Важнейшие достижения астрономических исследований в России в 2008 г.

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

1. По наблюдениям уширения импульса пульсара за счет рассеяния в межзвездной среде показано, что уровень турбулентности межзвездной плазмы в спиральных рукавах Галактики на три порядка выше, чем вне рукавов, а вблизи остатков Сверхновых (на угловых расстояниях <0.3^о) уровень турбулентности еще на порядок выше. (АКЦ ФИ РАН)

2. На основе оригинального каталога включающего около 37000 ОВ-звезд и 97000 звезд "красного сгущения", и отличающегося высокой степенью полноты вплоть до расстояния порядка 1 кпк от Солнца, уточнена классификация звезд и найдены вариации поглощения и распределения звезд, вероятно, связанные с местным спиральным рукавом и поясом Голда (ГАО РАН - Г.А.Гончаров)

3. На основе уточненных калибровок светимости сверхгигантов разных спектральных классов, цефеид, рассеянных скоплений, RR-Лирид гало и толстого диска (в том числе по уточненным тригонометрическим параллаксам из новой редукции HIPPARCOS (Floor van Leeuwen, 2007), выведен ряд значений модуля расстояния БМО в интервале 18.25 - 18.59^m и выполнен детальный анализ случайных и систематических ошибок определения расстояния до БМО. (ГАИШ МГУ - А.К.Дамбис)

3. Впервые дано теоретическое описание собственных колебаний фазовой плотности в ядрах неизолированных рассеянных звездных скоплений (РЗС). Показана неустойчивость таких колебаний. В сочетании с численными экспериментами, построенное описание позволяет объяснить причины и особенности развития крупномасштабных колебаний в РЗС и в численных динамических моделях РЗС. (АО УрГУ - В.М.Данилов).

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

1. В результате комплексного исследования полярных районов Луны завершена подготовка модели физико-механических свойств лунного грунта и морфологии поверхности с учетом изменений характеристик с глубиной в метровом диапазоне. Построены модели тепловых свойств грунта, изменения зрелости грунта, измерены уклоны с базой в несколько десятков метров, уточнена модель склоновых перемещений грунта с возникновением свежих обнажений. Результаты сформированы в каталоги, числовые файлы, графические файлы и картографические материалы общим объемом более 4 Гб. Комплексная модель физико-механических свойств подготовлена для практического использования при получении и интерпретации данных нейтронной съемки Луны в процессе работы орбитального комплекса ЛРО-ЛЕНД. (ГАИШ МГУ, научный руководитель В.В. Шевченко)

2. Предсказано существование короткопериодических пульсаций в атмосферах магнитных Ap-звезд со значительными аномалиями отношения концентраций однократно и двукратно ионизованных редкоземельных элементов. Проведенные наблюдения выборки Ap-звезд с аномалиями ионного состава полностью подтвердили предсказания. Обнаружены пульсации двух Ap-звезд с аномальными отношениями ионных концентраций редкоземельных элементов: HD 115226 с периодом 10.9 мин и HD 75445 с периодом 8.98 мин. (ИНАСАН, Т.А. Рябчикова совместно с Уппсальским университетом, Швеция, и обсерваторией Арма, Великобритания)

3. Впервые обнаружены и измерены магнитные поля в атмосферах 7 классических Be-звезд (на уровне 150+/-30 Гаусс) с использованием спектрополяриметра FORS1, установленного на 8-м телескопе Южной Европейской Обсерватории в Чили. Для четырех объектов открыта циклическая переменность магнитного поля с периодом порядка 1 часа. Это открытие полностью подтверждает предсказанную теорией гипотезу о существовании локальных магнитных полей на поверхности Ве звезд, причем эти магнитные поля могут быть причиной генерации высокоскоростного звездного ветра на средних широтах. (ГАО РАН, М.А.Погодин, Р.В.Юдин)

4. На 6-м телескопе БТА обнаружена самая низкометалличная из известных четверных звезд. С применением метода спекл-интерферометрии установлено, что система субкарликов низкой металличности ([m/H] = -1.9) G89-14 в гало Галактики состоит из четырех компонент с массами от 0.22 до 0.67 солнечной. Система, несомненно, образовалась в среде с низким содержанием металлов. Соотношение орбитальных периодов подсистем четверной звезды (от 0.52 до 650000 лет) указывает на высокую иерархичность и устойчивость системы. Существование подобных объектов доказывает способность звездных систем высокой кратности сохраняться в результате динамической эволюции за время, сравномое с возрастом Галактики. (САО РАН, Д.А. Растегаев)

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

1. Обнаружение эффекта проникновения 5-минутных фотосферных осцилляций на хромосферные и корональные высоты.В результате оптических наблюдений хромосферной сетки и микроволновых наблюдений корональных магнитных петель обнаружен эффект проникновения "запертых" 5-минутных осцилляций фотосферы на хромосферные и корональные высоты. Показано, что появление таких колебаний в короне Солнца обусловлено параметрическим резонансом между осцилляциями фотосферы и собственными колебаниями корональных магнитных арок и играет важную роль в решении проблемы нагрева короны (ИПФ РАН, ИСЗФ СО РАН, ГАО РАН, ННГУ, Техн. Университет Хельсинки).

2. Экспериментальная проверка теории солнечного динамо.Экспериментально изучено пространственно-временное распределение главного параметра в теории солнечного динамо -"токовой спиральности". Показано, что этот параметр является отрицательным в северном полушарии и положительным в южном и это соотношение не меняется от цикла к циклу. Обнаружены указания на то, что спиральность может меняться в процессе эволюции групп, что указывает на воздействие турбулентности в подфотосферных неглубоких слоях на процесс генерации магнитного поля (МГУ, ИЗМИРАН, Обс.Хуайроу, КНР).

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

1. Показано, что в распределении турбулентной межзвездной плазмы в Галактике есть три компоненты:
1) компонента A вне рукавов Галактики;
2) компонента BI в рукавах, уровень турбулентности которой на три порядка выше, чем вне рукавов;
3) компонента BII в рукавах вблизи остатков вспышек сверхновых, уровень турбулентности которой на порядок выше, чем в среднем в рукавах.
Сделан вывод, что источниками энергии турбулентности в рукавах Галактики являются взрывы сверхновых в плотных участках межзвездной среды. (В.И. Шишов, А.В. Пынзарь, ПРАО АКЦ ФИАН)

2. Исследованы статистические характеристики пространственного распределения тяжелых элементов на начальных стадиях обогащения ими вещества Вселенной. Показано, что вследствие эффекта насыщения гидродинамических неустойчивостей, перемешивание оказывается в сегда лишь частичным. Это приводит к возникновению многочисленных неоднородностей как с повышенным так и с пониженным содержанием тяжелых элементов. Тем самым удается объяснить существование близких к нам галактик со очень низким содержанием тяжелых элементов. (Дедиков С.Ю., Щекинов Ю.А., Южный Федеральный Университет, г. Ростов-на-Дону).

3. Показано, что синхротронная сверхоболочка размером около 200 пк в межзвездной среде галактики IC10 образована в результате единого взрыва гиперновой - объекта с энергией взрыва Е = 1053 эрг, то есть, на порядок большей, чем при взрывах сверхновых. Показано, что указанная сверхоболочка не могла быть образована последовательными взрывами многих сверхновых. (Т.А.Лозинская, ГАИШ; А.В.Моисеев САО РАН).

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

1. Впервые определены величины магнитных полей в аккреционных дисках и вблизи горизонта событий четырех сверхмассивных черных дыр в ядрах активных галактик. Полученные значения напряженности магнитных полей подтверждают эффективность предложенного Н.С.Кардашевым и А.А.Шацким механизма ускорения частиц в магнитосфере вращающейся черной дыры с сильным магнитным полем вне горизонта событий. Этот результат получен с использованием разработанного в ГАО РАН оригинального метода, позволяющего определить величину и геометрию магнитного поля в активных галактических ядрах на основе исследования поляризации непрерывного излучения аккреционного диска, окружающего сверхмассивную черную дыру (ГАО РАН).

2. Обнаружен еще один член Местной группы галактик.Проведенная звездная фотометрия и спектроскопия объекта показали, что объект VV124 (№124 по Каталогу взаимодействующих галактик Воронцова-Вельяминова), классифицированный ранее как гнездо удаленных галактик, является яркой карликовой галактикой, расположенной на расстоянии всего в 1,1 мегапарсек. Определены звездный состав, лучевые скорости отдельных звезд и диффузного газа. ( САО РАН совместно с АИ СПбГУ). по Каталогу взаимодействующих галактик Воронцова-Вельяминова), классифицированный ранее как гнездо удаленных галактик, является яркой карликовой галактикой, расположенной на расстоянии всего в 1,1 мегапарсек. Определены звездный состав, лучевые скорости отдельных звезд и диффузного газа. (САО РАН совместно с АИ СПбГУ).

3. В рамках международного проекта "Всемирный блазарный телескоп" выполнены тщательные исследования нескольких объектов с активными галактическими ядрами этого типа. В частности, впервые удалось измерить запаздывание между вспышками одного из блазаров в инфракрасном и гамма- диапазонах спектра, что позволяет определить физические условия, в которых во время такой вспышки происходит комптоновское рассеяние фотонов инфракрасного излучения на генерирующих эти фотоны релятивистских электронах. Зафиксированное у другого объекта во время вспышки вращение плоскости поляризации указывает на спиральную структуру магнитных силовых линий в непосредственной окрестности сверхмассивной черной дыры (ГАО РАН совместно с астрономами СПбГУ и ряда Европейских стран).

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

1. На основе космологических данных наблюдений крупномасштабной структуры Вселенной (ROSAT) и анизотропии реликтового излучения (WMAP) получена уточненная верхняя оценка суммы масс трёх ароматов нейтрино (электронного, мюонного и тау), свободная от систематических погрешностей, с достоверностью 0,95%, а именно:Σm_ν<1.05 эВ. (АКЦ ФИАН, В.Н. Лукаш)

2. Показано, что направление прихода космических лучей сверхвысоких энергий, зарегистрированное международной обсерваторией Пьер-Оже (южн. небо), коррелирует с направлением на радиогалактику Центавр А, находящуюся на расстоянии 5Мпк от местной группы галактик (ИЯИ РАН, Ткачёв И.И.).

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

1. Предложен способ поиска сигналов внеземных цивилизаций (ВЦ), основанный на использовании созданного в ФИАН и НПО "Астрофизика" уникального лазерного приёмного устройства с квантовым пределом чувствительности, способного принимать лазерные сигналы на фоне выбранной для наблюдения звезды на длине волны λ = 1,315 мкм (частота 228,1 ТГц) лазерного перехода ²P_1/2 -->²P_3/2 атомарного йода. Эту длину волны, жестко фиксированную по положению в спектре, целесообразно использовать в качестве спектрального репера. Она попадает в окно прозрачности атмосферы, поэтому поиск сигналов можно осуществлять наземными оптическими телескопами. Перспективность использования данной длины волны в качестве репера обусловлена и тем, что на ней уже созданы мощные йодные лазеры наносекундных импульсов излучения с дифракционной расходимостью и энергией в одном пучке более 2 кДж. Возможность спектральной перестройки излучения этих лазеров с помощью магнитного поля, позволяет компенсировать доплеровские сдвиги частоты при относительном движении приемника и передатчика. Наличие таких лазеров и наземных телескопов диаметром 10 м, позволит не только осуществлять поиск сигналов ВЦ, но и посылать сигналы к ВЦ на расстояние до 100 пк, независимо от её местоположения на небесной сфере. (Кутаев Ю.Ф., Манкевич С.К. - ФГУП "НПО Астрофизика"; Носач О.Ю., Орлов Е.П. - ФИАН)

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

1. С помощью российской широкоугольной оптической камеры TORTORA с впервые с высоким временным разрешением порядка долей секунды измерено оптическое излучение от мощного гамма-всплеска 080319B, одновременно с гамма-излучением. Наиболее полные данные в гамма диапазоне были получены с помощью российского спектрометра КОНУС на американском спутнике "Винд". Данные выявили сложную, зависящую от энергии квантов структуру переменности вспышки. Анализ показывает, что оптическая и гамма компоненты излучения всплеска пришли из одной физической области, но формировались различными механизмами. Этот новый результат, в котором вклад российских ученых был определяющим, требует пересмотра сложившихся представлений о природе излучения гамма-всплесков (группа Г. Бескина, САО РАН ; лаб. Е. Мазеца, ФТИ РАН)

Секция № 9. Астрометрия и небесная механика.
Председатель секции - А.М.Финкельштейн, докладчик - Н.А. Шуйгина.

1. Три станции сети РСДБ "Квазар" приняли участие в крупнейшей международной программе CONT-08, проводимой международной РСДБ-службой по астрометрии и геодезии (IVS). В течение 15 суток получено более 172 тыс. наблюдений на 11 станциях международной глобальной сети. В рамках этой программы исследованы внутрисуточные вариации параметров вращения Земли и получены данные для уточнения земной и небесной систем координат на субмиллисекундном уровне точности (ИПА РАН, Годдардовский Центр космических полетов, США, Морская обсерватория, США).

2. На основе фотографических и ПЗС-наблюдений на 26-дюймовом рефракторе, 3А-320М и нормальном астрографе в 1986-2007гг. получены высокоточные ряды положений спутников Юпитера, Сатурна и Урана, которые могут использоваться для построения и улучшения теорий движения спутников планет. Из обработки фотометрических наблюдений обнаружено, что Гиперион находится в хаотическом режиме вращения, а вращение Фебы является регулярным (ГАО РАН).

2. 3. Построена высокоточная численная теория движения астероида (99942) Apophis и определены параметры его орбиты из обработки всех имеющихся оптических и радиолокационных наблюдений. Линейным и нелинейным методами найдены параметры эллипсоида рассеяния возможных положений астероида в момент наибольшего сближения с Землей 13 апреля 2029г. Полученные результаты находятся в согласии друг с другом и с оценками, найденными в Лаборатории реактивного движения НАСА, США и в Пизанском университете, Италия. Результаты исследования исключают возможность столкновения астероида с Землей в 2029г. полностью, и с большой вероятностью - в 2036 г. (ИПА РАН).

Секция № 10. Оптические методы и телескопы.
Председатель секции - Ю.Ю.Балега.

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

Секция № 11. Радиотелескопы и методы.
Председатель и докладчик - Ю.П.Илясов, учёный секретарь -В.В. Орешко.

1. Разработаны и внедрены цифровые методы защиты от помех в широких полосах:
-Цифровой Фурье-спектрограф на радиотелескопе РАТАН-600 (полоса 60 МГц, 2048 каналов);
-Спектральный комплекс СК-400 на радиотелескопе РТ-22 ФИАН (полоса 40 МГц, 4096 каналов);
-Цифровые спектрографы в рабочих полосах системы "Квазар" на всех его пунктах.
Внедрение в технику радиоастрономического эксперимента цифровой обработки сигналов с использованием быстрого преобразования Фурье (БПФ) в реальном времени показало большую эффективность в защите от помех в частотной и временной областях (САО РАН, ПРАО АКЦ ФИАН и ИПА РАН).

2. Проведены пробные наблюдения Солнца и Луны на созданном 10-ти антенном макете многоволнового радиогелиографа ИСЗФ. Впервые в практике отечественной радиоастрономии аналоговые сигналы от антенн макета во всей полосе частот (4 - 8 ГГц) с сохранением фазы были переданы по оптическому кабелю к корреляционному приемнику (ИСЗФ СО РАН).

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. Открытия переменных звезд по цифровым образам пластинок московской астрономической фототеки (группа сотрудников ИНАСАН и ГАИШ под руководством д.ф.-м.н. Н.Н.Самуся) На основе анализа сканов высокого разрешения 254 пластинок (примерно 140000 звезд) московской фототеки (поле с центром в созвездии Змееносца), экспонированных в 1976-1995 гг. на 40-см астрографе в Крыму удалось открыть и исследовать 274 новых переменных звезды, в том числе звезды редких типов. Для всех периодических переменных звезд определены элементы изменения блеска. Подтверждена переменность 11 ранее заподозренных в переменности звезд, выявлено 30 возможных переменных для дальнейших ПЗС-наблюдений. Таким образом, впервые были продемонстрированы высокая эффективность современных методов виртуальной обсерватории и наличие огромного объема неиспользованной информации в коллекциях астронегативов, хранящихся на обсерваториях мира.

2. Показано, что Кисловодские ряды классических индексов солнечной активности, сохраняя основные принципы мировой Службы Солнца: непрерывность, регулярность и однородность рядов, - являются наилучшими для продолжения данных мировых синоптических солнечных наблюдений с 70-х - 80-х годов 20 века по наше время. (ГАО РАН: А.Г.Тлатов и Ю.А.Наговицын)

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

1. Издан ряд серьезных научно-популярных книг, в том числе, "Астрономия: век XXI","Небо и телескоп","Солнечная система", "Звёзды". (ГАИШ МГУ, для контакта- Сурдин В.Г.)

 Отчёт о научно-организационной работе Бюро и аппарата НСА в 2008 г

1. В отчётном году в соответствии с планом было организовано и проведено 2 заседания Бюро НСА: 3 июня и 18 декабря.


Вопросы, рассмотренные на заседании 3 июня:
- О ходе подготовки к мероприятиям "Год астрономии" в России.
- О публикации астрономических работ.
- О деятельности НСА по вступлению России в корпорацию "Южная Европейская Обсерватория" и в международные консорциумы "LOFAR" и "SKA".
- О Московском планетарии.


Вопросы, рассмотренные на заседании 18 декабря:
- Важнейшие достижения в области астрономии в 2008 г.
- Отчёты всех секций о работе в 2008 г и о планах на 2009 г.
- Подготовка мероприятий Международного Астрономического года в России.
- Отчёт о работе Бюро и аппарата НСА РАН в2008 г.


Помимо плановых работ члены Бюро НСА в рабочем порядке (по переписке) подготовили и представили в ОФН РАН в соответствии со срочным запросом проект текста "Перспективы развития астрономии до 2030 года" и предложение к проведению "года науки и инноваций" в СНГ.

2. Научно-организационные мероприятия секций Совета, которые были выделены под контроль Бюро и аппарата Совета, проведены успешно, а именно:
- По плану секций № 5 "Внегалактическая астроноия" (предс. Ю.Н. Парийский) и №8 "Релятивистская астрофизика и гравитационные волны" (председ. Д.А. Варшалович) под руководством В.С. Бескина в г.Пущино на базе ПРАО АКЦ ФИАН проведен очередной (четвёртый) ежегодный курс Школы современной астрофизики Неизменному успеху Школы способствуют высокие уровни преподавателей и слушателей а также полное финансирование расходов, которое в 2008 г. было обеспечено фондом "Династия".
- По плану секции №3 "Солнце" (председ. В.В.Зайцев).под руководством В.Н. Обридко успешно завершилась подготовка и проведение наблюдений солнечного затмения 1 августа 2008г. на территории России. Астрономы ИЗМИРАН, ФИАН, ИСЗФ, ГАС ГАО РАН, др. институтов РАН и ГАИШ МГУ в кооперации с зарубежными коллегами из Франции, США, Польши, Болгарии, Чехии и др. стран. В настоящее время данные наблюдений обрабатываются. Были организованы и проведены 2 международные конференции, приуроченные к дате затмения: одна Академгородке, г. Новосибирск, НГУ , финансирование - РФФИ; вторая- в г.. Горно-Алтайске, финансирование - CNRS, Франция.

Кроме того, секции Совета по своим планам успешно провели в 2008 г 12 научных конференций и совещаний по тематике своих научных направлений, крупнейшими из них являются:
- V Генеральная Ассамблея международной РСДБ службы по геодезии астрометрии (ИПА РАН, март, секция № 9).
- Повышение эффективности и модернизация радиотелескопов России (САО РАН, сентябрь, секция №11).
- Физика нейтринных звёзд (ФТИ им Иоффе РАН, июнь, секция №8).
- Ультрофиолетовая Вселенная (ГАИШ МГУ, май, секция № 1).
- Солнечная Солнечно-Земная физика (ГАО РАН, июль, секция №3).
- Физика космоса (37-я ежегодная студенческая конференция) ( УрГУ, январь-февраль, секция №1).


Секции НСА также приняли активное участие в проведении ряда международных конференций на территории России, а именно:
- Астрономия и астрофизика в начале ХХ1 века (АО,ГАИШ МГУ);
- 100 лет Л.Д Ландау ( Москва, июнь);
- Международная конференция по гравитации, космологии и астрофизике (Москва, июнь);
- Международная школа по современной математической физике (г. Дубна, сентябрь);
- Международные Ломоносовские чтения (МГУ, август);
- Сагитовские чтения -2008 (ГАИШ, февраль).

3. Постоянный мониторинг за деятельностью радиочастотных органов Российской Федерации и международных организаций в области радиоастрономических частот, проведенный аппаратом Совета, выявил необходимость участия в подготовке текста новой Рекомендации Международного союза электросвязи (МСЭ-Р) по защите радиоастрономических частот для наблюдений с борта космических аппаратов. Эта эадача была решена с помощью вклада (документированного сообщения) Б.А. Дубинского в материалы Собрания Рабочей группы 7D Исследовательской группы №7 "Научные службы". МСЭ-Р. (Женева, Швейцария). В этом вкладе были представлены все радиоастрономические частоты проектов "Радиоастрон" и "Миллиметрон".

4. Работа с молодежью: при поддержке и участии аппарата Совета было проведено 4 астрономических олимпиады для школьников Центрального и других округов России и одна - международная.

5. Реорганизован ВЭБ-сайт НСА с новым адресом: . Канцелярия Совета поддерживала прямые почтовые и телефонные связи с членами НСА, астрономическими организациями РФ и ОФН РАН.