Лукин В.П., Шиховцев А.Ю., Коняев П.А., Шанг Л., Больбасова Л.А., Борзилов А.Г., Киселев А.В., Колобов Д.Ю., Ковадло П.Г., Ран Х., Рао С. «Переход от многоконтурной оптической системы для солнечного телескопа к мультисопряженной» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 81-88 (2024)

Важнейшим этапом развития технологий коррекции солнечного изображения является создание методов и систем адаптивной оптики (АО), обеспечивающей работу АО в широком поле зрения. Такие системы адаптивной оптики, работающие в условия умеренной и слабой интегральной оптической турбулентности, требуют знания вертикальных профилей оптической турбулентности. Информация необходима на этапе проектирования и внедрения этих систем в оптическую схему телескопа. Высокая степень изменчивости атмосферы определяет актуальность оптических измерений профилей турбулентности в реальном времени. Совместные исследования атмосферной оптической турбулентности проводятся нами в интересах развития систем мультисопряженной адаптивной оптики. В частности, для создания конкретных настроек мы совершенствуем свои знания о турбулентности над обсерваториями и создаем новые методы адаптивной оптики. В статье обсуждаются некоторые результаты, связанные с восстановлением вертикальных профилей оптической турбулентности в скрещенных оптических пучках. Подходы к определению характеристик турбулентности в различных слоях тропосферы также были улучшены. Оптические профили турбулентности, получаемые согласованием параметризованных структурных постоянных флуктуаций показателя преломления воздуха C₂ⁿ из метеорологических градиентов со значениями C₂ⁿ из временных рядов измерения датчиком волнового фронта Шэка–Гартмана, анализируются. Обсуждаются особенности адаптивных оптических систем солнечных телескопов, а также некоторые возможности совершенствования этой системы с точки зрения информации о вертикальных профилях C₂ⁿ(z).

Тарасенков А.Н. «Исследование различных типов переменных объектов с помощью данных TESS .» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 89-92 (2024)

Космический аппарат Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) получил большое количество высокоточных фотометрических данных, которые можно использовать для решения огромного количества астрономических задач. Но точности и полноты данных, предоставляемых открытым архивом данных TESS, не всегда достаточно для их решения. Представляется простой, но мощный конвейер на основе пакетов Lightkurve и Astrobase для обработки и анализа сырых данных TESS. Также приводится краткий обзор исследований, в которых используются данные TESS, проанализированные с помощью этого конвейера. Мы проводим программу поиска и подтверждения переменных звезд с использованием архивов кадров малых фотометрических телескопов Астрономического института им. П.К. Штернберга (ГАИШ) и Института астрономии РАН (ИНАСАН), в которой используем высокоточную фотометрию TESS и обзора ZTF. Мы также проводим картирование хромосферно-активных звезд, используя кривые блеска, полученные из необработанных данных TESS с помощью нашего конвейера. Также мы приводим фотометрию карликовых новых и других транзиентных астрономических объектов на основе нашей обработки данных TESS.

Мкртчян А.А., Позаненко А.С., Минаев П.Ю. «Сегментированный гамма-спектрометр для регистрации транзиентных гамма-источников» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 93-97 (2024)

Гамма-всплески – это одни из самых ярких транзиентных электромагнитных явлений во Вселенной. Несмотря на многолетние исследования их природа до конца не выяснена. Предполагается, что измерения линейной поляризации гамма-всплесков позволят отличить разные модели излучений этих явлений. Для измерения поляризации гамма-излучения используются сегментированные сцинтилляционные детекторы, которые позволяют не только измерить поляризацию, но и уменьшить эффекты мертвого времени, а также определить положение источника на небе. В работе проведено моделирование сегментированного детектора с помощью программного пакета Geant4. Исследована эффективность локализации источника таким детектором. Приведена методика экспериментальной калибровки детектора для измерения мертвого времени.

Щербина М.П., Бусарев В.В., Киселев Н.Н. «Активные астероиды: актуальность, методы исследования, результаты» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 98-104 (2024)

Активные астероиды (АА) представляют собой уникальный класс объектов с орбитами, типичными для астероидов, но демонстрирующих кометоподобные характеристики, такие как кома. Открытие объектов, которые классифицируются как астероиды и кометы, привело к концепции астероидно-кометного континуума, что предполагает размытые границы между этими объектами, которые могут иметь общее происхождение и пути эволюции. Активность астероидов может быть вызвана различными механизмами, основным отличием которых является периодичность явлений, выявляемая в ходе регулярных наблюдений. Изучение физико-химических свойств поверхностных материалов, а также определение наличия и состава разреженной экзосферы активных астероидов проводится с использованием трех методов: спектрофотометрии, UBVRI-фотометрии и поляриметрии. Исследования проводятся в ИНАСАН в сотрудничестве с ГАИШ МГУ и Крымской астрофизической обсерваторией. Изменения в спектре отражения, полученные с помощью спектрофотометрии, такие как возрастание отражательной способности и/или изменение общего градиента спектра, могут свидетельствовать о рассеянии света на частицах в экзосфере, что способствует выявлению объектов с активностью сублимационно-пылевого характера. UBVRI-фотометрия, особенно в U-диапазоне, чувствительна к таким изменениям и позволяет быстро исследовать множество астероидов. С помощью этих двух методов было выявлено около 30 АА. Поляриметрия предоставляет информацию о размере и структуре частиц. Наблюдения при больших фазовых углах и анализ зависимости поляризации от фазового угла помогают определить кандидатов в активные астероиды. Несмотря на значительный интерес к АА, существующих данных недостаточно для проведения всестороннего статистического анализа и выявления факторов, влияющих на их активность. Поэтому международное сотрудничество между научными учреждениями имеет решающее значение для эффективного изучения этих объектов.

Козинец В.П., Сергиенко М.В., Нефедьев Ю.А., Андреев А.О. «Исследование динамики и эволюционных процессов околосолнечных астероидов» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 105-109 (2024)

Работа направлена на изучение околосолнечных и околоземных астероидов и их связей. Исследования в области изучения околосолнечных астероидов важны для развития эволюционной теории Солнечной системы. На данный момент отсутствует теория динамики солнечного ветра и изучение поведения околосолнечных и околоземных астероидов вносит свой вклад в построение данной теории. Принимается, что околосолнечные астероиды можно исследовать как околоземные астероиды, если они находятся в непосредственной близости от Солнца, имеют малые размеры и малые перигелийные расстояния. В работе применяется созданная авторами имитационная модель динамики околосолнечных астероидов с малыми перигелийными расстояниями. Рассматривается пополнение пылевых образований и колец, существующих во внутренней части Солнечной системы. Изучаются распределения по орбитальным параметрам – построены зависимости эксцентриситета от большой полуоси орбиты и наклона орбиты от большой полуоси орбиты для NEA. Построены и проанализированы температурные зависимости - зависимость изотермической и сферической температуры и субсолнечной температуры от большой полуоси орбиты для NEA. Получены зависимости по цветовым индексам и проведен их анализ. Результаты данной работы полезны для понимания физики динамических процессов как Солнечной системы, так и, как следствие, вносят вклад в исследование эволюции систем экзопланет.

Киселев Н.Н., Щербина М.П., Жужулина Е.А., Карпов Н.В. «Результаты поляриметрического мониторинга отдельных безатмосферных тел Солнечной системы и комет в 2019–2024 годах» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 110-117 (2024)

Представлен обзор результатов поляриметрического мониторинга избранных безатмосферных тел Солнечной системы и комет, проведенного в 2019–2024 гг. Объекты исследования включают сближающиеся с Землей астероиды, спутники планет и кометы различных динамических классов. Эти тела служат свидетелями процессов формирования и эволюции Солнечной системы, предоставляя информацию о ее начальных условиях. Основной целью исследования является изучение зависимостей поляризации от фазового угла, долготы, спектральных характеристик и времени для этих объектов. Для сбора данных использовалась апертурная фотоэлектрическая поляриметрия, что позволило выявить свойства и процессы, недоступные для других методов наблюдений. В ходе работы удалось определить морфологические формы и параметры фазовых зависимостей поляризации крупных спутников Юпитера и Сатурна, что важно для моделирования их реголитовых поверхностей. Также были собраны данные по 19 АСЗ, включая редкий астероид класса Е с высоким альбедо и низкой поляризацией (2010 XC15) и астероид класса С с низким альбедо (25330 (1999 KV4)), характеризующийся чрезвычайно высокой поляризацией. Определены геометрическое альбедо и размеры некоторых астероидов. Обнаружены изменения в долготной зависимости поляризации Ио, которые объясняются длительными изменениями локальной или глобальной вулканической активности спутника. Получены новые фазовые кривые поляризации для 18 короткопериодических и 25 долгопериодических комет. Синтетические кривые поляризации для короткопериодических и долгопериодических комет были определены в широком красном диапазоне спектра (5907–7640 Å) и в континуумных областях 6840/90 Å и 7128/65 Å. Показано, что вопрос о различиях или сходстве поляризационных характеристик короткопериодических и долгопериодических комет остается открытым. Результаты подтверждают высокую эффективность поляриметрии для изучения физических характеристик малых тел Солнечной системы.

Галиуллин И.И. «Поиск новых катаклизмических переменных в различных рентгеновских и оптических каталогах» Научные труды Института астрономии РАН, 9, № 3, с. 118-123 (2024)

Катаклизмические переменные (КП) – это двойные системы, в которых белый карлик аккрецирует вещество со звезды-компаньона, заполняющей свою полость Роша. Многочисленные КП проявляют себя на оптических кривых блеска как переменные источники. Более того, аккреция может приводить к вспышкам, которые видны в оптических кривых блеска, особенно у немагнитных КП. Автор рассматривает современный многоволновой подход к классификации новых КП среди звездных объектов, основанный на “рентгеновской главной последовательности”, фазовом пространстве отношения рентгеновского и оптического потоков и оптическом цвете Gaia (BP–RP). Используя этот метод, можно выявить множество новых кандидатов в КП при перекрестном сопоставлении различных рентгеновских каталогов, данных о собственном движении Gaia и базы данных оптических переменных объектов Zwicky Transient Facility. Приводятся рассуждения о недавно открытых новых магнитных и немагнитных КП, включая затменно-переменные источники типа AM CVn и period bouncer. Эти результаты показывают, что многоволновой подход может быть мощным инструментом для поиска аккрецирующих двойных систем в рентгеновских и оптических каталогах.