создать древнее магнитное поле. Для современного состояния плотностного строения Луны также определены гравитационные аномалии в различных слоях, которые могут привести к твердотельной конвекции в некоторых затвердевших областях Луны.

Слюта Е.Н., Шаханов А.Е., Ельников Р.В. «Исследование малых тел солнечной системы: проект Одиссея-астероиды» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 544-570 (2023)

Рассмотрены приоритетные научные задачи изучения малых тел Солнечной системы, выбраны наиболее перспективные объекты для исследования с борта космического аппарата с пролетной траектории и доставки грунта на Землю и разработаны предложения по предварительному составу научной аппаратуры для дистанционных методов исследования астероидов. Предложена долговременная и поэтапная российская научная программа исследования малых тел Солнечной системы с помощью космических аппаратов с электроракетным двигателем. Проект задуман таким образом, чтобы с использованием меньшего числа аппаратов исследовать наибольшее число интересных с научной точки зрения астероидов. Разработан проектный облик малого космического аппарата для исследования приближающихся к Земле астероидов с пролетной траектории и основного космического аппарата для исследования с пролетной траектории металлических астероидов Главного пояса и для доставки грунта. Представлен баллистический анализ пролета пяти приближающихся к Земле астероидов и трех металлических астероидов в Главном поясе, а также баллистический анализ миссии по доставке грунта с астероида Главного пояса. Рассматривается вариант доставки грунта и с применением ядерного буксира Зевс.

Воропаев С.А., Душенко Н.В., Федулов В.С., Корочанцев А.В. «Особенности дегазации углистого хондрита Murchison (CM2) в интервале температур 200–800°C» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 571-582 (2023)

Изучена дегазация вещества углистого хондрита Murchison (тип СМ2) на специально сконструированной для этих задач установке. Представлены результаты экспериментальных исследований по ступенчатому нагреву (без накопления газов) и изотермическому отжигу образцов метеорита с определением состава выделяемых газов методами газовой хроматографии в интервале температур от 200 до 800°C. Для учета сорбированной воды дополнительно изучена дегазация при 50 и 110°C. Получены ИК-спектры метеорита Murchison после отжига при разных температурах, и на их основе прослежен ход тепловой деструкции. Проведено сравнение с результатами дегазации обыкновенного хондрита Челябинск (тип LL5) и показано существенное увеличение выделения углеродсодержащих газов для метеорита Murchison.

Воропаев С.А., Душенко Н.В., Кривенко А.П., Федулов В.С., Рязанцев К.М., Корочанцев А.В. «Особенности дегазации углистого хондрита Allende (CV3) В интервале температур 200–800°C» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 583-594 (2023)

Изучена дегазация вещества углистого хондрита Allende (тип СV3) на специально сконструированной для этих задач установке. Представлены результаты экспериментальных исследований по ступенчатому нагреву (без накопления газов) и изотермическому отжигу образцов метеорита с определением состава выделяемых газов методами газовой хроматографии в интервале температур от 200 до 800°C. Для учета сорбированной воды дополнительно изучена дегазация при 50 и 110°C. Получены КР- и ИК-спектры как первичного вещества Allende, так и вещества после его отжига при трех температурах: 200, 500 и 800°C. На их основе прослежен ход теплового преобразования вещества родительского тела метеорита и получена оценка максимальной температуры метаморфизма. Проведено сравнение с результатами дегазации углистого хондрита другого типа – Murchison (тип CM2).

Колесниченко А.В. «Джинсовская гравитационная неустойчивость вращающейся намагниченной плазмы без столкновений с анизотропным давлением» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 595-604 (2023)

Проблема самогравитационной неустойчивости астрофизической вращающейся плазмы в сильном магнитном поле с анизотропным тензором давления исследована на основе квазигидродинамических уравнений Чу–Голдбергера–Лоу (ЧГЛ), модифицированных за счет обобщенных законов политропы. С использованием общей формы дисперсионного соотношения, полученного методом возмущений нормальных мод, обсуждается распространение волн возмущения малой амплитуды в бесконечной однородной плазменной среде для поперечного, продольного и наклонного направлений по отношению к вектору магнитного поля. Показано, что различные политропные индексы и анизотропное давление не только изменяют классическое условие неустойчивости Джинса, но и вызывают появление новых неустойчивых областей. Получены модифицированные критерии неустойчивости Джинса для изотропных МГД-уравнений и анизотропных уравнений ЧГЛ за счет влияния политропных индексов на гравитационную и “шланговую” неустойчивости для астрофизической плазмы. Показано, что в случае продольной моды распространения волны возмущения критерий неустойчивости Джинса не зависит от равномерного вращения. При поперечном режиме распространения – наличие вращения уменьшает критическое число волны и оказывает стабилизирующее влияние на скорость роста неустойчивого режима.

Ипатов С.И. «Движение планетезималей в сфере Хилла звезды Проксима Центавра» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 605-622 (2023)

Рассматривалось движение планетезималей, первоначально находившихся в зоне питания планеты Проксима Центавра с, на расстояниях от звезды от 500 а.е. до радиуса сферы Хилла звезды, равного 1200 а.е. В рассмотренной безгазовой модели основной выброс планетезималей из большей части зоны питания почти сформировавшейся планеты с на расстояния от звезды, большие 500 а. е., происходил в течение первых 10 млн лет. Только для планетезималей, первоначально находившихся на краях зоны питания планеты, доля планетезималей, впервые достигших 500 а.е. за время, большее 10 млн лет, была больше половины. Отдельные планетезимали могли достигать внешней части сферы Хилла звезды и через сотни миллионов лет. Около 90% планетезималей, впервые достигших 500 а.е. от звезды Проксима Центавра, впервые достигли 1200 а.е. от звезды менее, чем за 1 млн лет, при современной массе планеты с. При этом не более 2% планетезималей, имевших афелийные расстояния орбит между 500 и 1200 а. е., двигались по таким орбитам в течение более 10 млн лет (но менее нескольких десятков миллионов лет). При массе планеты, равной половине массы планеты с, доля планетезималей, увеличивших максимальные расстояния от звезды с 500 до 1200 а.е. менее, чем за 1 млн лет, была около 70–80%. При современной массе планеты с среди планетезималей, впервые достигших 500 а.е. от звезды, доля планетезималей с эксцентриситетами орбит, большими 1, равнялась 0.05 и 0.1 при начальных эксцентриситетах их орбит e₀=0.02 и e₀=0.15 соответственно. Среди планетезималей, впервые достигших 1200 а.е. от звезды, эта доля была около 0.3 при обоих значениях e₀. Минимальные значения эксцентриситета орбит планетезималей, достигших 500 и 1200 а.е. от звезды, равнялись 0.992 и 0.995 соответственно. В рассмотренной модели во внешней части сферы Хилла звезды диск планетезималей был довольно плоским. Наклонения i орбит более 80% планетезималей, впервые достигших 500 или 1200 а.е. от звезды, не превышали 10о. При современной массе планеты с в среднем по всем вариантам расчетов доля таких планетезималей с i>20° не превышала 1%. Полученные результаты могут быть интересны для понимания движения тел в некоторых других экзопланетных системах, особенно в системах с одной доминирующей планетой. Они могут быть использованы для задания исходных данных для моделей эволюции диска тел во внешней части сферы Хилла звезды Проксима Центавра, которые учитывают гравитационные взаимодействия и столкновения тел между собой, а также влияние других звезд. Сильно наклоненные орбиты тел во внешней части сферы Хилла звезды Проксима Центавра могут быть только в основном за счет тел, пришедших в сферу Хилла извне. Радиус сферы Хилла звезды Проксима Центавра на порядок меньше радиуса внешней границы облака Хиллса в Солнечной системе и на два порядка меньше радиуса сферы Хилла Солнца. Поэтому трудно ожидать существования у этой звезды столь же массивного аналога облака Оорта, как у Солнца.

Белоусов Д.В., Павлов А.К. «Негравитационный механизм выброса комет из облака Оорта за счет кометных вспышек» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 623-630 (2023)

Кометные ядра в облаке Оорта накапливают большие концентрации радикалов в поверхностных слоях при облучении космическими лучами при низких температурах. Индуцированная рекомбинация радикалов при нагреве поверхности кометы за счет прохода близкой звезды, звезды O и B класса, а также вспышек близких сверхновых приводят к нагреву слоя льда с высвобождением летучих газов из аморфного льда. При накоплении газа, оказывающего большое давление под поверхностью кометы, происходит выброс газа и пыли в виде струи, способный менять орбиту кометы в облаке Оорта. Рассматриваемый негравитационный механизм может эффективно выбрасывать кометы с радиусами ≤1 км из облака Оорта во внутреннюю часть Солнечной системы. Общий эффект воздействия вспышек на стабильность орбит комет за время эволюции облака Оорта мог привести к уменьшению числа долгопериодических комет малого радиуса.

Галушина Т.Ю., Авдюшев В.А., Левкина П.А. «Прогресс и проблемы в методах прогнозирования движения астероидов, сближающихся с Землей» Астрономический вестник. Исследования Солнечной системы, 57, № 6, с. 631-644 (2023)

Прогнозирование движения астероидов, сближающихся с Землей, (АСЗ) представляет собой комплексную задачу, требующую использования сложной техники, различных методик и больших вычислительных затрат. В последние десятилетия достигнут существенный прогресс в данной области, однако многие проблемы еще ожидают своего решения. В данной работе рассмотрены основные методы прогнозирования движения АСЗ, используемые на разных этапах, начиная с проведения наблюдений и заканчивая изучением таких особенностей движения, как тесные сближения и столкновения с планетами, орбитальные и вековые резонансы, хаотичность и предсказуемость движения. Статья основана на докладе, сделанном на научно-практической конференции с международным участием “Околоземная астрономия–2022” (18–21 апреля 2022 г., Москва).

Больбасова Л.А., Ермаков С.А., Лукин В.П. «Моделирование яркости натриевой ЛОЗ, формируемой поляризованным излучением, для астрономических обсерваторий Северного Кавказа» Оптика атмосферы и океана, 36, № 9, с. 773-779 (2023)

Представлены результаты численного моделирования яркости натриевой лазерной опорной звезды (ЛОЗ) для астрономических обсерваторий Северного Кавказа в соответствии с современными представлениями о физике взаимодействия поляризованного лазерного излучения с мезосферными атомами натрия. Рассмотрены два случая формирования искусственного опорного источника лазерным излучением: с круговой и линейной поляризациями. Оценивается ограничение величины потока фотонов, обусловленное эффектом насыщения.

Коноплев Ю.В., Ширшов А.Д., Юев А.А. «Модернизация системы управления формой радиоотражающей поверхности трансформируемой космической антенны» Известия высших учебных заведений. Авиационная техника, № 2, с. 156-159 (2023)

Рассмотрен новый подход к построению систем управления геометрией радиоотражающей поверхности крупногабаритных трансформируемых антенн космического базирования. Описана конструкция устройства, позволяющего уменьшить массогабаритные характеристики всей системы за счет использования переключаемого редуктора, а также рассмотрены преимущества питания и управления с использованием токопроводящих частей и конструктивных элементов антенны.

Uvarov Yu.A., Bykov A.M. «Asymmetry study of the mixed-morphology supernova remnant G 18.95-1.1» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 362-369 (2023)

Radio and X-ray maps of supernova remnants (SNRs) in many cases revealed an asymmetric global structure. This may reflect the inhomogeneity of the circumstellar/ambient matter, anisotropic energy release or both. Given a growing sample of the observed SNRs some techniques to characterize the global asymmetry are needed to identify old SNRs in sky surveys among other observed extended structures of low surface brightness. We discuss here the applications of modified power-ratio technique to quantify the global asymmetry of the mixed-morphology SNR G 18.95-1.1 using its recent mapping with SRG and compare results with the well-studied SNRs IC 443 and Cas A.

Tanashkin A.S., Karpova A.V., Shibanov Yu.A., Potekhin A.Yu., Zyuzin D.A. «Middle-aged gamma-ray pulsar J0554+3107 in X-rays» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 370-376 (2023)

We present some results of X-ray observations of the middle-aged γ-ray pulsar J0554+3107 with XMM-Newton. For the first time, we detected X-ray pulsations with the J0554+3107 spin period from the presumed X-ray counterpart, thus confirming its pulsar nature. The pulsed fraction in the 0.2–2 keV band is 25±6%. The pulsar spectrum can be fitted by the model consisting of thermal and non-thermal components. To describe the former, we created and applied hydrogen atmosphere models for neutron stars with dipole magnetic fields. In addition, an absorption feature at 0.34 keV is required to fit the spectrum. The spectral analysis implies that J0554+3107 has the effective temperature of ∼47±2 eV. The analysis also indicates that J0554+3107 may be a rather heavy neutron star with the mass of ∼1.9±0.2 M_⊙. Implementing the relation between the interstellar absorption and the distance in the pulsar direction, we obtained the distance to the pulsar to be about 2 kpc. Implications of the results for cooling scenarios of neutron stars and the equation of state of supra-dense matter in their cores are briefly discussed.

Lukyantsev D.S., Afanasiev N.T., Tanaev A.B. «Mathematical modeling of effects of plasma and gravitational inhomogeneities in the structure of electromagnetic signals» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 377-382 (2023)

The three-dimensional algorithm of calculation of the trajectory characteristics of electromagnetic signals in a random-inhomogeneous space plasma placed in the gravity field of difficult configuration has been suggested. The influence of the gravity on the signal propagation has been taken into account by the use of efficient index of refraction. The inhomogeneities of plasma have been defined by the model of spatial correlation function of fluctuations of index of refraction. Results of mathematical modeling of lensing of electromagnetic signals in the gravity field from several space objects have been provided. It is shown that, a significantly different spatial structure of ray field can occur in picture plane of the observer depending on the properties of the gravitational field and parameters of random plasma inhomogeneities.

Chudaev S.O., Afanasiev N.T., Lukyantsev D.S. «Diagnostics of CME cavity using data of multiwave measurements of behind-the-limb solar radio bursts» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 383-388 (2023)

Mathematical modeling of the behind-the-limb radio bursts propagation characteristics at the second harmonic of the local plasma frequency of the solar corona was performed for analytical models of the electron density of the circumsolar plasma and CMEs. The features of the bursts trajectories are studied depending on the parameters of the CMEs and the initial coordinates of solar radio sources. The conditions for the strong effect of CME on radio bursts are determined. The possibility of determining the CME cavity’s parameters from the data of multiwave measurements of the group delays of behind-the-limb radio bursts is shown.

Ivanova A.L., Astapov I.I., Bezyazeekov P.A., Bonvech E.A., Borodin A.N., Budnev N.M., Bulan A.V., Chernov D.V., Chiavassa A., Dyachok A.N., Gafarov A.R., Garmash A.Yu., Grenebyuk V.M., Gres E.O., Gres O.A., Gres T.I., Grinyuk A.A., Grishin O.G., Ivanova A.D., Ilushin M.A., Kalmykov N.N., Kindin V.V., Kiryukhin S.N., Kokoulin R.P., Kompaniets K.G., Korosteleva E.E., Kozhin V.A., Kravchenko E.A., Kryukov A.P., Kuzmichev L.A., Lagutin A.A., Lavrova M.V., Lemeshev YU.E., Lubsandorzhiev B.K., Lubsandorzhiev N.B., Malakhov S.D., Mirgazov R.R., Monkhoev R.D., Okuneva E.A., Osipova E.A., PakhorukoV A.L., Pankov L.V., Pan A., Panov A.D., Petrukhin A.A., Podgrudkov D.A., Popova E.G., Postnikov E.G., Prosin V.V., Ptuskin V.S., Pushnin A.A., Raikin R.I., Razumov A.YU., Rubtsov G.I., RYABOV E.V., Samoliga V.S., Satyshev I., Sidorenkov A.YU., Silaev A.A., Silaev A.A., Tarashchansky B.A., Tkachev L.G., Tanaev A.B., Ternovoy M.YU., Ushakov N.A., Volchugov P.A., Volkov N.V., Voronin D.M., Zagorodnikov A.V., Zhurov D.P., Yashin I.I., Vaidyanathan A. «Technique for reconstructing the parameters of eas and primary cosmic rays based on experimental data of the Tunka-Grande scintillation array» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 389-394 (2023)

The Tunka-Grande scintillation array is a part of a single TAIGA experimental complex located in the Tunka Valley, 50 km from the Lake Baikal. It consists of 19 observation stations deployed on an area of about 0.5 km². The main aim of the Tunka-Grande facility is a detailed study of the energy spectrum and mass composition of cosmic rays in the energy range from 10 PeV to 1 EeV by detecting the charged and muon component of EAS. The article presents a method for reconstructing the parameters of the EAS and primary cosmic rays, the cosmic rays energy spectrum based on 4 measurement seasons, and compares the results obtained with the data of the Tunka-133 and TAIGA-HiSCORE Cherenkov arrays.

Khrapov S.S., Khoperskov A.V., Zaitseva N.A., Zasov A.V., Titov A.V. «Formation of spiral dwarf galaxies: observational data and results of numerical simulation» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 395-402 (2023)

Recent studies show the possibility of the formation of fairly regular and global spiral patterns in dwarf galaxies (dS type). Our sample of observed dwarf objects of this class also includes galaxies with a central stellar bar. The analysis of the observational data provides a small rotation velocity and a small disk component mass for dS galaxies, which is in poor agreement with the spiral structure generation mechanism in isolated dwarfs due to the development of disk gravitational instability. Numerical simulation of the stellar-gaseous disks self-consistent dynamics imposes restrictions on the stellar disk thickness and the maximum gas rotation velocity, at which the gravitational mechanism of spiral formation can still be effective.

Martyusheva A.A., Devyatkin A.V., L'vov V.N. «Gravitational and non-gravitational effects in the orbital motion of asteroid 2022 AE1» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 403-409 (2023)

Asteroid 2022 AE1 with a diameter of about 70 m, discovered at the very beginning of 2022, approached the Earth on December 31, 2021 at a minimum distance of 0.0664 au. The potential hazard of a collision with the Earth during the next close approach in 2023 was estimated by astronomers at 1 in 1700, which raised widespread public concern. Subsequent observations made it possible to refine the asteroid’s orbit and showed that the collision will be avoided. However, the upcoming close encounters of this asteroid with the Earth and, especially, with Venus, as well as possible approaches with the main belt asteroids, require not to weaken the attention to this object. Gravitational and non-gravitational effects can have a significant impact on its orbit and, as a consequence, lead to a collision with one of the inner planets. In this work, the displacements of asteroid 2022 AE1 under the influence of solar radiation pressure were calculated over several time intervals for various values of the average density of the object. Furthermore, the diurnal and seasonal components of the Yarkovsky effect were calculated for various rotation periods and axial tilt angles of the asteroid. As a result of the simulation, possible orbits of the asteroid were obtained and a probability estimation of the asteroid collision with the Earth was made.

Bodganov A.A., Repman G.A., Tuboltsev Yu.V., Chichagov Yu.V., Kholupenko E.E., Krasilchtchikov A.M. «Development of detector cluster based on silicon photomultipliers for the Cherenkov gamma-ray telescope TAIGA-IACT» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 410-416 (2023)

A new experimental detector cluster for the TAIGA-IACT telescope has been developed. The cluster contains 28 pixels based on MicroFJ-60035 silicon photomultipliers, whose signal is digitized with an analog memory chip (switched capacitor array) DRS4 at a frequency of up to 5 GHz. The paper describes the device and the operation principles of the detector cluster, reveals the peculiarities encountered in the development process. Dark chamber tests of the cluster with a point source of short pulses of ultraviolet light have allowed us to obtain dependencies of the cluster conversion coefficient and the maximum value of the recorded signal on the overvoltage of the silicon detectors.

Antonov A.S., Bodganov A.A., Krasilchtchikov A.M. «Design of an optical concentrators array for the camera of a small-size Cherenkov gamma-ray telescope» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 417-422 (2023)

Quantitative modeling of a system of optical concentrators based on an improved design of Winston hexagonal cones, providing a possibility of using light filters and intended for the registration camera of a small-size Cherenkov gamma-ray telescope, has been performed. The transmission of the cones is calculated, and the intensity distributions of the photon flux in the detector plane are given. Based on the results obtained, an optimal configuration of optical concentrators is proposed with an account for design features of the TAIGA-IACT mount, mirror, and camera, as well as of new detector units. The results obtained for the considered system are compared with the previously published models.

Труды Института прикладной астрономии РАН № 64 (2023)

Krasilchtchikov A.M., Kholupenko E.E., Badmaev D.V., Bodganov A.A. «Modeling of performance enhancement of the TAIGA-IACT Cherenkov gamma-ray telescope equipped with semiconductor photomultipliers» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 423-428 (2023)

We present modeling of effective area and count rates of a TAIGA-IACT Cherenkov gamma-ray telescope unit with an upgraded camera based on semiconductor photo detectors (SiPM) OnSemi MicroFJ-60035 and optical filters SL 290-590 and SL 280-390. In comparison with the current configuration of TAIGA-IACT where classic vacuum photomultipliers are employed, the threshold detection energy of cosmic gamma-quanta by a TAIGA-IACT unit equipped with a SIiPM-based camera and a wide-band optical filter SL 290590 would be reduced down to about 0.4 TeV, and with a narrower filter SL 280–390 down to about 0.7 TeV. Application of semiconductor photo detectors, which are stable against excess illumination, and optical filters of the near-UV band allows one to substantially increase the duty cycle of a Cherenkov gamma-ray telescopes due to the possibility to carry out observations during moonlit nights and at twilight even without a need to substantially increase the trigger threshold. Hence, one may conclude that a TAIGA-IACT unit with an upgraded camera with SiPM detectors will be an efficient instrument for studies of TeV-range emission from space gamma-ray objects.

Popov A.N., Barsukov D.P., Ivanchik A.V., Bobashev S.V. «Positron production due to interaction of cosmological background photons» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 429-435 (2023)

The interaction of photons of the cosmological background radiation with producing electron-positron pairs is considered. It is shown that main input in positron production is given by interaction of cosmological gamma-ray background photons with photons of extragalactic background light, although taking into account the interaction of cosmological gamma-ray background photons with cosmological ultraviolet background photons may substantially increase the pair production rate.

Kosenko D.N., Balashev S.A. «HD molecules in the Magellanic Clouds» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 436-441 (2023)

We present the detection of HD absorption lines in the Magellanic Clouds using FUSE space telescope archival data. We found HD in five (including one known) absorption systems in the Large Magellanic Cloud and three systems in the Small Magellanic Cloud. The measured HD column densities, N(HD), vary from 2·10¹³ to 2·10¹⁵ cm^–2 for associated H2 column densities, NH₂, in the range 3·10¹⁹ to 5·10²⁰ cm^–2. Using Hubble Space Telescope archival data, we also determined the population of CI fine-structure levels and metallicities in these systems. The modelling of obtained observational data for HD, H2 and C I allow us to estimate physical conditions in the interstellar medium of the Magellanic Clouds associated with these absorption systems, namely, the cosmic ray ionization rate, ultraviolet field intensity and number density.

Kuznetsov V.I., Bakaleinikov L.A., Flegontova E.Yu. «Stability of steady states of plasma diodes with counter-streaming electron and positron flows» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 442-448 (2023)

Stability of steady states of a planar geometry diode with counter flows of electrons and positrons is studied. The study is related to the elucidation of pulsar RF radiation nature. The equation for the electric field perturbation is derived. Its exact solution is obtained for the case of a homogeneous steady-state field. The study of the dispersion equation obtained has shown that there is a threshold for the inter-electrode gap value, above which steady-state solutions are unstable. The instability threshold turned out to be √2 times higher than the known Pierce threshold.

Petrova S.N., Devyatkin A.V., L'vov V.N. «The Earth trojans» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 449-453 (2023)

Asteroids 2010 TK7 and 2020 XL5 are of particular interest because of their behavior, which is similar to the so-called trojan asteroids. In this paper, computer simulations of the orbital evolution of the asteroids in question were carried out using the EPOS software system. The results of the computer simulations suggest that the Earth trojans were not ordinary trojans in the recent past and will most likely shift to another type of orbit in the distant future.

Veretenenko S.V., Dmitriev P.B., Dergachev V.A. «Long-term effects of solar activity on cyclone tracks in the North Atlantic» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 454-460 (2023)

Long-term changes of extratropical cyclone trajectories in the North Atlantic in cold months (October-March) were analyzed, with the data of Mean Sea Level Pressure archives from Climatic Research Unit, UK (1873–2000) and NCEP/DOE AMIP-II Reanalysis (1979–2021) being used. It was revealed that variations of latitudes of storm tracks in the longitudinal range from 60°W to 10°W are characterized by pronounced periodicities of ∼80–90 and ∼22 years. This indicates their possible relation to the corresponding periodicities in solar/geomagnetic activity and galactic cosmic ray variations, the secular Gleissberg cycle and the magnetic Hale cycle, respectively. At the maximum of the secular cycle, trajectories of North Atlantic cyclones were found to shift a few degrees south, whereas at the minimum and the descending phase they shift to the north. As North Atlantic cyclones influence significantly weather and climate conditions over Europe, oscillations of their tracks associated with solar activity and related phenomena seem to be of great prognostic importance.

Romansky V.I., Bykov A.M., Osipov S.M. «Kinetic modeling of MHD parameters of mildly-relativistic shocks» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 461-466 (2023)

Mildly-relativistic outflows with shocks of velocities 0.1–0.7c were deduced from multiwavelength observations of powerful fast transient sources. These outflows are associated with merging relativistic objects, relativistic supernovae and fast blue optical transients. Relativistic magneto-hydrodynamic (RMHD) models of these objects rely on the equation of state of the fluid, which is a collisionless plasma with a contribution of non-thermal components. In this paper, we present kinetic simulations of mildly-relativistic shocks with Particle-in-Cell and Monte-Carlo techniques to derive the adiabatic index of plasma in the shock downstream directly from the particle distributions, which can be implemented into the RMHD models.

Dranevich V.A., Dmitriev P.B. «Dynamics of quasi-periodic oscillations in the light curve of the GRB 190114C γ-ray burst» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 467-473 (2023)

Based on the γ-ray Burst Monitor data of the Fermi space observatory, the light curve time structure of the γ-ray burst GRB 190114C in the energy range from 5 keV to 50 MeV was investigated. It was found that the temporal structure of the emission of this γ-ray burst contains quasi-periodic components with periods of 0.768 s, 1.28 s, 2.24 s, and 3.84 s, determined with an accuracy of up to ±0.064 s where the original data time bin is 0.064 s. We also analyzed the evolution of these quasi-period values during the background radiation intensity, which was recorded within 137 s before and within 354 s after the event. As a result, a systematic decrease with time in the value of the quasi-period of 3.84 s was found, while the value of the quasi-period of 0.768 s at the same time gradually increases. A similar unambiguous result for the quasi-periods of 1.28 s and 2.24 s was not obtained. According to the above estimates, it should be noted that the γ-ray burst itself is located within the time interval when oscillations with quasi-periods of 2.24 s and 3.84 s are in a multiple ratio of ∼3/5. Such coincidence can serve as an indication of the significant role of resonance phenomena in the process of formation and flow of a γ-ray burst.

Ridnaia A.V., Frederiks D.D., Svinkin D.S., Lysenko A.L., Tsvetkova A.E., Ulanov M.V. «Search for gamma-ray counterparts to FRBs in Konus-Wind data» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 474-479 (2023)

We report preliminary results of the search in the Konus-Wind experiment data for hard X-ray/soft γ-ray emission in coincidence with publicly reported fast radio bursts (FRBs). We find no significant associations for any of the 581 FRBs in our sample and report upper limits to the high-energy fluence/peak flux for three spectral shapes, which generally describe short GRB, long GRB and magnetar giant flare spectra. In addition to study each individual FRB, we perform a stacking analysis of the bursts from each repeating source in our sample and a separate stacking analysis of the bursts from the non-repeating FRBs. We find no statistically significant excess of the cumulative emission over background level for either case.

Monkhoev R.D., Astapov I.I., Bezyazeekov P.A., Bonvech E.A., Borodin A.N., Budnev N.M., Bulan A.V., Vaidyanathan A., Volkov N.V., Volchugov P.A., Voronin D.M., Gafarov A.R., Gres E.O., Gress O.A., Gress T.I., Grishin O.G., Garmash A.Y., Grebenyuk V.M., Grinyuk A.A., Dyachok A.N., Zhurov D.P., Zagorodnikov A.V., Ivanova A.D., Ivanova A.L., Iliushin M.A., Kalmykov N.N., Kindin V.V., Kiryukhin S.N., Kokoulin R.P., Kolosov N.I., Konstantin G.C., Korosteleva E.E., Kozhin V.A., Kravchenko E.A., Kryukov A.P., Kuzmichev L.A., Chiavassa A., Lagutin A.A., Lavrova M.V., Lemeshev Y.E., Lubsandorzhiev B.K., Lubsandorzhiev N.B., Malakhov S.D., Mirgazov R.R., Okuneva E.A., Osipova E.A., Pakhorukov A.L., Pan A., Panov A.D., Pankov L.V., Petrukhin A.A., PodgrudkoV D.A., Popova E.G., Postnikov E.B., Prosin V.V., Ptuskin V.S., Pushnin A.A., Razumov A.Y., Raikin R.I., Rubtsov G.I., Ryabov E.V., Samoliga V.S., Satyshev I., Silaev A.A., Silaev A.A., Sidorenkov A.Y., Skurikhin A.V., Sokolov A.V., Sveshnikova L.G., Tabolenko V.A., Tanaev A.B., Tarashchansky B.A., Ternovoy M.Y., Tkachev L.G., Ushakov N.A., Chernov D.V., Yashin I.I «Method for gamma-hadron separation according to the experimental data of the Tunka-Grande array» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 480-484 (2023)

The Tunka-Grande array is a part of unified experimental complex, which also includes Tunka-133 and TAIGA-HiSCORE (High Sensitivity COsmic Rays and gamma Explorer) wide-angle Cherenkov arrays, TAIGA-IACT array (Imaging Atmospheric Cherenkov Telescope) and TAIGA-Muon scintillation array. This complex is located in the Tunka Valley (Buryatia Republic, Russia), 50 km from Lake Baikal. It is designed to study the energy spectrum and the mass composition of charged cosmic rays in the energy range 100 TeV-1000 PeV, to search for diffuse gamma rays above 100 TeV and to study local sources of gamma rays with energies above 30 TeV. This report outlines 3 key points. The first is the description of the Tunka-Grande scintillation array. The second one presents the strategy of the search for diffuse gamma rays based on a computer simulation of the Tunka-Grande array. The third one is devoted to the prospects for future research in the field of gamma-ray astronomy using simulation results.

Shabalin A.N., Charikov Yu.E. «Electron acceleration in models with a vertical current sheet» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 485-491 (2023)

Model of solar flares with a vertical current sheet and a cusp above the magnetic arcade is considered. In some flares, such magnetic field geometry can be observed directly in the extreme ultraviolet range. According to the model, the relaxation of helmet-like magnetic loops formed due to magnetic field reconnection is supposed. During the relaxation, the magnetic field and the loop length vary with time. Consequently, a betatron acceleration and first-order Fermi electron acceleration appeared. In a kinetic approach the time-dependent kinetic equation for the distribution function of initially accelerated electrons is numerically solved. It is shown that because of such acceleration, the electron energy spectra changes significantly. The proportion of high-energy electrons with energies of more than 200 keV increases by 1–3 orders of magnitude depending on the pitch-angular distribution of accelerated electrons formed in the primary accelerator – the current sheet.

Ovchinnikova E.P. «X-ray radiation of partially occulted solar flare of May 13, 2013» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 492-498 (2023)

The X-ray emission of the SOL2013-05-13T02:12 X1.7-GOES-class flare registered by the RHESSI spectrometer was analyzed. Various models of fitting the X-ray spectrum are applied. The following radiation models are considered: a two-temperature hot plasma model, a combination of a thin target model and a single-temperature plasma model, a combination of a bremsstrahlung model of a thick target and quasi-thermal radiation of a single-temperature plasma. Their validity to the spectra for this event is discussed. Plasma parameters are evaluated: emission measures, temperatures and density.

Balashev S.A., Kosenko D.N. «Neutral carbon in the diffuse cold neutral medium» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 499-504 (2023)

We discuss the relative abundance of C I/H2 in the diffuse cold neutral medium. Using semi-analytical formalism, we describe how C I/H2 depends on the main parameters of the medium: number density, metallicity, strength of the UV field and cosmic ray ionization rate. We show that observed relative abundance of C I/H2 in the high-redshift damped Lyman alpha systems can be reproduced within our model assuming the typical expected conditions in the diffuse cold medium. We also discuss that the observed relative abundance of C I/H2, when coupled with data on the population of the fine structure levels of neutral carbon and the rotational levels of molecular hydrogen can be used to derive the cosmic ray ionization rate in the low-metallicity interstellar medium.

Trofimov D.A., Petrov S.D., Kalishin A.S., Lukin V.V., Serov Yu.A., Chekunov I.V. «Structure and variations of the south-polar ionosphere by GNSS- tomography» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 505-510 (2023)

The paper is devoted to determination of the total electron content in the vicinity of the South geomagnetic pole using observations by global navigation satellite systems. Observations were carried out at the Russian Antarctic station Vostok in the periods February 2016 – January 2017, February 2018 – February 2019 and February 2020 – January 2021. Observations were made with satellites of GPS and GLONASS systems. Processing of observations was carried out by use of the TEC-suite software. Total electron content series were obtained for the specified time periods. Our results were compared with those of Center for Orbit Determination in Europe, there is a good agreement, based on which we conclude that our data are reliable. For all periods of observation, average daily profiles of changes in the total electron content in winter and summer were plotted. An excess of the winter total electron content measured from global navigation satellite systems observations over the model data provided by Center for Orbit Determination in Europe by about 5 total electron content unit was noted.

Andreev A.O., Nefedyev Yu.A., Demina N.Yu., Kolosov Yu.A., Korchagina E.P. «Multiparametric analysis of celestial bodies as sources of space resources» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 511-516 (2023)

The work is devoted to the creation of a method based on data from space missions such as LRO (Lunar Reconnaissance Orbiter) and the analysis of possible impactors and meteoroid material for mapping the distribution of minerals on the Moon. In the process of surveys from the Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) spacecraft, the most recent generalized information on the distribution of iron and titanium in the composition of the lunar surface rocks was obtained. To obtain these data, it was necessary to compile a single map from more than 4 thousand images that the LRO spacecraft took during a month of work in a lunar orbit. The processing of the obtained data made it possible to detect areas on the lunar surface containing significant deposits of titanium. The results were calibrated using analyzes of lunar soil samples brought to Earth by the American Apollo missions and Soviet automatic vehicles of the Luna series. Concrete results obtained: Map of mineral distribution gradients depending on selenographic coordinates on the lunar sphere.

Zagidullin A.A., Petrova N.K., Nefedyev Yu.A., Andreev A.O. «Creation of a generalized dynamic model of planetary moons based on an analytical approach for describing the libration processes of their rotation» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 517-522 (2023)

Our work is devoted to the creation of a generalized dynamic model that describes libration processes in the motion of the natural satellite of the planet, which has been tested on the simulation of the moons rotational parameters(MRPs) of the Earth’s Moon and allows adapting description system of MRPs to other celestial objects, having a librational nature of rotation as well. In this case, it is assumed that an analytical approach was used to describe the rotational motion, which, on the one hand, is rather complicated for solving the equations of rotation and has a lower accuracy than the numerical one, but, on the other hand, the resulting analytical representation of MRPs provides a more convenient tool for analyzing the behavior of MRPs with changes in various parameters, determining the rotational dynamics of the satellite.It is with its help that the procedure of flexible computer simulation of the rotation process and the identification of those observational manifestations, which are determined primarily by the parameters of the figure of a celestial body – the laws of distribution of body mass, compression, non-sphericity.

Sergienko M.V., Sokolova M.G., Nefedyev Yu.A., Andreev A.O. «ρ-Geminids meteor shower and its connection with near-earth asteroids» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 523-529 (2023)

In this work, genetic connections (GC) of the small meteor shower ρ-Geminids with near-Earth objects (NEOs) of the Apollo group were studied using the author’s multi-parameter method. The multiparameter method for determining GC of meteor showers with probable parent bodies is based on the use of a set of criteria for identifying orbits, such as: D-criterion by Drummond, Kholshevnikov’s metric, Tisserand’s parameter, μ and ν quasi-stationary parameters of the restricted three-body problem, longitude of perihelion π of meteor orbit. The method of identifying meteoroids with asteroids involves computational procedures and the calculation of critical values for each of the criteria used, which increases the reliability of finding the GC for the objects under study. The catalogues of meteor orbits: Meteoroid Orbit Database v3.0, CAMS and EDMOND 5 v.04 of the European Meteor Network were used as source material in the work.

Churkin K.O., Andreev A.O., Nefedyev Yu.A., Kolosov Yu.A., Korchagina E.P., Demina N.Yu., Borovskih V.S. «Analysis of comet C/1969 Y1 parameters using isophote structural modeling» Научно-технические ведомости Санкт-Петербургского государственного политехнического университета. Физико-математические науки, 16, № S1.2, с. 530-535 (2023)

This work is devoted to the construction of a brightness structural model of the long-period comet Bennett C/1969 Y1. This comet belongs to the comets of the Jupiter family (JF) and has a Tisserand’s parameter T>2. Determining the brightness characteristics of the comet has been one of the most important goals of cometary observations over the past century. The complexity of such studies lies in the fact that we are dealing with extended sources moving relative to background stars. The problem of obtaining reliable estimates of the distribution of brightness parameters (BPs) for long-period comets also remains especially important, because for many of them observations were made back in the days when high-precision methods, such as CCD-matrices and other technical tools, were not available. At the same time, most of the determined stellar magnitudes of long-period comets were related to the gaseous coma surrounding the comet’s nucleus, and not to the comet’s nucleus itself. At the same time, cosmic ultraviolet observations of comets in the Lyman-alpha hydrogen lines made it possible to obtain very important data for estimating the emission of H₂O by the cometary nucleus, as well as other types of molecules (e.g. C₂, C₃, CN, OH). In the presence of dependencies between the productivity of the H₂O cometary nucleus and its brightness characteristics, the determination of BPs of cometary nuclei has acquired a new meaning. However, the dependence of the size of the nucleus on its BPs is not linear, since there is a correlation with the albedo of the surface of the nucleus. In this work, BPs and albedo for comet Bennett C/1969 Y1 are studied. Taking into account the data obtained and the solution of the described problems, we applied the author’s isophote method to analyze the structure of the brightness characteristics of Bennett C/1969 Y1.

Зеленый Л.М. «Секция “Экспериментальная лабораторная астрофизика и геофизика” Национального центра физики и математики» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 3-5 (2023)

В этот номер вошли статьи, посвященные результатам работы секции “Экспериментальная лабораторная астрофизика и геофизика” Национального центра физики и математики. Ключевые слова: лабораторная астрофизика, джеты, лазер, плазменный фокус, пылевая плазма, фотосинтез, атмосферные гамма-вспышки, астрофизическое подобие

Торопина О.Д., Бисноватый-Коган Г.С., Моисеенко С.Г. «Численное МГД моделирование лабораторных джетов в тороидальном магнитном поле» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 6-18 (2023)

Представлены результаты МГД моделирования процесса образования и коллимации лабораторных джетов с тороидальным магнитным полем. Показано, что при отсутствии магнитного поля происходит существенное расширение джета в расчетной области. При наличии сильного тороидального магнитного поля джет расширяется незначительно, что подтверждает возможность магнитного механизма коллимации астрофизических джетов. Угол раствора конуса джета зависит от величины магнитной индукции поля. Чем больше B_{_f}, тем меньше угол отклонения потока. При определенных значениях B_{_f} на детекторе возможно возникновение кольцевых структур в распределении плотности, характеристики которых зависят от величины поля. Выполнено сравнение результатов моделирования с лабораторными джетами, возникающими в эксперименте на лазерной установке “Неодим”, и с ранее полученными результатами МГД моделирования образования джетов в полоидальном магнитном поле. Ключевые слова: астрофизические джеты, МГД численное моделирование, лабораторная астрофизика

Крауз В.И., Виноградов В.П., Харрасов А.М., Мялтон В.В., Митрофанов К.Н., Бескин В.С., Виноградова Ю.В., Ильичев И.В. «Влияние полоидального магнитного поля на параметры и динамику плазменного потока, генерируемого в плазмофокусном разряде, при лабораторном моделировании струйных выбросов молодых звездных объектов» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 19-31 (2023)

Лабораторное моделирование является эффективным инструментом исследования астрофизических процессов. В работе рассмотрена схема моделирования джетов молодых звездных объектов с помощью установки плазменный фокус при наложении внешнего полоидального магнитного поля. Обсуждаются механизмы усиления полоидального магнитного поля в области формирования плазменного потока токопроводящей плазменной оболочкой при ее сжатии к оси системы вплоть до значений ∼100 кГс. Магнитозондовые измерения показали, что существенно возрастает величина компонента поля и непосредственно в плазменном потоке, при этом направление захваченного потоком поля соответствует направлению внешнего приложенного поля. Также наблюдается увеличение и тороидального компонента магнитного поля. Сделан вывод, что данный эксперимент достаточно точно моделирует процессы в молодых звездных объектах, включая вопросы аккреции и работы “центральной машины”. Ключевые слова: джеты молодых звездных объектов, лабораторное моделирование, плазменный фокус

Бескин В.С. «Моделирование “центральной машины" астрофизических струйных выбросов на установке плазменного фокуса» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 32-40 (2023)

Лабораторные плазменные выбросы на установках плазменного фокуса (структура их электрических токов, вращение, ударная волна, возникающая при взаимодействии с внешней средой) воспроизводят все основные элементы струйных выбросов из молодых звезд. С другой стороны, физические процессы, ответственные за запуск плазменного выброса, еще недостаточно поняты, и поэтому до сих пор нет однозначного ответа на вопрос о том, насколько лабораторный эксперимент адекватно воспроизводит механизм образования астрофизических джетов. В этой работе на основе анализа эффектов неидеальной магнитной гидродинамики сформулированы условия, при которых подобие физических процессов может иметь место и в самой “центральной машине” лабораторного эксперимента, приводящего к запуску плазменного выброса. Ключевые слова: лабораторное моделирование, джеты из молодых звезд

Кузнецов И.А., Захаров А.В., Зеленый Л.М., Попель С.И., Морозова Т.И., Шашкова И.А., Дольников Г.Г., Ляш А.Н., Дубов А.Е., Викторов М.Е., Топчиева А.П., Клумов Б.А., Усачев А.Д., Лисин Е.А., Васильев М.М., Петров О.Ф., Поройков А.Ю. «Пылевые частицы в космосе: возможности экспериментальных исследований» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 41-69 (2023)

Космическая пыль и пылевая (комплексная) плазма являются одним из наиболее распространенных проявлений материи в космосе. Безатмосферные тела Солнечной системы, такие как Луна, астероиды, кометы, некоторые спутники планет подвержены непосредственному воздействию внешних факторов космического пространства – солнечного электромагнитного излучения, потоков межпланетной плазмы, космических лучей, микрометеоров. Под влиянием этих факторов на поверхности тел за геологические эпохи формируется реголит. Под действием ударов высокоскоростных микрометеоров пылевые частицы реголита разлетаются с разными скоростями. Большинство из них возвращаются на поверхность, но некоторые формируют пылевые облака, либо теряют гравитационную связь с родительским телом. Под действием солнечных излучений поверхность приобретает электрический заряд, и пылевые частицы при определенных условиях могут отрываться от поверхности реголита и левитировать. Наблюдательные свидетельства таких динамических явлений регистрировались на Луне и на некоторых астероидах. Изучение физических процессов, ответственных за активацию пылевых частиц и их динамику, представляет большой интерес для фундаментальной науки и практических целей. В статье рассматриваются основные процессы, происходящие при воздействии факторов космического пространства на реголит, в результате которых происходит движение пылевых частиц и формируется приповерхностная плазменно-пылевая экзосфера. Обсуждаются нерешенные проблемы. Рассматриваются методы и средства лабораторного моделирования при изучении активации и динамики пылевых частиц. Ключевые слова: космическая пыль, пылевая плазма, пылевые частицы, экспериментальное моделирование, космические исследования

Макаров С.С., Пикуз С.А. «Возможности метода фазово-контрастной рентгенографии в лабораторном астрофизическом эксперименте по изучению плазменных неустойчивостей» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 70-80 (2023)

Проведен расчетно-теоретический анализ возможностей применения метода фазово-контрастной рентгеновской радиографии для исследования малоконтрастных турбулентных потоков в лазерной плазме в экспериментах с астрофизическим подобием. С помощью моделирования прохождения жесткого когерентного рентгеновского излучения через тестовые объекты исследовались параметры лабораторного эксперимента, влияющие на контраст и разрешение получаемых фазово-контрастных изображений. Определялся предельный масштаб измерения частотно-пространственного спектра мощности изображений, на котором проявление артефактов от переналожения дифракционных эффектов от соседних объектов еще не критично для правильной интерпретации результатов. Найдены оптимальные расстояния объект-детектор, которые обеспечивают разрешение спектра мощности турбулентного потока на микронных масштабах. Данные результаты релевантны для проведения будущих лабораторных экспериментов по исследованию развития неустойчивостей в плазме с астрофизическим подобием вплоть до стадии диссипации энергии. Ключевые слова: фазово-контрастная рентгеновская радиография, рентгеновский лазер на свободных электронах, лабораторный эксперимент с астрофизическим подобием, лазерная плазма, спектр мощности турбулентного плазменного потока

Гринберг М.А., Воденеев В.А., Ильин Н.В., Мареев Е.А. «О лабораторном моделировании фотосинтеза в широком диапазоне параметров электромагнитного и радиационного окружения» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 81-88 (2023)

Дан краткий анализ проблемы исследования пределов устойчивости и механизмов адаптации живых систем к параметрам окружающей среды, изменяющимся в широком диапазоне. Основное внимание уделено анализу электромагнитного окружения и радиационного фона. Эти факторы относительно слабо меняются на современной Земле, что обусловливает их недостаточную изученность. В то же время они представляют серьезные вызовы для будущих космических миссий. Одним из основных методов исследования влияния таких факторов на живые организмы является лабораторное моделирование. Предшествующие эксперименты продемонстрировали необходимость разработки новой лабораторной установки, требования к параметрам которой представлены в настоящей работе. В целом планируемая установка будет иметь высокий потенциал для решения задач моделирования действия астро-геофизических факторов на физиологический статус живых организмов, и, в частности, активность фотосинтеза у высших растений. Реализация предлагаемой программы экспериментов по лабораторному моделированию позволит продвинуться в понимании проблем эволюции жизни, механизмов возможного влияния солнечной активности на биосферу, исследований роли биосферы в глобальных изменениях климата планет на разных временных горизонтах. Ключевые слова: ионизирующее излучение, магнитное поле, резонансы Шумана, лабораторное моделирование, фотосинтез, стрессовый сигналинг

Руменских М.С., Чибранов А.А., Ефимов М.А., Березуцкий А.Г., Посух В.Г., Трушин П.А., Захаров Ю.П., Бояринцев Э.Л., Мирошниченко И.Б., Дивин А.В., Шайхисламов И.Ф. «Экспериментальное моделирование различных режимов взаимодействия солнечного ветра с лунными магнитными аномалиями» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 89-97 (2023)

Представлены результаты лабораторного эксперимента по моделированию отражения протонов над участками локальной намагниченности лунной коры. В опытах реализованы условия, при которых безразмерный параметр Холла, определяющий характер взаимодействия, хорошо соответствует наиболее сильным магнитным аномалиям на Луне. Для моделирования локализованного магнитного поля использовались квадрупольный источник магнитного поля и различные режимы натекания солнечного ветра, для моделирования которого использовалась водородная плазма тета-пинча. Полученные данные качественно согласуются с измерениями in situ космическими аппаратами над лунными магнитными аномалиями. Ключевые слова: мини-магнитосфера, лунная магнитная аномалия, лабораторное моделирование

Рязанцев С.Н., Скобелев И.Ю., Кузнецов А.П., Куликов Р.К., Пикуз С.А. «Прецизионные измерения рентгеновских спектров для диагностики лабораторной астрофизической плазмы» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 98-106 (2023)

Описана методика достижения высокой точности (относительная погрешность до ≈0.001%) измерения абсолютных значений длин волн спектральных линий многозарядных ионов со средним (Z=17–25) зарядом ядра, спектры которых могут использоваться для диагностики плазмы в экспериментах по лабораторной астрофизике. Она основана на облучении субнаносекундными лазерными импульсами с интенсивностью 10¹⁵–10¹⁶ Вт/cм² мишеней с многокомпонентным химическим составом, включающих атомы, как со средним, так и с низким Z. Присутствие последних обеспечивает наличие в спектре излучения образующейся лазерной плазмы линий водородоподобных ионов, используемых в качестве реперов. Создан атомно-кинетический код, и проведены расчеты интенсивностей возможных реперных и исследуемых спектральных линий. Рассмотрены принципы подбора материала мишеней, особенности реализации методики на примере фокусирующего спектрометра с пространственным разрешением на базе сферически изогнутых кристаллов слюды и α-кварца и приведены конкретные параметры схем спектрометров и типов мишеней для прецизионного измерения длин волн спектральных линий гелие- и литиеподобных ионов с зарядами ядер Z=13–25. Полученные в настоящей работе результаты будут использоваться при планировании фундаментальных рентгеноспектральных исследований на создающейся в НИЯУ МИФИ лазерной установке ЭЛЬФ. Ключевые слова: диагностика плазмы, рентгеновская спектроскопия, лазерная плазма, прецизионные измерения длин волн, многозарядные ионы

Коробков С.В., Николенко А.С., Гущин М.Е., Стриковский А.В., Зудин И.Ю., Айдакина Н.А., Шайхисламов И.Ф., Руменских М.С., Земсков Р.С., Стародубцев М.В. «Особенности динамики и неустойчивости плазменных струй, расширяющихся во внешнее магнитное поле, в лабораторных экспериментах с компактными коаксиальными генераторами плазмы на крупномасштабном стенде “Крот”» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 107-118 (2023)

Методами скоростной фотосъемки с использованием ICCD камер исследуются структурные неустойчивости, развивающиеся при импульсной инжекции струй плотной плазмы в вакуум при наличии внешнего квазиоднородного магнитного поля. Эксперименты проводятся в камере стенда “Крот”, обладающей в своем классе установок рекордными размерами (диаметр – 3 м, длина рабочей секции – 10 м), и позволяющей исследовать различными диагностическими методами динамику плазмы на масштабах более 1 м как вдоль магнитного поля, так и в поперечном к магнитному полю направлении. При инжекции вдоль магнитного поля наблюдаются поперечная коллимация потока ионизированного вещества и развитие желобковой неустойчивости границы плазмы, которая, на поздних стадиях расширения, приводит к уходу плазмы из области инжекции в форме нескольких струйных выбросов поперек поля. При поперечной инжекции наблюдается формирование коллимированного потока – “плазменного листа”, в котором, по мере движения плазмы поперек поля, развиваются неоднородные структуры в направлении инжекции. Ключевые слова: лабораторное моделирование, лабораторная астрофизика, магнитная гидродинамика, джет, желобковая неустойчивость

Мареев Е.А., Шлюгаев Ю.В., Шаталина М.В., Сарафанов Ф.Г., Богомолов В.В., Июдин А.Ф., Свертилов С.И., Яшин И.В. «Рентгеновское и гамма-излучение грозовых разрядов: орбитальные наблюдения и лабораторное моделирование в экспериментах с длинными искрами» Астрономический журнал, 100, № 1, с. 119-130 (2023)

Рассматриваются проблемы, связанные с наблюдениями и интерпретацией физических механизмов, лежащих в основе генерации жесткого электромагнитного излучения грозовых разрядов. Дается обзор современных проблем понимания природы атмосферных вспышек гамма-излучения из атмосферы Земли. Анализируются результаты орбитальных наблюдений, в частности на спутнике “Вернов”. Обсуждаются возможности орбитальных наблюдений атмосферных гамма-вспышек на космических аппаратах формата кубсат, дается описание регистрирующей аппаратуры. Рассматривается методика лабораторного эксперимента с длинными искрами, моделирующего электрические разряды в грозовых облаках. Ключевые слова: электрические разряды, лабораторное моделирование, рентгеновское и гамма-излучение, длинные искры

Бисноватый-Коган Г.С., Никишин А.М. «Устранение хаббловского несоответствия при наличии взаимосвязи темной энергии и материи в современной Вселенной» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 133-143 (2023)

В современной космологии принято, что скалярное поле, ответственное за инфляционную стадию ранней Вселенной, полностью превращается в вещество. Предполагается, что ускоренное расширение в настоящее время управляется темной энергией (DE), которая, по всей вероятности, определяется космологической постоянной Эйнштейна, не связанной со скалярным полем, ответственным за инфляцию. Мы рассматриваем здесь космологическую модель, в которой DE может иметь в настоящее время два компонента, один из которых – постоянная Эйнштейна (Λ), а другой, меньший переменный компонент DEV (Λ_V), связан с остатком скалярного поля, вызвавшего инфляцию, после того, как основная часть скалярного поля превратилась в вещество. Мы рассматриваем здесь только стадии эволюции Вселенной после рекомбинации (z≲1100), где DM – преобладающий компонент вещества. Предполагается, что превращение скалярного поля в вещество продолжается в настоящее время и сопровождается обратным процессом превращения DM в скалярное поле. Рассматривается связь между DM и DEV, которая приводит к линейному соотношению между плотностями энергии этих компонентов после рекомбинации ρ_DM=αρ_DEV. Рассматриваются также варианты с зависимостью от красного смещения z коэффициента α(z). Одна из возникших в современной космологии проблем, получившая название Hubble Tension (HT) – Несоответствие Хаббла, состоит в расхождении значений постоянной Хаббла в настоящее время (H0), измеренных по наблюдениям Вселенной на малых красных смещениях (z≲1) и по наблюдениям флуктуаций реликтового излучения во Вселенной при больших красных смещениях (z≈1100). В рассматриваемой модели это несоответствие может быть объяснено отклонением существующей космологической модели от использованной общепринятой ΛCDM модели плоской Вселенной действием добавочного компонента темной энергии DEV на стадиях после рекомбинации. В рамках этой расширенной модели мы рассматриваем различные функции (z), которые могут устранить HT. Чтобы поддерживать близким к постоянному соотношение плотностей энергии DEV и DM на протяжении интервала 0≤z≲1100, необходимо допустить существование широкого спектра масс частиц темной материи. Ключевые слова: космология, темная энергия, Несоответствие Хаббла

Цуриков Г.Н., Бисикало Д.В. «О возможности наблюдения окиси азота на экзопланетах земного типа с помощью обсерватории WSO-UV (Спектр-УФ)» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 144-165 (2023)

Принято считать, что наличие N₂–O₂ доминантной атмосферы является признаком биологической и геологической активности на экзопланетах земного типа, которые находятся в зоне потенциальной обитаемости. Одним из индикаторов такой атмосферы является молекула окиси азота NO. Из спутниковых наблюдений атмосферы Земли известно, что наиболее яркой полосой окиси азота в ультрафиолетовом диапазоне является γ-полоса (203–248 нм). Космические телескопы, такие как действующий HST и планируемый к запуску WSO-UV (Спектр-УФ), позволяют наблюдать в данном спектральном диапазоне. В работе приведены оценки светимости различных экзопланет в γ-полосе NO. Установлено, что обнаружение эмиссии NO в γ-полосе в атмосферах типичных экзопланет земного типа возможно с помощью спектрографов обсерватории WSO-UV (Спектр-УФ) за разумное наблюдательное время (5 орбит Спектр-УФ или 120 ч наблюдений).

Кондратьев В.Н., Кэрубини С. «Спектры нейтрино магниторотационных сверхновых и наблюдения с помощью телескопов большого объема» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 166-172 (2023)

Рассмотрена динамика нейтрино в горячем и плотном намагниченном веществе, соответствующем магниторотационному взрыву сверхновых. Показано, что эффективные столкновения нейтрино в намагниченном нуклонном газе, обусловленные гамов-теллеровским компонентом нейтрального тока, изменяются от экзо- к эндоэнергетическому рассеянию, когда энергия нейтрино становится выше температуры вещества примерно в четыре раза. Соответственно, сечение передачи энергии в кинетике нейтрино изменяется с положительных на отрицательные значения при этих условиях. Для реалистичных параметров сверхновых рассмотренные эффекты приводят к усилению жесткости спектров нейтрино. Обсуждаются возможности детектирования нейтрино сверхновых обсерваториями больших объемов: KM3NeT и Baikal-GVD.

Бекесов Е.В., Черепащук А.М. «Влияние эксцентриситета орбиты планеты на значения коэффициентов потемнения к краю затмеваемой звезды» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 173-185 (2023)

Показано, что введение в модель двойной системы с экзопланетой небольшого эксцентриситета орбиты, допустимого ошибками определения лучевых скоростей затмеваемой звезды, позволяет значительно уменьшить и даже устранить различие в зависимостях от длины волны между наблюдаемыми и теоретическими значениями коэффициентов потемнения к краю звезды HD 209458.

Брылякова Е.А., Тюльбашев С.А. «О проблемах обнаружения быстрых радиовсплесков на БСА ФИАН» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 186-195 (2023)

Представлена проверка ранее опубликованных быстрых радиовсплесков (FRB) из работы В.А. Федоровой и А.Е. Родина, найденных в мониторинговых данных радиотелескопа Большая Синфазная Антенна (БСА) при помощи алгоритма поиска, основанного на свертке данных с шаблоном рассеянного импульса. Для проверки использовались те же самые 6-канальные данные (ширина канала 415 кГц), в которых были обнаружены FRB, имеющие меры дисперсии 247, 570 и 1767 пк/см³. Дополнительная проверка опубликованных FRB проводилась также в 32-канальных данных (ширина канала 78 кГц). Нам не удалось подтвердить ни одного опубликованного FRB на заявленных в оригинальной работе отношениях сигнала к шуму. Основные ошибки вызваны неправильным определением базовой линии и неправильной оценкой среднеквадратичных отклонений шума.

Тюльбашев С.А., Тюльбашева Г.Э. «Поиск пульсаров в площадке с координатами 3^h<α<4^h и +21°<δ<+42°» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 196-205 (2023)

На антенне БСА ФИАН проведен поиск пульсаров вне плоскости Галактики в площадке размером 300 кв. град. на частоте 111 МГц, с чувствительностью в 5–10 раз лучше, чем у ранее проводимых обзоров. Поиск проводился в суммированных спектрах мощности. При накоплении, эквивалентном 100 ч непрерывных наблюдений для каждой точки площадки, обнаружено 5 известных пульсаров, имеющих отношение сигнала к шуму (СШ) от 20 до 1300 в первой гармонике спектра. Для обнаруженных пульсаров получены средние профили. Даны оценки пиковой и интегральной плотностей потока найденных пульсаров для отдельных сеансов и для суммированных за 5.5 лет спектров мощности, полученные с использованием разработанного способа, основанного на измерениях высоты гармоник в спектре мощности. Новые пульсары в площадке не обнаружены. По-видимому, при поиске пульсаров в площадке мы приблизились к нижней границе светимости секундных пульсаров. Полнота обзора находится на уровне 0.5 мЯн.

Малов И.Ф., Малов О.И. «Об эволюции углов между магнитным моментом и осью вращения в радиопульсарах» Астрономический журнал, 100, № 2, с. 206-218 (2023)

Тремя методами вычислены значения углов β между магнитным моментом и осью вращения центральных нейтронных звезд для 307 известных радиопульсаров. Нет явной статистической зависимости вычисленных углов β от кинематического возраста пульсаров. Из этого следует, что либо указанный угол не изменяется заметно с возрастом пульсара, либо пульсары рождаются с произвольным углом наклона.

Аксенов А.Г., Чечеткин В.М. «Крупномасштабная конвекция в гравитационном коллапсе с переносом нейтрино в двумерных и трехмерных моделях на подробных сетках» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 221-232 (2023)

Рассматривается задача о гравитационном коллапсе ядра массивной звезды с учетом переноса нейтрино в диффузионном приближении с ограничением потоков. Для уменьшения расчетной области многомерной задачи на неподвижной расчетной сетке рассматривается ядро звезды, уже находящееся на стадии коллапса. Поскольку стадия коллапса затянута по времени в сравнении с газодинамическим временем для формирующейся протонейтронной звезды, мы рассматриваем математическую задачу для начальной конфигурации, находящейся в равновесии, и пренебрегли начальной радиальной скоростью. Давление длительное время на стадии коллапса обеспечивают релятивистские вырожденные электроны, поэтому связь давления с плотностью в начальной конфигурации описывается политропным уравнением состояния с показателем политропы n=3. Целью данной работы является проверка гипотезы о независимости крупномасштабной конвекции от 2D и 3D геометрии математической задачи и параметров вычислительной сетки, а также от выбора начальной стадии гравитационного коллапса. Масштаб конвекции определяется размером области спадающей энтропии с потерями нейтрино, т.е. неравновесной нейтронизацией, и присутствием слабого начального вращения.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Краснов В.В., Толмачев А.М. «Наблюдения гидроксила в диапазоне 18 см в источнике ONSALA 1» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 233-242 (2023)

Приведены результаты поляризационных наблюдений источника ON 1 в линиях гидроксила 1665, 1667 и 1612 МГц на Большом радиотелескопе в Нансэ (Франция). Проведено пространственное отождествление спектральных деталей OH в линиях 1665 и 1667 МГц с мазерными пятнами (конденсациями) на VLВI карте по данным Фиша и др. (2005). Обнаружено излучение от неизвестных ранее спектральных деталей в главной линии 1665 МГц на лучевых скоростях –2.98, 9.35 и 11.8 км/с. Найдено пять Зеемановских пар: четыре в линии 1665 МГц и одна в линии 1667 МГц. Векторы поперечного магнитного поля H_⊥ ориентированы, в основном, вдоль дуги (в верхней и нижней частях области UC H II), а векторы продольного магнитного поля H_|| ориентированы в северной и центральной частях области UC H II от наблюдателя, а в южной – к наблюдателю.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Краснов В.В., Толмачев А.М. «Исследование переменности параметров Стокса и магнитного поля в G43.8–0.1 в линии OH 1665 МГц» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 243-257 (2023)

DOI: 10.31857/S0004629923020019

Цивилев А.П., Краснов В.В. «К вопросу о первоначальном содержании гелия по наблюдениям РРЛ в Орионе А» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 258-271 (2023)

DOI: 10.31857/S000462992302007X

Малов И.Ф., Малов О.И. «Анализ параметров радиопульсаров с гигантскими импульсами методом главных компонент» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 272-280 (2023)

Проведена кластеризация радиопульсаров с наблюдаемыми гигантскими импульсами (ГИ) методом главных компонент. Использовано пять параметров (период, его производная, наблюдаемая светимость, кинематический возраст и угол между осью вращения и магнитным моментом центральной нейтронной звезды). Показано, что совокупность всех известных пульсаров с ГИ разделяется в фазовом пространстве главных компонент на два кластера. Один из них содержит четыре пульсара с короткими периодами и большой светимостью, второй – девять долгопериодических и более слабых источников. Отдельным, не входящим в эти два кластера объектом, оказывается пульсар в Крабовидной туманности. Рассмотрены возможные модели, которые могли бы объяснить обнаруженное различие пульсаров с ГИ.

Шарипов С.С., Мирошниченко И.Б., Шайхисламов И.Ф. «Моделирование поглощения в линии Hα для экзопланеты WASP-52B» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 281-288 (2023)

Представлены результаты моделирования Hα спектра поглощения атмосферы горячего Юпитера WASP-52b. Атмосфера моделировалась трехмерным гидродинамическим кодом. Рассматривалось несколько различных значений ионизирующего излучения XUV. Перенос Lyα фотонов в атмосфере моделировался методом Монте-Карло. Получены пространственные распределения объемной плотности возбужденных на второй энергетический уровень атомов водорода H(2), вычислены спектры поглощения в линии Hα, а также показано, что поглощение происходит в слое толщиной около полутора планетарных радиусов, причем наибольшее влияние на поглощение оказывают Lyα фотоны, образованные в результате рекомбинации электронов и протонов.

Родькин Д.Г., Слемзин В.А., Шугай Ю.С. «Поиск солнечных источников межпланетных корональных выбросов массы с помощью обратной модели магнитодинамического взаимодействия солнечного ветра в гелиосфере» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 289-296 (2023)

При разработке и тестировании методов прогнозирования межпланетных корональных выбросов массы (МКВМ) большое значение имеет установление их связи с источниками на Солнце – корональными выбросами массы (КВМ), наблюдаемыми коронографами. Часто применяемый обратный баллистический расчет времени старта КВМ не учитывает изменения их скорости при движении в гелиосфере и может давать неопределенность вплоть до суток. С хорошей точностью (порядка ±10 ч) движение КВМ в гелиосфере от Солнца до Земли описывается моделью магнитодинамического взаимодействия КВМ с фоновым солнечным ветром (drag-based model, DBM). В данной работе для поиска возможных корональных источников МКВМ, наблюдаемых у Земли, предлагается использование обратной модели магнитодинамического взаимодействия (reverse DBM, RDBM), с помощью которой по измеренным параметрам МКВМ в обратном ходе восстанавливается вероятное движение КВМ в гелиосфере и определяются их параметры на выходе из солнечной короны. В модели используются данные о скорости фонового солнечного ветра, рассчитываемые по площади корональных дыр в центральной части Солнца, представленные на сайте Центра анализа космической погоды НИИЯФ МГУ, с корректирующими коэффициентами.

Малков О.Ю. «Аргументы Gaia за и против гипотетического компаньона Солнца» Астрономический журнал, 100, № 3, с. 297-302 (2023)

Гипотезе о том, что Солнце – компонент двойной звездной системы, уже около ста лет. Предположения о природе компаньона продолжают публиковаться по мере появления новых наблюдательных данных. В статье показано, что результаты работы космической обсерватории Gaia накладывают определенные ограничения на природу и расположение компаньона. То обстоятельство, что компаньон не зарегистрирован обсерваторией, оставляет следующие предельные возможности: холодный коричневый карлик (Y3 и позднее) на орбите внутри облака Оорта или L/T коричневый карлик на более высокой орбите (от a≈10⁵ a.e.). При этом компаньон, вполне вероятно, каталогизирован в обзорах 2MASS и WISE. В статье также оценены абсолютные G-величины коричневых карликов поздних спектральных типов.

Жилкин А.Г. «Трехмерная численная модель оболочки горячей экзопланеты на основе сферических координат» Астрономический журнал, 100, № 4, с. 305-318 (2023)

Для исследования процесса обтекания горячего юпитера звездным ветром разработан новый трехмерный параллельный численный код в сферических координатах. Особенность сферической системы координат в окрестности полюсов преодолевается с помощью использования тернарной сферической сетки, которая представляет собой композитную сетку, состоящую из трех отдельных секторов. Численная модель многокомпонентной магнитной гидродинамики, разработанная ранее для декартовых координат, перенесена в новую модель. Представлены результаты численного расчета структуры протяженной оболочки квазиоткрытого типа для случая сверхальфвеновского обтекания горячего юпитера. Показано, что пространственного разрешения сетки оказывается достаточно для самосогласованного расчета структуры атмосферы горячего юпитера. Это позволяет в дальнейшем использовать новую модель для трехмерных аэрономических расчетов.

Волков И.М. «Новое значение скорости апсидального вращения и физические параметры тройной затменной системы AS Cam» Астрономический журнал, 100, № 4, с. 319-335 (2023)

DOI: 10.31857/S0004629923040059

Верещагин С.В., Чупина Н.В. «Звездная структура северной части области Меча Ориона» Астрономический журнал, 100, № 4, с. 336-392 (2023)

По данным каталогов Gaia DR3 проанализирована принадлежность звезд группы 189, расположенных в северной части области Меча Ориона, к рассеянному звездному скоплению (РЗС) NGC 1977. Для этого по собственным движениям (СД) и параллаксам проведена ревизия звездного состава северной части области Меча Ориона (вокруг центра РЗС NGC 1977). При этом захвачена часть РЗС NGC 1981, также расположенная в рассмотренной области. Представленный каталог (n=1041) включает звезды-кандидаты как в состав NGC 1977, так в NGC 1981 с соответствующими вероятностями. Статус звезд группы 189 (Oricat 2836 и Oricat 2914) позволяет говорить об их вкладе в обнаруженное в этой области рентгеновское излучение. Рассмотрен вопрос о возможной гравитационной связанности пары NGC 1977–NGC 1981.

Демянский М., Дорошкевич А., Ларченкова Т. «Структура Вселенной в спектрах поглощения квазаров» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 395-403 (2023)

Анализ линий поглощения, наблюдаемых в спектрах квазаров, позволяет изучать эволюцию структуры Вселенной вплоть до красных смещений z∼5. Наблюдаемое скучивание линий C IV демонстрирует множественное рождение маломассивных галактик в отдельных структурных элементах – филаментах и “блинах”. Это обеспечивает их последующее регулярное иерархическое слияние в центральной галактике или группе галактик. Остатки ранних “блинов” наблюдаются сегодня как Местная Группа, группы вокруг галактик Андромеда и Центавр, и другие небольшие группы галактик. В свою очередь наблюдаемое скучивание линий Лайман-альфа показывает, что беззвездные гало темной материи (ТМ) также образуются в структурных элементах и их иерархическое скучивание приводит к образованию массивных беззвездных гало ТМ умеренной плотности, которые возникают также в численных моделях.

Гусев А.С. «Регулярные цепочки областей звездообразования в спиральных рукавах и кольцах дисковых галактик» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 414-426 (2023)

Регулярность в распределении молодых звездных группировок вдоль спиральных рукавов галактик, впервые открытая в 1983 г. Брюсом и Деброй Элмегринами, считалась достаточно редким явлением. Исследования последних лет пространственной закономерности в распределении молодого звездного населения вдоль рукавов спиральных галактик NGC 628, NGC 895, NGC 4321, NGC 5474, NGC 6946, и вдоль колец спиральной галактики NGC 6217 и линзовидной галактики NGC 4324 показали, что пространственная (квази)регулярность в распределении молодого звездного населения и/или наличие регулярных цепочек областей звездообразования является достаточно распространенным явлением. Характерная шкала регулярности во всех галактиках равна 350–500 пк или кратна ей. Отметим, что теоретические модели предсказывают шкалу неустойчивости звездно-газового диска порядка нескольких кпк, что в несколько раз больше наблюдаемого. Статья частично основана на докладе, представленном на конференции “Современная звездная астрономия-2022”, прошедшей в Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ им. М.В. Ломоносова 8–10 ноября 2022 г.

Павлюченков Я.Н., Акимкин В.В., Топчиева А.П., Воробьев Э.И. «Влияние испарения пыли и тепловой неустойчивости на распределение температуры в протопланетном диске» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 427-440 (2023)

Тепловая неустойчивость аккреционных дисков широко используется для объяснения активности катаклизмических переменных, однако ее проявление в газопылевых дисках у молодых звезд исследовалось менее подробно. Представлена полуаналитическая стационарная модель для расчета экваториальной температуры газопылевого диска вокруг молодой звезды. В модели учитывается непрозрачность, обусловленная пылью и газом, а также испарение пыли при температурах свыше 1000 K. С помощью данной модели рассчитаны распределения экваториальной температуры газопылевого диска при различных предположениях об источнике непрозрачности и присутствия пыли. Показано, что при учете всех рассмотренных процессов уравнение теплового баланса в области r<1 а.е. имеет множественные температурные решения. Таким образом, в этой области реализуются условия для тепловой неустойчивости. В качестве иллюстрации возможного влияния неустойчивости на характер аккреции в протопланетном диске рассмотрена модель вязкого диска с α-параметризацией турбулентной вязкости. Продемонстрировано, что в такой модели реализуется нестационарный режим эволюции диска с чередующимися фазами накопления вещества во внутреннем диске и фазами его быстрого сброса на звезду, что приводит к вспышечному характеру аккреции. Полученные результаты свидетельствуют о необходимости учета данной неустойчивости при моделировании эволюции протопланетных дисков.

Крючков А.Н., Сафин А.И., Ермилов М.А., Видяскина А.Н., Иголкин А.А., Шахматов Е.В. «Модальный анализ солнечной панели космического аппарата» Вестник Самарского университета. Аэрокосмическая техника, технологии и машиностроение, 22, № 3, с. 36-46 (2023)

Актуальность исследования собственных форм механических колебаний выносных элементов космических аппаратов обусловлена проблемой потери их управляемости вследствие сбоев в работе бортовых систем навигации и управления. В качестве предмета исследования рассмотрена солнечная панель космического аппарата, представляющая собой каркас с закреплёнными на нём модулями с фотоэлементами. При этом объектом исследования являются механические колебания такой панели как податливой многомассовой конструкции. В статье проведён модальный анализ для определения собственных частот и форм колебаний солнечной панели космического аппарата. В рамках такого анализа разработана конечно-элементная модель солнечной панели, на основе которой выполнен модальный расчёт конструкции. Для верификации и уточнения модели создана установка для проведения полноразмерных испытаний изделия. По результатам экспериментальных исследований произведено уточнение модели, позволившее получить расхождение результатов не более 2,5 Гц.

Козырева В.С., Богомазов А.И., Демков Б.П., Зотов Л.В., Тутуков А.В. «Кандидат в экзоюпитеры FL Lyr b по данным космических аппаратов Kepler и TESS» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 441-451 (2023)

Изучается световое уравнение затменной двойной системы FL Lyr по данным космических телескопов Kepler и TESS. Показано, что в системе есть кандидат в экзоюпитеры FL Lyr b с вероятным значением орбитального периода около 22 лет.

Кияева О.В., Романенко Л.Г. «Динамическое исследование тройной звезды T Tauri» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 452-460 (2023)

DOI: 10.31857/S0004629923050055

Миртаджиева К.Т., Нуритдинов С.Н. «Сравнение неустойчивостей кольцеобразных возмущений на фоне пульсирующих 2-x и 3-x- мерных самогравитирующих моделей» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 461-471 (2023)

Исследована проблема гравитационной неустойчивости наблюдаемых кольцеобразных структурных мод возмущений на фоне нелинейно пульсирующей сферической модели, которая была построена на основе известного равновесного шара Камма. Нами получены нестационарные аналоги дисперсионных уравнений для рассматриваемых мод возмущений в рамках данной модели. Построены критические диаграммы начального вириального отношения от параметра вращения модели для каждого случая. Выполнен также сравнительный анализ инкрементов гравитационной неустойчивости кольцеобразных мод возмущений на фоне сферической и дисковой нелинейно пульсирующих моделей. Анализ полученных результатов показывает, что кольцеобразные моды возмущений являются более неустойчивыми преимущественно в нестационарном диске по сравнению, чем в сферической неравновесной модели независимо от значений параметров вращения и начального вириального отношения систем. Статья частично основана на докладе, представленном на конференции “Современная звездная астрономия-2022”, прошедшей в Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ им. М.В. Ломоносова 8–10 ноября 2022 г. Ключевые слова: одно-, двухкольцеобразные структуры, нелинейно нестационарная модель, сферическая, дисковая, самогравитирующая система, гравитационная неустойчивость, инкремент неустойчивости

Дравских А.Ф., Дравских Ю.А. «Адиабатный спектр радиоизлучения корональных дыр Солнца» Астрономический журнал, 100, № 5, с. 472-478 (2023)

Корональные дыры на Солнце наблюдаются на отдельных частотах достаточно давно в диапазоне волн от радио до рентгена. Наблюдения в широком диапазоне радиочастот проводятся на радиотелескопе РАТАН-600. Анализ многолетних спектральных наблюдений радиотелескопа РАТАН-600 показал, что спектр излучения корональных дыр радикально отличается от спектра активных образований над пятнами, но, заметно отличаясь от спектра спокойного Солнца, имеет с ним и сходство. Установлено: радиоизлучение корональных дыр имеет адиабатный спектр и не содержит заметного когерентного излучения, т.е. рекомбинационных радиолиний и линий тонкой структуры водорода и других элементов. Ключевые слова: солнечное радиоизлучение, спектр радиоизлучения спокойного Солнца, спектр радиоизлучения активных образований над солнечными пятнами, адиабатный спектр радиоизлучения корональных дыр, сравнение спектров солнечных образований

Абубекеров М.К., Гостев Н.Ю. «Исследование влияния ошибки коэффициентов потемнения к краю на геометрические параметры двойной системы с экзопланетой» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 481-487 (2023)

На основе наблюдаемых кривых блеска Kepler-5, Kepler-6, Kepler-7, HD 209458 выполнен поиск геометрических параметров двойной системы с экзопланетой для разных значений коэффициентов потемнения материнской звезды к краю. Показано, что для наблюдаемых кривых блеска с относительной точностью 10^–4–10^–5 ошибка в несколько раз в значении коэффициента потемнения к краю не оказывает заметного влияния на значения радиуса планеты, радиуса звезды и наклонения орбиты.

Халиуллина А.И. «Изменения орбитальных периодов затменно-двойных систем RX Ari и V449 Oph» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 488-499 (2023)

Проведен анализ изменений орбитального периода затменно-двойных систем RX Ari и V449 Oph. Показано, что изменения периода RX Ari можно представить суперпозицией векового увеличения периода и двух циклических изменений. Вековое увеличение периода можно объяснить обменом веществом между компонентами. Циклические изменения периода могут быть следствием присутствия в системе двух дополнительных тел либо только одного дополнительного тела в сочетании с магнитной активностью главного компонента. Изменения орбитального периода V449 Oph с почти одинаковой точностью можно представить либо суперпозицией двух циклических изменений, либо суперпозицией векового увеличения периода и двух циклических изменений. Полученные параметры световых уравнений и магнитные величины приводят к выводу, что для представления изменений орбитального периода V449 Oph предпочтительнее использовать линейные элементы. В этом случае одно из циклических изменений может быть следствием светового уравнения, а второе – следствием магнитной активности вторичного компонента. Следствием магнитной активности вторичного компонента могут быть также оба вида колебаний.

Прохоров М.Е., Захаров А.И., Мошкалев В.Г., Крусанова Н.Л., Тучин М.С. «Массовые вычисления блеска звезд в произвольной спектральной полосе» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 500-511 (2023)

Рассмотрена задача о вычислении блеска массива звезд в произвольной фотометрической полосе, не являющейся стандартной полосой астрономической фотометрии, по их многоцветной фотометрии в некоторой другой фотометрической системе. Похожая задача заключается в переводе фотометрических измерений звезд из одной многоцветной фотометрической системы в другую. Эта задача включает в себя методы вычисления и сравнения звездных величин, а также слияния фотометрических каталогов. Рассматриваются вопросы выбора различных нуль-пунктов фотометрии и редукции измерений за атмосферу. Обсуждаются вопросы уменьшения погрешности предложенных методик. Статья частично основана на докладе, представленном на конференции “Современная звездная астрономия-2022”, прошедшей в Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ им. М.В. Ломоносова 8–10 ноября 2022 г.

Зелеке Д.Б., Пахомова П.В., Тессема С.Б., Негу С.Х., Малков О.Ю. «Каталог разрешенных спектроскопических двойных: разработка и описание» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 512-516 (2023)

Разрешенные спектроскопические двойные – уникальные объекты среди других типов двойных. Они предоставляют единственную (помимо тригонометрических параллаксов) возможность определять с высокой точностью расстояния до объектов – важнейшую характеристику в астрономии. Двойные системы этого типа малочисленны, однако исчерпывающего каталога до сих пор не существует. Авторами разработана пилотная версия нового каталога разрешенных спектроскопических двойных. В нем собрана информация об элементах орбит, массах компонентов, параллаксах и других параметрах для 107 звезд. Таким образом, каталог представляет собой наиболее обширный список разрешенных спектроскопических двойных, известных на данный момент. Проведен предварительный анализ распределений звездных параметров объектов каталога, а также сравнение тригонометрических параллаксов из Gaia DR3 с орбитальными. Статья частично основана на докладе, представленном на конференции “Современная звездная астрономия-2022”, прошедшей в Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ им. М.В. Ломоносова 8–10 ноября 2022 г.

Самодуров В.А., Тюльбашев С.А., Торопов М.О., Долгушев А.В., Орешко В.В., Логвиненко С.В. «Обнаружение двух новых RRAT на частоте 111 МГц» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 517-523 (2023)

На радиотелескопе БСА ФИАН проведен поиск импульсных сигналов в площадке со склонениями +52°<δ<+55°. При обработке десяти месяцев наблюдений, записанных в шести частотных каналах с шириной канала 415 кГц и общей полосой 2.5 МГц, было найдено 22 тысячи событий, имеющих выраженную дисперсионную задержку сигналов по частотным каналам, т.е. имеющих признаки пульсарных импульсов. Оказалось, что найденные импульсы принадлежат четырем известным пульсарам и двум новым вращающимся радиотранзиентам (RRAT). При дополнительном поиске импульсов, проведенном в 32-канальных данных с шириной канала 78 кГц, обнаружено 8 импульсов для транзиента J0249+52 и 7 импульсов для транзиента J0744+55. Периодическое излучение транзиентов не обнаружено. Анализ наблюдений показывает, что найденные RRAT вероятнее всего являются пульсарами с нуллингами, где доля нуллинга больше, чем 99.9%.

Кондратьев Б.П., Корноухов В.С. «Метод круглых колец Гаусса в теории возмущений» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 524-534 (2023)

Развит расширенный подход к модели круглых колец Гаусса для изучения вековой эволюции орбит двух планет под действием взаимного гравитационного возмущения. Орбиты планет имеют малый угол взаимного наклона и представлены круглыми кольцами, на которые переносятся массы, большие полуоси и углы наклона орбит, а также орбитальные угловые моменты планет. Роль функции возмущений в задаче играет взаимная гравитационная энергия колец, которая получена в интегральном виде и в виде ряда по степеням углов наклона, коэффициенты ряда выражаются через эллиптические интегралы. Метод впервые учитывает несовпадение узлов орбит планет и разработан в двух вариантах: i) с большим, и ii) малым углом между узлами орбит. Для каждого из этих вариантов составлены и в конечном аналитическом виде решены системы из 4 дифференциальных уравнений, описывающих вековую эволюцию орбит. Доказано, что в процессе эволюции в обоих случаях угол взаимного наклона орбит остается постоянным. Вариант (i) проверен на примере Солнце–Юпитер–Сатурн, вариант (ii) тестируется на изучении эволюции орбит экзопланет Kepler-10b и Kepler-10c. Для обеих систем вычислены параметры прецессии и построены графики.

Лукманов В.Р., Чашей И.В., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. «Анализ возможностей краткосрочного прогноза геомагнитных возмущений по наблюдениям корональных выбросов массы на радиотелескопе БСА ФИАН» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 535-545 (2023)

В мониторинговых данных, ежедневно получаемых на радиотелескопе Большая Синфазная Антенна (БСА), с апреля 2021 г. по октябрь 2022 г. выделено 11 событий, для которых после рентгеновских вспышек в солнечной короне на Земле происходили магнитные бури. Данные мониторинга межпланетных мерцаний рассматривались совместно с данными о вспышечной активности Солнца и простой кинематической моделью распространения выброса. На основании найденных оценок скорости выброса между Солнцем и зондируемой областью в предположении постоянства скорости вычислялось время прихода выброса к Земле. Из 11 рассмотренных событий 7 связаны с уединенными вспышками, с последующим выбросом корональной массы (CME), а 4 имеют более сложный характер и, возможно, связаны с коротирующими возмущениями или наложением коротирующих и вспышечных возмущений. Для всей совокупности событий среднее время реального начала магнитной бури после времени, предсказанного моделью, составило 3.6 ч, а среднее время между началом усиления мерцаний и началом магнитной бури составило 20.1 ч. Для событий, связанных с уединенными вспышками, магнитная буря в среднем начиналась через 0.8 ч после предсказанного времени и через 15.6 ч после начала усиления мерцаний. Запаздывание магнитных бурь относительно предвычисленного времени, по-видимому, связано с торможением выброса между зондируемой областью солнечного ветра и орбитой Земли.

Лукманов В.Р., Чашей И.В., Тюльбашев С.А., Субаев И.А. «Коротирующие возмущения солнечного ветра в данных мониторинга межпланетных мерцаний: моделирование и наблюдения» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 546-556 (2023)

Предложена простая модель ведущей части области взаимодействия разноскоростных потоков солнечного ветра, в которой повышенная концентрация плазмы задается в виде спиральной струи с прямоугольным сечением. В рамках модели рассчитаны двумерные динамические карты распределения уровня межпланетных мерцаний, адаптированные к конфигурации радиотелескопа БСА ФИАН. Для четырех магнитных бурь 2022 и 2023 г., вызванных коротирующими возмущениями, проведено сравнение модельных расчетов с данными серий наблюдений межпланетных мерцаний, содержащих период геомагнитного возмущения. В целом имеется качественное соответствие между расчетами и наблюдательными данными. Показано, что коротирующие возмущения проявляются в усилениях мерцаний за три дня до магнитной бури около 15–16 ч московского времени. В последующие двое суток усиление мерцаний смещается к более позднему времени. При этом усиления мерцаний в утреннем секторе отсутствуют. В период магнитной бури происходит усиление ночных мерцаний. Такая последовательность усилений мерцаний соответствует приближению возмущения к Земле с восточной стороны при вращении с Солнцем. Обсуждается качественное различие между данными наблюдений для коротирующих и распространяющихся крупномасштабных возмущений.

Зотов М., Соколинский Д., Арифуллин А. «Нейронные сети для поиска сигналов метеоров в данных орбитального телескопа “УФ атмосфера”» Астрономический журнал, 100, № 6, с. 557-566 (2023)

На Международной космической станции, начиная с 2019 г., работает российско-итальянский эксперимент “УФ атмосфера” (Mini-EUSO), основным инструментом которого является широкоугольный телескоп, направленный в надир. Главной целью эксперимента является получение карты излучения ночной атмосферы Земли в ультрафиолетовом диапазоне, что является необходимым элементом подготовки крупномасштабного эксперимента по изучению космических лучей предельно высоких энергий с помощью орбитального телескопа. Как и более ранний эксперимент ТУС, прибор “УФ атмосфера” регистрирует сигналы разнообразных процессов, происходящих в атмосфере в УФ диапазоне, и среди них – свечение метеоров. Мы описываем две простые нейронные сети, которые позволяют эффективно выделять сигналы метеоров в общем потоке данных. Реализованный подход может быть применен для поиска трекоподобных сигналов различной природы в данных флуоресцентных и черенковских телескопов.

Малиновский А.М., Михеева Е.В. «Перспективы наблюдения двойных сверхмассивных черных дыр на космическом радиоинтерферометре» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 569-581 (2023)

Проанализирован список кандидатов в двойные сверхмассивные черные дыры, составленный на основе имеющихся данных по переменности в оптическом диапазоне и форме спектра излучения. Для оценки потока излучения на частоте 240 ГГц построена искусственная нейронная сеть. Для тех кандидатов в двойные сверхмассивные черные дыры, для которых процедура построения сети оказалась возможной, был проверен критерий возможности наблюдения источника на космической обсерватории Миллиметрон. Результат проведенного исследования представлен в виде таблицы из 17 кандидатов в двойные сверхмассивные черные дыры. Подтверждение (или опровержение) двойственности этих объектов при наблюдениях на космическом интерферометре c параметрами, сходными с характеристиками космической обсерватории Миллиметрон, станет важной вехой в развитии теории образования галактик.

Ашимбаева Н.Т., Лехт Е.Е., Краснов В.В., Толмачев А.М. «Исследование магнитного поля из наблюдений мазера OH в области звездообразования G10.624–0.385» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 593-604 (2023)

Представлены результаты исследования переменности мазерного излучения в линиях OH в диапазоне 18 см в области звездообразования G10.624–0.385 из данных мониторинга, выполненного на Большом радиотелескопе в Нансэ (Франция) в 2008–2023 гг. Получено, что для зеемановской пары в линии 1667 МГц расщепление (около 1.96 км/с) и, следовательно, величина продольного магнитного поля являются стабильными на протяжении более 25 лет. В сателлитных линиях 1612 и 1720 МГц наблюдаются широкополосное поглощение и излучение соответственно. Зеркальные профили сателлитных линий OH 1612 и 1720 МГц указывают на накачку уровней соответствующих переходов ИК-излучением источника, погруженного в замагниченное молекулярное облако вокруг мазера OH. Проведено пространственное отождествление деталей в обеих главных линиях. Получено, что поперечное магнитное поле направлено, в основном, вдоль дуги, которая состоит из отдельных мазерных конденсаций.

Саванов И.С. «Активность звезды солнечного типа TOI-1422 и оценки потери вещества атмосферы планеты TOI-1422B» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 605-610 (2023)

DOI: 10.31857/S0004629923070083

Саванов И.С. «Продолжительный магнитный минимум звезды HD 166620 – возможное начало аналога Маундеровского минимума» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 611-620 (2023)

По фотометрическим наблюдениям, опубликованным в литературе, выполнено изучение проявлений активности карлика HD 166620 (Sp K2 V). Полученные результаты сопоставлены с результатами анализа хромосферной активности звезды. HD 166620 входит в продолжительный магнитный минимум и может являться первым достоверным кандидатом в объекты, находящиеся в минимуме активности, аналогичном минимуму Маундера (ММ) у Солнца. Исследования изменений проявлений магнитной активности звезды проведены по величинам S-индекса (1885 измерений в интервале наблюдений длительностью 53.6 лет), полученным преимущественно до ее вхождения в фазу ММ, и по фотометрическим измерениям блеска в фильтрах b и y, охватывающим 17 сезонов с 1993 по 2020 г. с помощью автоматического телескопа APT (фаза ММ и вход в нее). Установлено, что объединенные в единый массив данные наблюдений обзора Kamogata Wide-field Survey в фильтрах B, V и Ic (порядка 1400 измерений) убедительно демонстрируют долговременную переменность блеска HD 166620 в фазе вероятного ММ состояния. При этом данные наблюдений обзора Kamogata Wide-field Survey хорошо заполняют пробел в фотометрических данных автоматического телескопа APT. Величина цикла (∼4000^d) сопоставима с продолжительностью наблюдений, при ее уточнении по данным большего временнoго интервала не исключено, что она станет лучше соответствовать значению, найденному по данным о хромосферной активности. К числу основных результатов работы следует отнести обнаруженные нами циклические долговременные изменения активности звезды в ходе начала фазы ММ. Вопрос об уточнении величины периода вращения HD 166620 остается открытым. Практически на всех построенных нами спектрах мощности значимых пиков, соответствующих величине P=45.06^d, принятой ранее как период вращения звезды, обнаружено не было. Отмечено, что требуются дальнейшие наблюдения для установления полной продолжительности фазы минимума активности звезды.

Больбасова Л.А., Копылов Е.А. «Сезонные вариации параметров астроклимата для обсерватории Терскол» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 621-629 (2023)

Представлены результаты исследования сезонных изменений параметров астроклимата для обсерватории Терскол: скорости ветра на уровне 200 мбар, как параметра применимости адаптивной оптики (АО), высотного распределения скорости ветра – определяющего требования к быстродействию АО, влагосодержания для оценки возможности работы АО в ИК-диапазоне, параметров мезосферного слоя натрия, определяющих яркость лазерной опорной звезды для АО системы, в связи с задачей разработки адаптивной оптики для телескопа “Цейсс-2000”. Также анализируются данные скорости приземного ветра и общей облачности для оценки доступного времени наблюдений. Использованы данные атмосферных реанализов, с помощью которых рассматриваемые параметры изучались в крупных астрономических обсерваториях, а также спутниковые данные измерений мезосферного натрия и натурные изменения скорости приземного ветра.

Кондратьев Б.П. «Вехи в развитии небесной механики» Астрономический журнал, 100, № 7, с. 630-646 (2023)

Даны краткий очерк развития идей и обзор некоторых достижений в современной небесной механике. Акцент делается на то, что классическое определение этой науки, данное Лапласом, не полностью отражает содержание современной небесной механики, и более емким является термин динамическая астрономия. Динамическая астрономия изучает почти все, что движется и вращается в Космосе: от пылинок до комет и астероидов, от ИСЗ, планет и их спутников до звезд и галактик. Эта комплексная наука включает не только задачи классической, но и релятивистской небесной механики, в нее входят теория фигур равновесия, разнообразные вычислительные методы и методы компьютерного моделирования. Важное значение имеют качественные методы, вершиной которых явилось создание КАМ-теории. Развитие небесной механики шло через практику разнообразных приложений, и диапазон проблем в ней исключительно широк. Ярким стимулом для развития динамической астрономии стало открытие экзопланет у других звезд. В статье прослеживается цепочка идей от кеплеровских орбит до оскулирующих лагранжевых эллипсов, от задачи двух тел к задачам многих тел, от колец Гаусса до моделей, построенных на основе прецессирующих аналогов этих колец. Ключевые слова: небесная механика, динамическая астрономия, релятивистская небесная механика, теория фигур равновесия, проблемы и задачи

Новиков И.Д. «Проблемы происхождения Вселенной» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 649-654 (2023)

Дается обзор основных положений космологии и ее современного состояния. Ключевые слова: космология, инфляция

Маров М.Я. «Астрономические и космохимические аспекты проблемы происхождения жизни» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 655-683 (2023)

Кратко рассмотрены фундаментальные свойства известной формы жизни, включая основополагающие представления о химической эволюции вещества и свойствах живой материи, основой которой служат биогеохимия и молекулярная биология. Обсуждаются концепции, лежащие в основе современного понимания происхождения жизни исходя из химической и биологической эволюции. Кратко затронуты основы астробиологии и интригующая проблема существования внеземного разума и поиска жизни во Вселенной. Ключевые слова: астрономия, биогеохимия, молекулярная биология, абиогенез. панспермия, эволюция, астробиология, внеземной разум

Черепащук А.М. «Новые формы материи во Вселенной» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 684-692 (2023)

Представлен обзор развития наших представлений о новых формах материи во Вселенной. Ключевые слова: темная материя, темная энергия, черные дыры, кротовые норы, многоканальная астрономия

Чернов С.В. «Тонкие и толстые диски вокруг черных дыр и кротовых нор» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 693-707 (2023)

Исследуется распределение вещества в толстых дисках вокруг черных дыр и кротовых нор численно и аналитически. Рассматриваются метрики Керра и Лами. Выписываются точные аналитические решения. Учитывается влияние тороидального магнитного поля на структуру толстого диска. Строятся образы тонкого диска в зависимости от значений параметров метрики. Ключевые слова: черные дыры, кротовые норы, диски, магнитные поля

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Современные оценки массы Млечного Пути» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 708-720 (2023)

DOI: 10.31857/S0004629923080029

Бисноватый-Коган Г.С., Патраман Е.А. «Нейтронные звезды в приближении однородного шара» Астрономический журнал, 100, № 8, с. 721-734 (2023)

Рассмотрены модели нейтронных звезд в случае однородного распределения плотности. Получено алгебраическое уравнение равновесия, справедливое для любого уравнения состояния. Данное уравнение позволяет приближенно оценить массу звезды заданной плотности, не прибегая к интегрированию дифференциальных уравнений. Модели однородных нейтронных звезд для разных уравнений состояния, представленные в работе, отличаются в области максимума массы от точных решений, получаемых при численном интегрировании дифференциальных уравнений, не более, чем на ∼20%.

Буренин Р.А., Зазнобин И.А., Медведев П.С., Гильфанов М.Р., Котов С.С., Уклеин Р.И., Додонов С.Н., Моисеев А.В., Еселевич М.В., Бикмаев И.Ф., Лыскова Н.С., Мещеряков А.В., Постнов К.А., Сазонов С.Ю., Старобинский А.А., Сюняев Р.А., Чуразов Е.М. «Наблюдения массивных скоплений галактик из обзора всего неба телескопа eРОЗИТА на борту космической обсерватории СРГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 3-25 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010011

Кривонос Р.А. «Поиск нетеплового рентгеновского излучения в скоплении галактик Змееносец» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 26-34 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010047

Медведев П.С., Гильфанов М.Р., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А., Хорунжев Г.А. «Сильнопеременные активные ядра галактик в обзоре неба СРГ/еРОЗИТА: I. Построение выборки и каталог объектов, задетектированных в низком состоянии» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 35-55 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010059

Мереминский И.А., Сазонов С.Ю., Кривонос Р.А., Караченцев И.Д. «Поиск активных ядер в карликовых галактиках в поле М81 по данным обсерватории ИНТЕГРАЛ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 56-64 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010060

Хорунжев Г.А., Сазонов С.Ю., Медведев П.С., Гильфанов М.Р., Атапин К.Е., Белинский А.А., Возякова О.В., Додин А.В., Сафонов Б.С., Татарников А.М., Бикмаев И.Ф., Буренин Р.А., Додонов С.Н., Еселевич М.В., Зазнобин И.А., Кривонос Р.А., Уклеин Р.И., Постнов К.А., Сюняев Р.А. «Поиск событий приливного разрушения на основе обзора СРГ/eРОЗИТА с последующей оптической спектроскопией» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 65-87 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010035

Быков А.М., Уваров Ю.А., Гильфанов М.Р., Медведев П.С. «Морфология и спектры галактического остатка сверхновой G18.1-0.1 по данным СРГ/еРОЗИТА» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 1, с. 88-94 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823010023

Усков Г.С., Сазонов С.Ю., Зазнобин И.А., Буренин Р.А., Гильфанов М.Р., Медведев П.С., Сюняев Р.А., Кривонос Р.А., Филиппова Е.В., Хорунжев Г.А., Еселевич М.В. «Новые активные ядра галактик, обнаруженные телескопами ART-ХС и еРОЗИТА в ходе первых пяти рентгеновских обзоров всего неба обсерватории СРГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 2, с. 97-121 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823020043

Чугай Н.Н., Утробин В.П. «Второй максимум SN 2019stc: столкновение с околозвездной оболочкой?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 2, с. 122-129 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823020018

Фатеева С.С., Левенфиш К.П., Пономарёв Г.А., Петров А.Е., Фурсов А.Н. «О природе рентгеновской особенности в форме поперечной полоски в подветренном джете пульсарной туманности Вела» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 2, с. 130-139 (2023)

DOI: 10.31857/S032001082302002X

Пономарёв Г.А., Фурсов А.Н., Фатеева С.С., Левенфиш К.П., Петров А.Е., Красильщиков А.М. «О природе цепочки узелков в туманности Вела» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 2, с. 140-154 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823020031

Панков Н.С., Позаненко А.С., Минаев П.Ю., Белкин С.О., Вольнова А.А., Рева И.В., Серебрянский А.В., Кругов М.А., Нароенков С.А., Новичонок А.О., Жорниченко А.А., Румянцев В.В., Антонюк К.А., Эгамбердиев Ш.А., Бурхонов О.А., Клунко Е.В., Москвитин А.С., Молотов И.Е., Инасаридзе Р.Я. «Хроматическое послесвечение гамма-всплеска grb 200829a» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 157-186 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823030051

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Определение скорости вращения спирального узора галактики по трем выборкам звезд» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 187-196 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823030026

Бескин В.С., Халилов Т.И., Парьев В.И. «Поперечный адиабатический инвариант и яркостная температура релятивистских джетов» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 197-207 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823030014

Колбин А.И., Борисов Н.В., Буренков А.Н., Спиридонова О.И., Бикмаев И.Ф., Сусликов М.В. «Оптическое исследование поляра BM CrB в низком состоянии» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 208-220 (2023)

DOI: 10.31857/S032001082303004X

Хамитов И.М., Бикмаев И.Ф. «Высокоточные астрометрические наблюдения космической обсерватории СРГ на РТТ-150 для контроля коррекции орбиты» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 3, с. 221-231 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823030038

Постникова В.К., Бизяев Д.В. «SDSS-IV MaNGA: источники ионизации диффузной газовой среды на больших галактических высотах» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 4, с. 237-254 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823040046

Фадеев Ю.А. «Теоретические оценки массы Мириды R Hydrae» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 4, с. 255-263 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823040022

Бердников Л.Н., Пастухова Е.Н. «Цефеиды V371 PER и OGLE-LMC-CEP-2132: Первое пересечение полосы нестабильности» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 4, с. 264-279 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823040010

Мельников А.В., Копылова Ю.Г. «Вековая динамика ряда планет из каталога TESS, обнаруженных в двойных звездных системах» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 4, с. 280-288 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823040034

Цап Ю.Т., Мельников В.Ф. «Температура столкновительной плазмы и бетатронное ускорение квазитепловых электронов в солнечных вспышках» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 4, с. 289-298 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823040058

Чугай Н.Н. «Космическое содержание железа» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 301-307 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050017

Уголькова Л.С., Пширков М.С., Горанский В.П., Иконникова Н.П., Сафонов Б.С., Татарников А.М., Шимановская Е.В., Бурлак М.А., Афонина М.Д. «Исследование вспышечной активности BL LAC в период июль – ноябрь 2021 г.» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 308-321 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050078

Nizamov B.A., Pshirkov M.S. «Can observations of 511 keV line from the M31 galaxy shed light on the AGN jet composition?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 322-323 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050029

Сильченко О.К., Моисеев А.В., Опарин Д.В., Злыднева Д.В., Козлова Д.В. «Противовращающийся газовый диск и звездообразование в S0 галактике NGC 934» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 324-334 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050054

Штыковский А.Е., Лутовинов А.А., Кривонос Р.А., Гильфанов М.Р., Медведев П.С., Мереминский И.А., Арефьев В.А., Мольков С.В., Сюняев Р.А. «Рентгеновское гало пульсара 4U 1538–52 по данным обсерватории СРГ» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 335-344 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050042

Лескова Н. «Земные хроники космических полетов» В мире науки, № 4, с. 4-11 (2021)

Леван Лонгинозович Стажадзе – доктор медицинских наук, профессор, действительный член Международной академии астронавтики и настоящий первопроходец. Он стал одним из первых анестезиологов-реаниматологов в нашей стране, возглавив первое отделение реанимации НИИ скорой помощи им. И.В. Склифосовского, одним из создателей абсолютно новой службы медицины катастроф, которая и поныне успешно действует в Москве. А в начале 1970-х гг. он организовал и долгие годы возглавлял новый отдел в Институте медико-биологических проблем АН СССР, который занимался медицинским сопровождением пилотируемых полетов. Сегодняшние воспоминания об этих удивительных годах посвящены 60-летию первого пилотируемого космического полета.

Гарбарук А.В., Даньков Б.Н., Дядькин А.А., Косенко А.П., Михайлов М.В., Рыбак С.П., Стрелец М.Х., Шур М.Л. «Исследования автоколебательных процессов между возвращаемым аппаратом и двигательным отсеком пилотируемого космического корабля при их разделении в случае аварии» Известия РАН. Механика жидкости и газа, № 6, с. 168-182 (2023)

Представлены результаты анализа исследований течения в зазоре между возвращаемым аппаратом пилотируемого космического корабля и расположенным за ним двигательным отсеком при их разделении в случае аварии ракеты на активном участке траектории. Особое внимание уделено автоколебательным процессам различной природы, возникающим при определенных расстояниях разделения на трансзвуковых режимах полета. Предложен подход к оценке режимов существования и частот автоколебаний на основе геометрии задачи и условий обтекания.

Сатыбалдиев М.Н., Мереминский И.А., Лутовинов А.А., Карасев Д.И., Семена А.Н., Штыковский А.Е. «Спектральный и временной анализ быстрого рентгеновского транзиентА IGR J16195–4945 по данным наблюдений СРГ/ART-XC» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 345-352 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050030

Соловьев А.А., Киричек Е.А. «Особенности вспышечного энерговыделения в бессиловых магнитных жгутах» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 5, с. 353-366 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823050066

Хамитов И.М., Бикмаев И.Ф., Гильфанов М.Р., Сюняев Р.А., Медведев П.С., Горбачев М.А. «Транзиентные события в околоядерных областях АЯГ и квазаров как источники имитаций собственных движений» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 6, с. 369-398 (2023)

Настоящая работа представляет собой расширение исследования Хамитова и др. (2022) в части каталога и астрофизической интерпретации имитации значимых собственных движений в галактиках с активными ядрами и квазарах по данным космической обсерватории Gaia.

Melazzini F., Sazonov S. «What can we learn about compton-thin AGN tori from their X-ray spectra?» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 6, с. 399-400 (2023)

We have developed a Monte Carlo code for simulation of X-ray spectra of active galactic nuclei (AGN) based on a model of a clumpy obscuring torus. Using this code, we investigate the diagnostic power of X-ray spectroscopy of obscured AGN with respect to the physical properties and orientation of the torus, namely: the average column density, ‹N_H›, the line-of-sight column density, N_H, the abundance of iron, A_Fe, the clumpiness (i.e. the average number of gas clouds along the line of sight), ‹N›, and the viewing angle, α. In this first paper of a series, we consider the Compton-thin case, where both ‹N_H› and N_H do not exceed 10²⁴ cm^–2. To enable quantitative comparison of the simulated spectra, we introduce five measurable spectral characteristics: the low-energy hardness ratio (ratio of the continuum fluxes in the 7–11 keV and 2–7 keV energy bands), the high-energy hardness ratio (ratio of the continuum fluxes in the 10–100 keV and 2–10 keV energy bands), the depth of the iron K absorption edge, the equivalent width of the Fe K-a line, and the fraction of the Fe K-a flux contained in the Compton shoulder. We demonstrate that by means of X-ray spectroscopy it is possible to tightly constrain ‹N_H›, NH and A_Fe in the Compton-thin regime, while there is degeneracy between clumpiness and viewing direction.

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Определение скорости вращения спирального узора млечного пути по молодым рассеянным звездным скоплениям» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 6, с. 401-411 (2023)

Оценка скорости вращения спирального узора Галактики Ω_p выполнена по большой выборке молодых рассеянных звездных скоплений (РЗС).

Цветков А.С., Амосов Ф.А. «Определение параметров нелинейной кинематической модели вращения галактики на базе собственных движений и лучевых скоростей звезд каталога Gaia DR3» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 6, с. 412-425 (2023)

Решены звездно-кинематические уравнения Огородникова–Милна в галактической прямоугольной системе координат по полным скоростям для специальной выборки звезд, имеющих данные о лучевых скоростях, из финального каталога Gaia Data Release 3. Найдена область применения линейной модели и области, которые она уже плохо описывает. Построена модель второго порядка, более точно учитывающая особенности кинематики звезд, показана ее применимость для звезд, находящихся на расстоянии до 5 кпк.

Демидова Т.В., Шевченко И.И. «Азимутальные структуры в планетезимальных околозвездных дисках» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 6, с. 426-438 (2023)

Рассмотрены пути формирования азимутальных резонансных структур в околозвездных планетезимальных дисках с планетами. Путем аналитических оценок и массовых численных экспериментов показано, что частицы диска, исходно попадающие в области резонансов средних движений низких порядков с планетой, со временем могут концентрироваться в потенциально наблюдаемые азимутальные структуры. Процесс структурирования протекает быстро, обычно он занимает время ∼100 орбитальных периодов планеты. Найдено, что относительное количество частиц, сохраняющих свое резонансное положение, растет с уменьшением массового параметра μ (отношения масс возмущающей планеты и родительской звезды), но всегда имеет место удаление существенной доли частиц из диска за счет их аккреции на звезду и планету, а также перехода на сильно вытянутые и гиперболические орбиты. Построены ожидаемые радиоизображения азимутально структурированных дисков. В рассмотренных нами моделях наиболее четко проявились азимутальные структуры, ассоциированные с резонансами 2:1 и 3:2; вероятны также наблюдательные проявления резонансов 1:2 и 2:3.

Мещеряков А.В., Борисов В.Д., Хорунжев Г.А., Медведев П.А., Гильфанов М.Р., Бельведерский М.И., Сазонов С.Ю., Буренин Р.А., Кривонос Р.А., Бикмаев И.Ф., Хамитов И.М., Герасимов С.В., Машечкин И.В., Сюняев Р.А. «SRGZ: методы машинного обучения и свойства каталога оптических компаньонов точечных рентгеновских источников СРГ/еРОЗИТА в области покрытия DESI LEGACY IMAGING SURVEYS» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 7, с. 441-494 (2023)

Описаны методы системы SRGz для физического отождествления точечных рентгеновских источников обзора еРОЗИТА по фотометрическим данным в области покрытия обзора DESI Legacy Imaging Surveys.

Бобылев В.В., Байкова А.Т. «Особенности рассеянных звездных скоплений с большими вертикальными скоростями из области OB-ассоциации SCO-CEN» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 7, с. 495-505 (2023)

Изучена кинематика уникальной выборки молодых рассеянных звездных скоплений (РЗС) с большими вертикальными скоростями.

Наговицын Ю.А., Осипова А.А. «Экстремальные значения солнечной пятнообразовательной деятельности на длительной временной шкале» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 7, с. 506-514 (2023)

Рассмотрены экстремальные уровни солнечной активности на временных шкалах 300–400 и 9000 лет. Суммарная площадь солнечных пятен AR – физический индекс активности Солнца – оценена с помощью реконструкции числа солнечных пятен, полученной в работе Ву и др. (Astron. Astrophys. 615, A93, 2018). Основное исследование проведено именно в терминах этого индекса. Изменения солнечной активности в эпоху последних 300–400 лет достаточно хорошо представляют ее изменения на временах порядка девяти тысячелетий. Максимальный уровень солнечной активности для среднегодовых значений составил AR_M=2930±400 м.д.п. (миллионных долей полусферы). Верхний предел для суточных значений составил AR_M=7500±2200 м.д.п. для традиционных площадей пятен, скорректированных за перспективное искажение, и AR_OM=11400±3300 м.д.д. (миллионных долей диска Солнца) для так называемых ‘‘наблюдаемых’’ площадей — проекций пятен на видимый диск Солнца. Оценены также максимальные среднегодовые значения чисел пятен SN_M=258±38 и чисел групп пятен GN_M=12.3±2.4; 11.3% времени солнечная активность находится на экстремально высоком уровне; 8.5% времени ее уровень соответствует минимуму Дальтона и ниже и 4.5% – крайне низкому. Таким образом, для солнечной активности более вероятны экстремально высокие уровни, чем экстремально низкие.

Зазнобин И.А., Буренин Р.А., Мещеряков А.В., Гильфанов М.Р., Лыскова Н.С., Медведев П.С., Сазонов С.Ю., Сюняев Р.А. «Оптическое отождествление скоплений галактик среди рентгеновских источников обзора СРГ/еРОЗИТА по данным о фотометрических оценках красных смещений галактик» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 517-531 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823080065

Урвачев Е.М., Шидловский Д.С., Блинников С.И., Глазырин С.И. «Эффекты сильного рассеяния в излучении мягких гамма-всплесков» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 532-540 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823080041

Урвачев Е.М., Блинников С.И., Глазырин С.И., Шидловский Д.С. «Сравнительное моделирование вспышки 2012b сверхновой 2009ip» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 541-551 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823080053

Дмитриев Д.В., Гринин В.П. «О природе быстрой переменности показателей цвета звезды типа UX Ori RY Lupi в глубоких минимумах блеска» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 552-561 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823080016

Колбин А.И., Сусликов М.В., Кочкина В.Ю., Борисов Н.В., Буренков А.Н., Опарин Д.В. «SDSS J085414.02+390537.3 – новый асинхронный поляр» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 562-572 (2023)

DOI: 10.31857/S0320010823080028

Медведев Ю.Д., Павлов С.Р. «Объяснение аномальной вспышечной активности кометы 29P/Schwassmann–Wachmann 1. Гипотеза о наличии у кометы крупных спутников» Письма в Астрономический журнал: Астрономия и космическая физика, 49, № 8, с. 573-578 (2023)

DOI: 10.31857/S032001082308003X

Пичугин С.Ю., Белов С.А. «Распространение нелинейных альфвеновских волн в частично ионизованной двухжидкостной плазме» Краткие сообщения по физике Физического института им. П. Н. Лебедева Российской академии наук (ФИАН), 50, № 11, с. 3-9 (2023)

Используя теорию возмущений, с точностью до членов второго и третьего порядка малости произведен вывод уравнений, описывающих распространение альфвеновских волн в двухжидкостной плазме. Показано, что альфвеновская волна нелинейно индуцирует продольные движения ионов и нейтралов, которые оказывают воздействие на возмущения поперечной компоненты магнитного поля.

Дубинин М.Н., Казаркин Д.М. «Улучшенные космологические ограничения для сценариев смешивания трех поколений стерильных нейтрино» Журнал экспериментальной и теоретической физики, 164, № 6, с. 942-954 (2023)

Рассматривается калибровочная SU(2)_L×U(1) модель с расширением лептонного сектора тремя правыми майорановскими стерильными нейтрино. Проведена диагонализация полной массовой матрицы 6×6 активных и стерильных нейтрино. Получены космологические ограничения, вытекающие из времени жизни стерильных нейтрино и доли энергии, переносимой стерильной нейтринной темной материей. Рассмотрены отклонения от сценария «тонкой настройки» смешивания, чувствительного к массе наиболее легкого стандартного (активного) нейтрино и выделены соответствующие этим отклонениям области пространства параметров модели.

Асланов В.С., Дорошин А.В. «Динамика малых спутников с трехосным гравитационным демпфером» Прикладная математика и механика, 87, № 5, с. 729-741 (2023)

Рассматриваются вопросы динамики углового движения наноспутников с гравитационными демпферами. Демпфер представляет собой твердое тело, вращающееся в сферической полости с вязким жидким наполнением, создающим внутреннее трение с диссипацией кинетической энергии углового движения. В отличии от классических моделей подобных вязких демпферов, использующих схему М.А. Лаврентьева со сферической динамической симметрией тела-демпфера, в настоящей работе тело-демпфер имеет центральный трехосный эллипсоид инерции, что повышает эффективность взаимодействия с внешним гравитационным полем. Это позволяет использовать в качестве такового внутреннего тела-демпфера практически любой автономный агрегат наноспутника, размещая его в герметичной сферической оболочке внутри сферической полости с вязкой жидкостью в центре масс главного тела-корпуса спутника. Наличие трехосевого тензора инерции тела-демпфера изменяет и усложняет математическую модель углового движения по сравнению с классической, что может рассматриваться как определенное обобщение и развитие исследований в этом направлении.

Чернышов А.Д., Попов М.И., Горяйнов В.В., Никифорова О.Ю. «Применение метода быстрых разложений к построению траектории движения тела переменной массы из его начального положения в заданное конечное в гравитационном поле» Прикладная математика и механика, 87, № 5, с. 742-756 (2023)

Приводится аналитическое решение задачи о движении космического корабля из начальной точки в конечный пункт за определенное время. Вначале используется метод быстрых синус-разложений. Рассматриваемая здесь космическая задача существенно нелинейная, что порождает необходимость в использовании методов тригонометрической интерполяции, которая по точности и простоте превосходит все известные интерполяции. При этом задача вычисления коэффициентов Фурье интегральными формулами заменяется на решение ортогональной интерполяционной системы. В этой связи рассматривается два случая на отрезке [0,a]: универсальная интерполяция и тригонометрические синус- и косинус-интерполяции. Доказана теорема о быстром убывании коэффициентов разложений, получена компактная формула для вычисления коэффициентов интерполяции. Дается общая теория быстрых разложений. Показано, что в таком случае коэффициенты Фурье с ростом порядкового номера убывают значительно быстрее по сравнению с коэффициентами Фурье в классическом случае. Это свойство позволяет существенно сократить число учитываемых членов в ряде Фурье, существенно увеличить точность расчетов и уменьшить объем вычислений на ЭВМ. Проведен анализ полученных решений задачи движения космического корабля и предложено их сравнение с точным решением тестовой задачи. Приближенное решение по методу быстрых разложений вполне можно принимать за точное, т.к. используемые из справочников входные данные задачи имеют более высокую погрешность.

Бардин Б.С., Максимов Б.А. «Об орбитальной устойчивости маятниковых периодических движений тяжелого твердого тела с одной неподвижной точкой, главные моменты инерции которого находятся в отношении 1 : 4 : 1» Прикладная математика и механика, 87, № 5, с. 784-800 (2023)

Рассматривается движение тяжелого твердого тела с неподвижной точкой в однородном поле тяжести. Предполагается, что главные моменты инерции тела для неподвижной точки удовлетворяют условию Горячева–Чаплыгина, т.е. находятся в отношении 1 : 4 : 1, при этом никаких дополнительных ограничений на по- ложение центра масс тела не накладывается. Исследуется задача об орбитальной устойчивости маятниковых периодических движений тела. В окрестности периодических движений введены локальные переменные и получены уравнения возмущенного движения. На основании линейного анализа устойчивости сделан вывод об орбитальной неустойчивости маятниковых вращений при всех значениях параметров. Установлено, что маятниковые колебания в зависимости от значений параметров могут быть как орбитально неустойчивы, так и устойчивы в линейном приближении. Для маятниковых колебаний, устойчивых в линейном приближении, на основании методов КАМ теории выполнен нелинейный анализ и получены строгие выводы об орбитальной устойчивости.

Седов Л.И. «Об описании динамических свойств гравитационного поля в вакууме» Прикладная математика и механика, 44, № 2, с. 195-204 (1980)

Зиглин С.Л. «О периодических решениях ограниченной круговой задачи трех тел, близких к двоякоасимптотическим» Прикладная математика и механика, 44, № 2, с. 358-360 (1980)

Баркин Ю.В., Марков Ю.Г. «Резонансные движения космического аппарата относительно центра масс, расположенного в треугольной точке либрации Земля–Луна» Прикладная математика и механика, 44, № 3, с. 569-573 (1980)

Косенко И.И. «О точках либрации вблизи гравитирующего вращающегося трехосного эллипсоида» Прикладная математика и механика, 45, № 1, с. 26-33 (1981)

Рубановский В.Н. «Об относительном равновесии спутника-гиростата в обобщенной ограниченной круговой задаче трех тел» Прикладная математика и механика, 45, № 3, с. 494-503 (1981)

Баркин Ю.В. «Периодические и условно-периодические решения в задаче о движении тяжелого твердого тела вокруг неподвижной точки» Прикладная математика и механика, 45, № 3, с. 535-544 (1981)

Баркин Ю.В. «О фигурах равновесия жидких тел, расположенных в точках либрации» Прикладная математика и механика, 45, № 4, с. 611-617 (1981)

Яхья Х.М. «Качественные исследования плоских и близких к ним движений твердого тела вокруг неподвижной точки» Прикладная математика и механика, 45, № 4, с. 618-623 (1981)

Голубятников А.Н., Трускиновский Л.М. «Класс точных решений в задаче о несимметричном гравитационном сжатии тела» Прикладная математика и механика, 45, № 5, с. 956-958 (1981)

Седов Л.И. «О динамических свойствах гравитационных полей» Прикладная математика и механика, 47, № 2, с. 180-199 (1983)

Ержанов Ж.С., Калыбаев А.А. «Сравнимость движения гравитирующих систем по его возвращаемости во времени» Прикладная математика и механика, 48, № 2, с. 188-186 (1984)

Хасанова М.Х. «О некоторых свойствах движения спутника Луны в окрестности точки либрации» Прикладная математика и механика, 49, № 2, с. 326-329 (1985)

Белецкий В.В., Левин Е.М. «Устойчивость вращения спутникового кольца» Прикладная математика и механика, 50, № 2, с. 179-186 (1986)

Седов Л.И. «К релятивистской теории полета ракеты» Прикладная математика и механика, 50, № 6, с. 903-910 (1986)

Маркеев А.П., Щербина Г.А. «О движениях, асимптотических к треугольным точкам либрации круговой ограниченной задачи трех тел» Прикладная математика и механика, 51, № 3, с. 355-362 (1987)

Седов Л.И. «О природе времени, пространства и гравитации» Прикладная математика и механика, 51, № 6, с. 900-907 (1987)

Цыпкин А.Г. «Об усложненных моделях сплошных сред в общей теории относительности» Прикладная математика и механика, 51, № 6, с. 908-915 (1987)

Топоренский А.В., Степанян И.В., Иванов Р.В. «Как выглядит Хаббловский поток в анизотропной Вселенной?» Вестник Московского университета. Серия 3: Физика. Астрономия, 78, № 4, с. 2340801 (2023)

Используя формулы для распространения света, красного смещения и фотометрического расстояния в анизотропной плоской Вселенной типа Бианки I мы строим картину Хаббловского потока, которую видел бы гипотетический наблюдатель в анизотропной Вселенной. Используемый алгоритм при небольшой модификации может быть использован для более сложных визуализаций неба с точки зрения наблюдателя, находящегося в сильном гравитационом поле.

Дербин А.В., Драчнев И.С., Муратова В.Н., Семенов Д.А., Трушин М.В., Унжаков Е.В. «Поиск солнечных аксионов с энергией 8.4 кэВ, излучаемых в М1-переходе ядер ¹⁶⁹Tm» Письма в ЖЭТФ, 118, № 3, с. 154-158 (2023)

Проведен поиск аксионов с энергией 8.4 кэВ, излучаемых в М1-переходе ядер ¹⁶⁹Tm на Солнце, с помощью реакции резонансного поглощения ядрами ¹⁶⁹Tm на Земле: A+¹⁶⁹Tm→¹⁶⁹Tm^*→¹⁶⁹Tm+(γ,e) (8.4 кэВ). В качестве детектора использовался кристалл тулиевого граната Tm₃Al₅O₁₂, который работал как болометрический детектор.

Алексеев И.Г., Белов В.В., Данилов М.В., Житников И.В., Зинатулина Д.Р., Казарцев С.В., Кобякин А.С., Кузнецов А.С., Мачихильян И.В., Медведев Д.В., Нестеров В.М., Пономарев Д.В., Розова И.Е., Румянцева Н.С., Русинов В.Ю., Самигуллин Э.И., Свирида Д.Н., Скробова Н.А., Тарковский Е.И., Философов Д.В., Фомина М.В., Шевчик Е.А., Ширченко М.В., Шитов Ю.А., Яковлева А.Е., Якушев Е.А. «Исследование влияния метеорологических параметров на поток космических мюонов с использованием метода эффективного уровня генерации на основе данных детектора DANSS» Письма в ЖЭТФ, 118, № 3, с. 159-165 (2023)

Детектор DANSS располагается непосредственно под энергетическим ядерным реактором на Калининской АЭС. Такое положение обеспечивает защиту от космических лучей на уровне ∼50 м.в.э. в вертикальном направлении и позволяет детектору занять промежуточное положение между наземными и подземными экспериментами по степени экранирования от космических лучей. Чувствительный объем детектора состоит из 1 м³ пластикового сцинтиллятора, а также окружен многослойной пассивной защитой и мюонным вето. Главной задачей эксперимента DANSS является исследование спектра антинейтрино на различных расстояниях от источника. Для этого детектор помещен на подъемную платформу, с помощью которой данные набираются в трех положениях: в 10.9, 11.9, 12.9 м от центра реактора. Детектор способен восстанавливать мюонные треки, проходящие через чувствительный объем. В настоящей работе были определены значения барометрического, температурного и высотного коэффициентов для мюонов в различных областях зенитного угла θ в рамках метода эффективного уровня генерации. Результаты основываются на мюонных данных, набранных на протяжении четырех лет.

Колоколов И.В., Лебедев В.В. «Вероятность высоких интенсивностей световой волны, распространяющейся в турбулентной атмосфере» Письма в ЖЭТФ, 118, № 4, с. 234-239 (2023)

Мы исследуем статистику флуктуаций интенсивности лазерного луча при его распространении в турбулентной атмосфере. Нас интересуют относительно большие расстояния распространения и дальний хвост функции распределения вероятности. Хвост определяется растянутой экспонентой, мы находим ее показатель.

Перцов А.А., Дятков С.Ю., Ерхова Н.Ф., Холодилов А.А., Лыков Д.В., Трушина А.А., Червинский В.И., Фатеев Ф.В., Греков А.В., Трифонов А.В., Лобода И.П., Богачев С.А., Кириченко А.С. «Телескоп для получения изображений Солнца на малоразмерных аппаратах типа кубсат» Приборы и техника эксперимента, № 2, с. 131-137 (2022)

Разработан и реализован в виде наземного макета малоразмерный космический телескоп, предназначенный для получения изображений Солнца на аппаратах типа кубсат. Для инструмента предложена и исследована компактная оптическая двухзеркальная схема, обеспечивающая построение высокоточных изображений с угловым разрешением лучше 4″ в коротковолновой области солнечного спектра, где лежит основное излучение активных солнечных процессов. Проведено моделирование качества изображений, получение и исследование которых экспериментальным способом в наземных условиях недоступно. Подтверждена возможность прибора регистрировать основные явления солнечной активности – вспышки и эруптивные протуберанцы.

Большаков О.С., Бубнов Г.М., Вдовин А.В., Вдовин В.Ф., Гладышев В.О., Гунбина А.А., Дубрович В.К., Землянуха П.М., Кауц В.Л., Красильников А.М., Леснов И.В., Мансфельд М.А., Минеев К.В., Шарандин Е.А. «Мобильный полноповоротный радиометрический комплекс для астрономических и атмосферных исследований» Приборы и техника эксперимента, № 1, с. 112-119 (2023)

Представлены результаты разработки радиометрического комплекса для астрономических и атмосферных исследований в 3-миллиметровом диапазоне длин волн. Радиометр собран по модуляционной схеме с механическим обтюратором, реализованным на сверхразмерных квазиоптических волноводах. В качестве антенной системы использована антенна Кассегрена с диаграммой направленности 1° по уровню –3 дБ. Калибровка осуществляется по встроенному генератору шума. Для наблюдений в выделенной области небесной сферы приемная часть комплекса вместе с антенной размещена на двухкоординатном опорно-поворотном устройстве. Управление, сбор и обработка экспериментальных данных осуществляются в удаленном режиме с помощью разработанного авторами программного обеспечения.

Завьялов П.С., Кравченко М.С., Савинов К.И., Савченко М.В., Белобородов А.В. «Высокоточные измерения термодеформаций рефлекторов космических аппаратов» Приборы и техника эксперимента, № 1, с. 120-131 (2023)

Представлены результаты измерения термодеформаций поверхностей, полученные при испытаниях рефлекторов при воздействии на них факторов космического пространства. Объекты имеют параболическую и гиперболическую формы, их диаметр составляет от 600 до 1200 мм, термодеформации измеряются на разных этапах термоциклирования. Оценена погрешность выполненных с использованием термовакуумной камеры измерений, она составила менее 1 мкм.

Рыжов Ю.А., Ковтуненко В.М., Малышев В.В., Морозов Н.А., Усачов В.Е.. «Автоматический космический аппарат "ЦИОЛКОВСКИЙ" для исследования Солнца и дальних планет Солнечной системы.» Вестник Московского авиационного института, № 1, с. 4-10 (1994)

Бек М.А., Игнатьев В.С., Козлов А.А., Кокорин В.В., Кудрин О.И., Пульхрова И.Г., Мацкевич Г.В., Мироненко С.А., Шарафутдинов Р.Б. «Удаление радиоактивных отходов атомных электростанций в дальний космос» Вестник Московского авиационного института, № 1, с. 76-82 (1994)

Рыжов Ю.А., Галеев А.А., Вайсберг О.Л., Кремнев Р.С., Пичхадзе К.М., Малышев В.В., Усачов В.Е., Лебедев В.С., Дишель В.Д., Рогальский В.И., Калининская И.В. «Российско-американский космический комплекс "Пламя" для первых прямых исследований ближайшего околосолнечного пространства и Солнца» Вестник Московского авиационного института, 3, № 2, с. 3-22 (1996)

Рыжов Ю.А., Галеев А.А., Куликов С.Д., Малышев В.В., Вайсберг О.Л., Пичхадзе К.М., Усачов В.Е., Чуян Р.К., Тычинский Ю.Д., Яковлев Б.Д., Ганин И.Ю. «Анализ и синтез космического комплекса на базе РН "Союз-2" для научно-исследовательского полета в корону Солнца» Вестник Московского авиационного института, 5, № 2, с. 3-13 (1998)

Веретенников В.Г., Синицын В.А. «К динамике большого тела в атмосфере планеты» Вестник Московского авиационного института, 6, № 1, с. 50-53 (1999)

Рябушко А.П., Жур Т.А. «О влиянии темной субстанции на электромагнитные излучения в космосе» Известия Национальной академии наук Беларуси. Серия физико-математических наук (Весцi НАН Беларусi. Сер. фiз.-мат. навук), 59, № 3, с. 224-232 (2023)

Исследуется влияние гравитационных полей темной материи и темной энергии, существование которых в настоящее время твердо установлено, на электромагнитные излучения в космосе. В постньютоновском приближении общей теории относительности выведена закономерность, обобщающая известный тест (эффект) Шапиро по оценке задержки светового луча при локации планеты Меркурий. Обобщение состоит в том, что, кроме гравитационного поля центральной массы, принимается во внимание влияние на процессы в космосе гравитационных полей видимой (наблюдаемой) среды и темной субстанции. Рассмотрены случаи локации планеты Меркурий и звезды вблизи центра нашей Галактики в гравитационных полях, создаваемых сферически симметрично распределенной средой. Вычислены оценки задержек сигналов локации, которые на несколько порядков могут превосходить задержки во времени сигналов в пространстве, не заполненном средой. Указан метод оценки плотности темной субстанции, если известна экспериментальная оценка задержки сигнала локации. Этот метод проиллюстрирован на примере локации планеты Меркурий.

Лескова Н. «Дорога к звездам академика Марова» В мире науки, № 4, с. 14-21 (2022)

Патриарх отечественной ракетно-космической отрасли академик Михаил Яковлевич Маров был дружен с людьми, которым сегодня поставлены памятники, их именами названы города и улицы. Сегодня ученый продолжает трудиться – руководит отделом планетных исследований и космохимии в Институте геохимии и аналитической химии им. В.И. Вернадского (ГЕОХИ) РАН, читает лекции в МГУ им. М.В. Ломоносова, пишет замечательные книги. И всегда помнит своих учителей, которые открыли ему дорогу к звездам.