Важнейшие достижения астрономических исследований в России в 2006г.

Секция № 1. Структура и динамика Галактики.
Председатель секции - А.С.Расторгуев, докладчик – А.С.Расторгуев.

1. Методами вейвлет-анализа в базе данных инфракрасного каталога 2MASS в автоматическом режиме открыто около 10000 новых рассеянных скоплений в полосе Млечного Пути шириной 48 градусов, что увеличивает полное число известных скоплений в 5 раз. Ведется их систематическое исследование - определяются расстояния, возраст и структурные параметры. С учетом новых открытий полное число рассеянных скоплений в диске Галактики может составить 100 тыс. (к.ф.-м.н. Е.В.Глушкова, асп. С.Е.Копосов, асп. И.Ю.Золотухин; ГАИШ МГУ).

2. Обнаружен новый тип гравитационной неустойчивости - конусная неустойчивость, возникающая в звездных скоплениях вблизи центров галактиках и приводящая к появлению радиального потока вещества к массивной черной дыре. Неустойчивость может появиться при дефиците или полном отсутствии звезд с малыми угловыми моментами. Необходимым условием для нее является наличие ретроградной прецессии орбит, проявляющейся вблизи черных дыр. Данный механизм может оказаться решающим в объяснении существования потока вещества, падающего на центральную сверхмассивную черную дыру в галактиках, и наблюдаемого от него излучения (д.ф.-м.н. В.Л.Поляченко, д.ф.-м.н. Е.В.Поляченко, ИНАСАН; д.ф.-м.н. И.Г.Шухман, Институт солнечно-земной физики СО РАН).

3. Впервые определена величина магнитного поля вблизи горизонта событий галактической сверхмассивной черной дыры на основе механизма синхротронного излучения с учетом самопоглощения. Она составляет 8 кГс. С помощью астрометрического метода короткой дуги, развитого в ГАО РАН, по орбите звезды S2 определена масса черной дыры, составляющая 4 млн. солнечных и находящаяся в хорошем согласии с другими методами, основанными на эмпирических соотношениях между массами центральных черных дыр и светимостями центральных областей активных ядер галактик и квазаров в оптическом и рентгеновском диапазонах спектра (д.ф.-м.н. А.А.Киселев, Е.А.Грошева, д.ф.-м.н. Н.А.Шахт, Д.Л.Горшанов, д.ф.-м.н. Ю.Н.Гнедин, д.ф.-м.н. М.Ю.Пиотрович, ГАО РАН).

4. Создан наиболее полный и точный на сегодняшний день Пулковский сводный каталог лучевых скоростей OSACA (Orion Spiral Arm CAtalogue), включающий более 35000 близких звезд из каталога HIPPARCOS. Собранные из массовых литературных источников лучевые скорости переведены в единую систему, задаваемую 854 звездами-стандартами скоростей, причем для 25000 звезд медианная точность лучше 1 км/с. На основе каталога OSACA решен ряд важных кинематических задач, в частности, показано наличие существенных различий в кинематике одиночных и кратных ближайших звезд главной последовательности (к.ф.-м.н. Г.А.Гончаров, д.ф.-м.н. В.В.Бобылев, д.ф.-м.н. А.Т.Байкова; ГАО РАН).

Секция № 2. Звезды и планетные системы.
Председатель секции секции и докладчик - А.М.Черепащук, учёный секретарь - Н.Н.Самусь.

1. Обнаружена рекордная для сверхновых звезд линейная поляризация света сверхновой 2005cs (p = 8%). В ходе эволюции блеска сверхновой позиционный угол поляризации испытал скачок на 90°, что обусловлено резким изменением угла раствора нерелятивистского джета в результате его взаимодействия с окружающей средой. Показано, что SN 2005cs может быть связана с новой популяцией низкоэнергетических космических гамма-всплесков, джеты которых имеют нерелятивистскую природу. Поляриметрические и фотометрические наблюдения SN 2005cs выполнены на телескопе АЗТ-8 КрАО НАНУ с ПЗС-камерой НИАИ СПбГУ и на 70-см рефлекторе ГАИШ МГУ. (СПбГУ, ГАИШ, ГАО РАН, ИНАСАН; В.М. Ларионов, Д.Ю. Цветков, Ю.Н. Гнедин и др.).

2. Предложен новый механизм вспышечной активности классических симбиотических звезд. Впервые удалось объяснить сложный, поэтапный характер увеличения светимости во время вспышки. Газодинамическое моделирование течения вещества показало, что на первой стадии вспышки при незначительном увеличении скорости ветра от звезды-донора дисковая аккреция переходит в аккрецию из потока. Диск разрушается, значительное количество вещества выпадает на поверхность белого карлика. В результате на второй стадии вспышки увеличение светимости обусловлено как продолжающейся аккрецией, так и увеличением темпа ядерного горения. Возникает расширяющаяся оболочка и оптически толстый ветер, который сталкивается с ветром от звезды-донора. Кривая изменения оптического блеска складывается из эффектов расширения оболочки, распространения ветра в туманности и формирования ударных волн (третья стадия вспышки). Сценарий обеспечивает хорошее совпадение моделируемой и наблюдаемой кривой блеска. (ИНАСАН, Д.В. Бисикало, А.А, Боярчук, Е.Ю. Кильпио.)

3. Изучена природа пекулярных красных новых звезд - нового типа астрофизических объектов. По спектрам БТА и данным фотометрии установлена их двойственность, определена физическая природа компонентов. Показано, что оптическая вспышка в этих системах происходит в результате взрыва массивного голубого компонента. (САО РАН и ГАИШ МГУ, Е.А. Барсукова, В.П. Горанский.)

4. (совместно с секцией 8.) Обнаружено импульсное периодическое радиоизлучение рентгеновского пульсара 1RXS J2143.7+065419 на частоте 111 МГц. Объект входит в группу из семи слабых одиночных рентгеновских пульсаров с сильным магнитным полем. Наблюдения были проведены на радиотелескопе БСА ФИАН в Пущино. Это второй случай выявления радиоизлучения от подобного объекта, первый аналогичный объект также был обнаружен в Пущино. Регистрация радиоизлучения у этих нейтронных звезд сильно ограничивает число моделей, объясняющих рентгеновское и радиоизлучение. Уточнена величина периода, впервые получена оценка его производной. Построена дрейфовая модель аномального пульсара, предсказывающая ряд новых эффектов, в частности, модуляцию излучения с периодами 0.01-1 с. Она может быть использована при объяснении наблюдаемых особенностей радиотранзиентов. (ПРАО АКЦ ФИАН, В.М. Малофеев, И.Ф. Малов, О.И. Малов, Д.А. Теплых.)

5. Найден новый механизм существенных нетепловых потерь атомарного кислорода из атмосферы Марса. Проведено численное моделирование процессов кинетики и переноса горячих атомов кислорода в верхней атмосфере Марса. Источником надтепловых атомов кислорода являются экзотермические фотохимические реакции. Показано, что происходит образование горячей короны и более высокие нетепловые потери кислорода из верхней атмосферы за счет потоков убегания. В модели впервые учтены эффекты дифференциального рассеяния горячих атомов на атмосферных газах. Соотношение потерь водорода и кислорода оценивается как 4:1, что гораздо выше, чем в моделях других авторов. Обнаруженный механизм является одним из возможных процессов потери воды марсианской атмосферой на геологических масштабах времени (что, по-видимому, привело к глобальному изменению климата Марса). (ИНАСАН и ИПМ РАН, В.И. Шематович, М.Я. Маров, М.А. Крестьяникова.)

Секция № 3. Солнце.
Председатель секции и докладчик - В.В.Зайцев.

1. Показано, что во время минимума 11-летнего цикла солнечной активности изменение полярности дипольного магнитного поля не сопровождается его исчезновением. В процессе цикла полюс эффективного магнитного диполя Солнца описывает регулярную квазипрецессию относительно полюса вращения, делая один или два оборота за время от 1 до 3 лет, затем происходит довольно резкий перескок в экваториальную область за время порядка 0.7-1.2 года и плавное движение вдоль долготы в течение 1.5-3 лет, после чего происходит новый перескок, и прецессия продолжается уже у противоположного полюса. (ИЗМИРАН)

2. Обнаружен эффект параметрического резонанса между 5-минутными осцилляциями скорости вещества в солнечной фотосфере и звуковыми колебаниями в корональных магнитных петелях, проявляющийся в одновременном возбуждении в магнитной петле колебаний с периодами 5, 10 и 3,3 мин, соответствующими частоте накачки, субгармонике и первой верхней частоте параметрического резонанса. Параметрический резонанс может служить эффективным каналом передачи энергии фотосферных осцилляций в верхние слои солнечной атмосферы и открывает важные перспективы в понимании механизмов нагрева корональной плазмы. (ИПФ РАН, ННГУ, ГАО РАН, обсерватория Метсахови (Финляндия))

3. Произведена реконструкция поведения основных физических параметров, определяющих Космическую погоду, на 400-летней (1610-2005 гг.) временной шкале. Показано, что наиболее возмущенные состояния межпланетного магнитного поля (ММП), какие наблюдались в середине 20-го века, занимают по общей длительности около 9% исследованного интервала времени, наименее возмущенные, как в период Маундеровского минимума - около 21% времени, остальные годы (около 70% ) соответствуют нормальному уровню напряженности ММП. (ГАО РАН).

4. По данным наблюдений микроволнового излучения солнечных вспышек с высоким пространственным разрешением обнаружено, что в большинстве исследованных случаев вспышка начинается в основаниях магнитной петли, затем происходит постепенное перераспределение яркости из оснований к вершине. При этом источник радиоизлучения в ходе всплеска не выходит за пределы петли, что свидетельствует о локализации области инжекции среднерелятивистских электронов в основаниях вспышечной магнитной петли. (ФГНУ "НИРФИ, NAOJ NRO ( Япония))

Секция № 4. Межзвездная среда и звездообразование.
Председатель секции и докладчик - Н.Г.Бочкарев.

1. Найдено достоверное подтверждение сверхбыстрых флуктуаций галактических мазеров Н2О. В частности, во время наблюдений в марте-апреле 2006 г. источника W33B с высокой достоверностью зафиксированы изменения потоков в отдельные эпохи наблюдений с характерным временем 5-10 минут и изменением потока в десятки процентов. Флуктуации столь короткого временного масштаба обнаружены впервые. Такие изменения появляются не всегда, а лишь в избранные эпохи наблюдений. (В.А.Самодуров, Г.М.Рудницкий, А.М.Толмачев, И.А.Субаев, Е.Е.Лехт, М.И.Пащенко, С.В.Логвиненко, ПРАО АКЦ ФИАН, ГАИШ).

2. В спектрах мазерных радиолиний метанола на частотах 9.9 и 104 ГГц, наблюдавшихся в источнике IRAS 16547-4247 (G343.12-0.06) обнаружен рекордно узкий пик шириной менее 30 м/с, что почти на порядок меньше ширины самых узких компонент ранее зарегистрированных мазерных линий. Это - первый случай, когда наблюдения прямо свидетельствуют о ненасыщенном режиме генерации мазерного излучения. Оптическая толщина по мазерному усилению составляет рекордное значение, превышающее 100. (М.А.Воронков, К.Дж.Брукс, А.М.Соболев, С.П.Элингсен, А.Б.Островский, Дж.Л.Касвелл, АКЦ ФИАН, Коуровская астрономическая обсерватория УрГУ, совместно с учеными из Австралии).

3. Показано, что при слиянии достаточно массивных гало темной материи (протогалактик) практически весь дейтерий может оказаться связанным в молекулы HD, обеспечивая тем самым охлаждение первичного газа до низких температур, что благоприятствует образованию звезд с массами, близкими к солнечной, на самых ранних этапах образования объектов Вселенной. Ранее считалось, что на ранних этапах развития Вселенной могут рождаться только массивные звезды с массами >200 солнечных масс. Таким образом, учет молекул HD может принципиальным образом изменить наши представления о начальной стадии звездного нуклеосинтеза во Вселенной. (Авторы: Ю.А.Щекинов, Е.О.Васильев, РостовГУ).

4. Решена важная проблема генерации магнитного поля в Галактике. Показано, что запутанные силовые линии магнитного поля (магнитная спиральность), препятствующие формированию крупномасштабного поля галактического диска механизмом магнитного динамо, эффективно удаляются из диска галактическими фонтами - взрывными выбросами материи из галактической плоскости в гало Галактики. (Д.Д.Соколов, Вычислительный центр МГУ).

Секция №5. Внегалактическая астрономия.
Председатель секции и докладчик - Ю.Н.Парийский, зам. председателя - Р.Д.Дагкесаманский.

1. По результатам наблюдений на 6-метровом оптическом телескопе САО РАН изучены возраст и химический состав звёздного населения в шаровых скоплениях и центральных областях близких карликовых галактик, а также распределение этих параметров по радиусу в нескольких эллиптических галактиках. Показано, что шаровые скопления данной выборки не были захвачены из гало ближайшей гигантской галактики Туманность Андромеды, а сформировались в карликовых галактиках, в которых находятся в настоящее время. Обнаруженный значительный радиальный градиент возраста звездного населения эллиптических галактик противоречит популярной в настоящее время концепции образования этих галактик путем иерархического слияния. (САО РАН, ГАИШ МГУ, Ghent University (Бельгия) и Институт космического телескопа "Хаббл").

2. Построена первая детальная карта распределения пекулярных скоростей галактик в системе, связанной с космическим реликтовым излучением, которая свидетельствует, что распределение темной материи в местной Вселенной повторяет, в общих чертах, видимое распределение галактик на небе. (САО РАН совместно с Астрономической обсерваторией Киевского университета).

3. Усилиями радиоастрономов САО РАН, АКЦ ФИАН и ГАИШ МГУ выполнены статистические исследования спектральных характеристик и структуры десятков тысяч радиоисточников в интервале плотностей потоков от 1 Янского до нескольких миллиЯнских. Особое внимание уделено ультра компактным, переменным источникам, а также источникам с инверсионными спектрами, которые, несомненно, будут являться основными объектами исследований в экспериментах следующих поколений, таких как "Радиоастрон", "ПЛАНК-2008" и другие. Наблюдаемые вариации плотностей потоков в ряде таких объектов сопоставляются с ожидаемыми в различных моделях ядра активной галактики, обеспечивающего энергетику всех наблюдаемых в этих объектах явлений (АКЦ ФИАН, САО РАН, ГАИШ МГУ).

Секция №6. Космология и микрофизика.
Председатель - В.А.Рубаков, заместитель председателя и докладчик - В.Н.Лукаш.

1. Исследованы аномальные рентгеновские пульсары. На Пущинском радиотелескопе получены новые данные наблюдений пульсаров в метровом диапазоне длин волн, на основании которых построены детальные модели радиоизлучения. (О.И. Малов, В.М. Малофеев, АКЦ ФИАН.)

2. Проведены наблюдения вспышки активного ядра галактики в миллиметровом диапазоне длин волн, коррелированные с оптикой в течение года. Впервые наблюдательно доказано совпадение явлений переменности в радио и оптическом диапазонах длин волн. (М.Г. Ларионов, АКЦ ФИАН.)

3. Проведены исследования, посвященные загадке темной энергии, недавно обнаруженной наблюдательной космологией. Сделаны три исключительных утверждения, которые можно считать первыми попытками физиков и астрономов подойти к исследованию столь экзотической материи как фантомная. Построена непротиворечивая модель фантомного векторного поля, нарушающего инвариантности Лоренца. Рассмотрены возможные астрофизические проявления кротовых нор, построенных на фантомной энергии. Доказана невозможность существования кротовых нор из фантомной темной энергии без участия полей-духов, но с сохранением инвариантности Лоренца. (В.А.Рубаков, ИЯИ РАН, Н.С.Кардашев, И.Д.Новиков, А.А.Шацкий, АКЦ ФИАН, К.А.Бронников, А.А.Старобинский, ИТФ РАН им. Ландау.)

Секция №7. Поиск внеземных цивилизаций (SETI).
Председатель секции - Н.С.Кардашев, заместитель председателя - Л.М.Гиндилис, докладчик - М.Ю.Тимофеев.

По решению секции не имеется достижений, которые было бы разумно включить в данный отчёт.

Секция № 8. Релятивистская астрофизика и гравитационные волны.
Председатель - Д.А.Варшалович, учёный секретарь и докладчик - В.А.Шибанов.

1. Выполнены новые высокоточные расчёты длин волн λ линий Лаймановской и Вернеровской серий молекулярного водорода и соответствующих им коэффициентов чувствительности dl / d m, необходимых для проверки возможного космологического изменения отношения m= m_p /m_e масс протона и электрона. Выполнены на два порядка более точные лабораторные измерения частот этих переходов. С использованием данных результатов проведён анализ уникальных спектров квазаров Q 0347-383 и Q 0405-443, полученных с беспрецедентно высоким спектральным разрешением на телескопе VLT/ESO, и установлен новый, более жёсткий и более надёжный предел на возможное изменение m в процессе космологической эволюции: Dm/ m=(1.98 ± 0.58)10^-5 в эпоху z=(3±1). (Д.А. Варшалович, А.В. Иванчик (ФТИ им. Иоффе, СПб), В.В. Мешков, А.В. Столяров (МГУ).)

2. На околоземном спутнике "Космос-2421" успешно проведены испытания первого отечественного образца высокочувствительного всенаправленного твердотельного детектора гамма всплесков с кристаллом йодистого натрия большого размера, оснащенного современной элементной базой с быстродействующими аналого-цифровыми преобразователями, микропроцессорами, оперативной и программируемой памятью большой ёмкости. Испытания продемонстрировали рекордную чувствительность и информативность регистрации космических всплесков такими детекторами, которые в ближайшей перспективе станут эффективным дополнением к всеволновым наблюдениям спектров и временных вариаций этих источников в широком интервале энергий вплоть до 10 МэВ. В данное время с помощью оригинальной методики гамма детектор используется также для более чувствительных измерений метагалактического диффузного фонового излучения в диапазоне 10 кэВ - 10 МэВ, где создание направленных детекторов излучения является крайне сложной задачей. Продолжаются испытания малогабаритного оптического телескопа, установленного на том же космическом аппарате для синхронного наблюдения гамма всплесков в оптическом диапазоне длин волн. (Е.П. Мазец, Р.А. Аптекарь, С. Голенецкий и др. (ФТИ им. Иоффе, СПб).)

3. (совместно с секцией 2.) Обнаружено импульсное периодическое радиоизлучение рентгеновского пульсара 1RXS J2143.7+065419 на частоте 111 МГц. Объект входит в группу из семи слабых одиночных рентгеновских пульсаров с сильным магнитным полем. Наблюдения были проведены на радиотелескопе БСА ФИАН в Пущино. Это второй случай выявления радиоизлучения от подобного объекта, первый аналогичный объект также был обнаружен в Пущино. Регистрация радиоизлучения у этих нейтронных звезд сильно ограничивает число моделей, объясняющих рентгеновское и радиоизлучение. Уточнена величина периода, впервые получена оценка его производной. Построена дрейфовая модель аномального пульсара, предсказывающая ряд новых эффектов, в частности, модуляцию излучения с периодами 0.01-1 с. Она может быть использована при объяснении наблюдаемых особенностей радиотранзиентов. (ПРАО АКЦ ФИАН, В.М. Малофеев, И.Ф. Малов, О.И. Малов, Д.А. Теплых.)

Секция № 9. Астрометрия и небесная механика.
Председатель секции - А.М.Финкельштейн, заместитель председателя и докладчик - В.С.Губанов.

1. Получена оценка P_dm < 10^-19 д/см³ верхнего предела плотности темной материи в Солнечной системе из анализа вековых движений перигелиев Меркурия, Земли и Марса, определенных из обработки позиционных наблюдений планет за период 1913-2003 гг. с помощью отечественной эфемеридной теории EPM 2004. (Питьева Е.В. (Институт прикладной астрономии РАН), Хриплович И.Б. (Институт ядерной физики Будкера, Новосибирский университет).)

2. Впервые построена численная теория вращения Земли, которая лучше согласуется с РСДБ-данными по сравнению с теорией IAU-2000 за счет более тщательного учета особенностей строения Земли. (Красинский Г.А. (Институт прикладной астрономии РАН).)

3. Получена новая, аналитическая теория движения Луны, в 9-70 раз превосходящая существующую теорию ECP/MMPO2 на интервале 1000 лет. Теория построена путем аппроксимации рядами Пуассона численной теории LE405/406 на интервале 6000 лет. (Кудрявцев С.М. (ГАИШ).)

4. Начаты регулярные РСДБ-наблюдения на трех обсерваториях комплекса "Квазар-КВО" - "Светлое", "Зеленчукская" и "Бадары" в интересах отечественной службы ПВЗ. Из наблюдений по международной программе CONTO5, в которой принимали участие обсерватории комплекса "Квазар-КВО", найдены внутрисуточные вариации координат полюса и всемирного времени, обусловленные глобальной динамикой атмосферы и Мирового океана. (Институт прикладной астрономии РАН.)

5. Из анализа всех доступных радиометрических измерений расстояний между Землей и большими планетами (включая наблюдения марсианских посадочных аппаратов и искусственных спутников на интервале 1971-2003 с ошибкой в несколько метров) получена оценка векового изменения величины астрономической единицы 15±4 м/c. (Красинский Г.А. (Институт прикладной астрономии РАН).)

Секция № 10. Оптические методы и телескопы.
Председатель секции - Ю.Ю.Балега, докладчик - В.В.Власюк.

1. На БТА, в результате применения локального корректора положения звезды в сочетании с оптическим рассекателем (резателем) изображения и специализированным алгоритмом обработки спектров Эшелле, при спектроскопических наблюдениях с высоким спектральным разрешением (R = 75000) в широком диапазоне длин волн (200-300 нм) достигнуто рекордное угловое разрешение (0,4 угл.сек.). (В.Е.Панчук, В.Г.Клочкова, М.В.Юшкин, Е.Л.Ченцов, И.Д.Найденов, САО РАН.)

Секция № 11. Радиотелескопы и методы.
ППредседатель и докладчик - Ю.П.Илясов, учёный секретарь - Ю.Н.Горшенков

1. Разработан и внедрен метод подавления шумов фоновых источников радиоизлучения, позволивший в несколько раз повысить проницающую способность радиотелескопа РАТАН-600 в коротковолновом диапазоне волн. (САО РАН).

2. Разработан класс линейных алгоритмов синтеза и анализа РСДБ наблюдений в режиме многочастотных наблюдений. Результаты перспективны для проекта РАДИОАСТРОН. (АКЦ ФИАН).

3. Проведены тестовые РСДБ наблюдения в диапазоне 21,12 и 3,5 см на базе Калязин (Россия) - Кашима (Япония) с использованием широкополосного регистратора К5 и обменом данных наблюдения по спутниковому каналу в ходе эксперимента. Отклик интерферометра был получен в течение суток на программном корреляторе NICT. (г.Кашима, Япония, ПРАО АКЦ ФИАН, NICT)

4. Впервые в экспериментах по РСДБ-локации получены отклики от астероида 2004ХР14 и проведены прецизионные измерения частот Доплера с целью уточнения параметров орбиты. (ИПМ РАН, ГАО РАН, ОКБ МЭИ, НИРФИ, ИПА РАН, РИ НАНУ и НЦУИКС (Украина), Урумчи (Китай), Ното (Италия)).

Секция № 12. Внеатмосферная астрономия.
Председатель секции - А.А.Боярчук, учёный секретарь и докладчик - Л.В.Рыхлова.

По решению секции не имеется достижений, которые было бы разумно включить в данный отчёт.

Секция № 13. Базы данных и информационное обеспечение.
Председатель секции и докладчик - О.Б.Длужневская.

1. Астрометрические базы данных Пулковской обсерватории. Создан информационный ресурс, состоящий из трех реляционных баз данных с результатами многолетних наблюдений, полученных в Пулковской обсерватории, и гипертекстовых страниц, содержащих оценки точности современных ПЗС-наблюдений астероидов, наблюдавшихся на обсерваториях всего мира. Ресурс доступен по адресу: http://www.puldb.ru. (Е.В.Хруцкая, М.Ю.Ховричев, С.И.Калинин, И.С.Измайлов, Т.П.Киселева (ГАО РАН).)

Секция № 14. Астрономическое образование.
Председатель секции и докладчик - В.В.Иванов.

По решению секции не имеется достижений, которые было бы разумно включить в данный отчёт.