ПРАО АКЦ ФИАН

АСТРОНОМИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ СПбГУ

АКТУАЛЬНЫЕ ПРОБЛЕМЫ ВНЕГАЛАКТИЧЕСКОЙ АСТРОНОМИИ

     
Первое информационное сообщение
Второе информационное сообщение
Регистрация
Список зарегистрированных участников
Тезисы докладов
Научная программа
Полезная информация

 

Тезисы докладов


Молекулярный и нейтральный водород вблизи квазаров с большими красными смещениями.

Балашев С.А.1, Нотердам П.2, Крогагер Ж.К.2

1 ФТИ им. А.Ф. Иоффе РАН, Россия
2 Institute d'Astrophysique de Paris, France

В докладе представлены последние результаты изучения абсорбционных систем нейтрального и молекулярного водорода, находящихся в непосредственной близости с квазарами. Используя каталог спектров квазаров SDSS DR14, мы надёжно идентифицировали порядка 100 систем H2 с красными смещениями zabs ≈ zqso > 2.5, и показали, что вблизи квазаров частота идентификации систем молекулярного увеличивается как минимум в 5 раз. В примерно половине идентифицированных систем H2, в центре насыщенной абсорбционной линии HI Lya, ассоциированной с H2, мы надёжно идентифицируем эмиссионную линию Lya. Это указывает, на то, что размер областей вблизи квазара, излучающих в линии Lya, больше, чем характерные размеры идентифицируемых абсорбционных систем. На основе найденных в SDSS систем мы начали программу последующих наблюдений на телескопе VLT/Xshooter. В докладе представлены результаты наблюдений одного из квазаров J0015+1842. Диагностика физических условий посредством анализа населённостей уровней H2, CI и SiII в аборбционной системе, позволили показать, ассоциированный с ней газ находится на расстоянии ~ нескольких кпк от активного ядра галактики, и, вероятно, принадлежит истечению из галактики, надёжно идентифицируемому в эмиссионной линии OIII.

Работа поддержана грантом РНФ 18-72-00110.

Поперечное распределение свойств линейной поляризации в парсековых джетах активных ядер галактик.

Бутузова М.С., Пушкарев А.Б.

Крымская астрофизическая обсерватория РАН, Россия

Мы представляем результаты численного моделирования распределения полного и поляризационного потока, степени линейной поляризации и направления электрического вектора поперек локального направления джета. Рассматривалось движение компонентов выброса по винтовой траектории, и как частный случай – движение в радиальном направлении. Магнитное поле в выбросе задавалось как спиральным с различным углом закрутки, так и продольным в центре и тороидальным на краях джета. В последнем случае для оболочки с тороидальным полем мы рассматривали разные варианты ее толщины и скорости по отношению к центральному каналу. Получены наборы параметров, которые позволяют воспроизвести поперечные распределения свойств поляризации, согласующиеся с наблюдаемыми.

(Работа частично поддержана грантом РФФИ 17-02-00197).

Новое точное лепестковое зеркало для космической радиоастрономии.

Буякас В.И.

Физический институт имени П.Н.Лебедева РАН, Россия

Разработке и исследованию различных вариантов больших лепестковых трансформируемых антенн посвящено значительное количество работ. Классическая схема раскрывающегося лепесткового зеркала была предложена корпорацией Дорнье в рамках работ по проекту FIRST и использована в проекте Радиоастрон для создания 10 метровой антенны космического телескопа. Однако, классическая конструкция лепесткового зеркала обладает двумя существенными недостатками. Во-первых, в раскрытом состоянии лепестки оказываются консольно закрепленными на центральном зеркале, что приводит к низкой жесткости конструкции в рабочем состоянии. Во-вторых, в классической конструкции точность отражающей поверхности зеркала сильно зависит от малых ошибок в работе системы раскрытия. По этой причине КИП антенны Радиоастрона на орбите на длине волны 1.35 см оказался равным 0.1. В работе предлагается новая конструкция и новая схема раскрытия лепесткового зеркала, свободная от названных недостатков. Строится и исследуется математическая модель кинематики раскрытия. Приводятся результаты компьютерного и физического моделирования нового технического решения.

Ускорение протона высокой энергии активным ядром галактики.

Гуня А.А., Истомин Я.Н.

Физический институт имени П.Н.Лебедева РАН, Россия

Происхождение высокоэнергетичных протонов как основных составляющих внегалактических космических лучей является передовой областью современной многоканальной астрономии. Рассматривается бесстолкновительный механизм ускорения протона методом передачи вращательной энергии центральной машины ускоряемому протону. Суммарное электромагнитное поле, формируемое комбинацией аккреционного диска, черной дыры и релятивистского джета реализует для протона разность потенциала между внутренней областью светового цилиндра и периферией релятивистского джета. Преодоление разности потенциалов протоном в процессе ускорения характеризуется набором энергии. Приращение протоном энергии в большей степени приходиться на область около светового цилиндра и в меньшей степени на джет.

Оценки параметров внегалактического фона и шума путаницы для телескопа Миллиметрон.

Ермаш А.А., Пилипенко С.В., Лукаш В.Н.

АКЦ ФИАН, Россия

Чувствительность будущих телескопов далекого инфракрасного диапазона, таких как Миллиметрон, будет ограничена шумом путаницы, создаваемым далекими галактиками.
Нами была создана модель ИК фона, главной целью которой было исследование параметров шума путаницы.
Модель основана на общедоступной симуляции eGALICS.
Для каждой галактики из симуляции авторов мы создаем модельный спектр при помощи программных кодов GRASIL и CHE_EVO, что позволяет получить подсчёты источников, спектр фона и различные параметры.
Полученные результаты сравниваются с наблюдательными данными и предсказаниями других моделей.
Мы приходим к выводу, что наша симуляция воспроизводит наблюдательные данные достаточно хорошо.
В целях сравнения рассматривается также простая модель, основанная на библиотеке спектров из литературы и простом соотношении M – L.
В работе показано, что оценки параметров фона на длинах волн больших, чем 650мкм, основанные на таком упрощённом подходе, некорректны.

Изменение геометрии джетов в близких активных галактиках - общий эффект.

Ковалев Ю.Ю., Пушкарев А.Б., Нохрина Е.Е., Плавин А.В., Бескин В.С., Черноглазов А., Lister M.L., Savolainen T.

АКЦ ФИАН, Россия

Исследования наблюдаемой коллимации в струях активных галактик (AGN) являются ключом к пониманию процессов их образования и ускорения. Мы провели автоматический поиск источников с меняющейся формой выброса по РСДБ изображениям 367 AGN на длине волны 2 см и 22 см. В результате поиска обнаружены 10 объектов с красным смещением z<0.07, показывающие признаки перехода параболической формы джета в коническую. При этом в исследованной полной выборке преобладают далекие AGN с типичным z=1. Мы делаем вывод, что это изменение формы выброса может быть типичным в струях AGN. Однако наблюдается оно только при достижении необходимого линейного разрешения. Дополняя эти результаты ранее полученными данными других авторов для еще двух галактик, мы оцениваем, что излом обычно происходит на расстоянии от 105 до 106 гравитационных радиусов от ядра. Мы предполагаем, что изменение геометрии выброса происходит, когда плотность кинетической энергии плазмы становится равной плотности энергии магнитного поля. При этом давление окружающей среды обусловлено аккрецией Бонди. Наши модельные предсказания относительно ускорения струй и свойств области излома подтверждаются наблюдениями.

Поляризационное исследование квазара 0858-279 с пиковой формой радиоспектра на масштабах парсек.

Косогоров Н.А.1,2, Ковалев Ю.Ю.2,1

1 МФТИ, Россия
2 АКЦ ФИАН, Россия

Было проведено исследование многочастотных наблюдений квазара 0858-279 с пиковой формой радиоспектра для шести частотных диапазонов (1.5, 2.3, 4.8, 8.3, 15.4 и 22.2 ГГц). Наблюдения проводились на радиотелескопе Very Long Baseline Array (США). Для каждой частоты были получены карты распределения яркости в полной интенсивности и карты спектрального индекса. Высокое разрешение на 15 и 22 ГГц позволило разрешить структуру квазара, продемонстрировав ее вид типа ядро-джет. По картам спектрального индекса был сделан вывод о том, что доминирующая деталь в излучении джета является оптически тонкой на частотах больше 10 ГГц , а также определено положение ядра квазара по инвертированному спектру. Были исследованы поляризационные свойства джета, включая Фарадеевское вращение на разных частотах. Это позволило определить структуру магнитного поля в нем.

Комптоновское рассеяние поляризованного излучения в плоских средах.

Нагирнер Д.И., Копылова К.Д.

Санкт-Петербургский государственный университет, Россия

Как известно, большую роль в формировании спектров релятивистских астрофизических объектов, таких как активные ядра галактик и звезды с аккреционными дисками, играет комптоновское рассеяние. В моделях этого процесса обычно принимается, что среда плоская, а источники излучения не зависят от азимута, отсчитываемого в плоскости, перпендикулярной нормали к границе. Тогда и поле излучения обладает азимутальной симметрией и по азимуту можно усреднить все части кинетического уравнения, описывающего многократное рассеяние излучения электронами с изотропной функцией распределения. Четыре функции перераспределения (ФП) излучения по частоте, направлению и поляризации при рассеянии с учетом поворота поляризационного базиса усредняются по азимуту. Для предотвращения потерь точности при расчетах ФП преобразуются для случаев рассеяния вперед и назад. Составлены программы вычисления усредненных ФП и изучены их зависимости от энергии электронов, а также углов и частот фотонов.

Поляриметрия радиоджета галактики Дева А с высоким угловым разрешением.

Никонов А.С., Ковалев Ю.Ю.

АКЦ ФИАН, Россия

В работе представлены результаты поляризационных наблюдений релятивистской струи Дева А с суб-парсековым разрешением в диапазонах 8 и 15 ГГц. Для наблюдений использовались 10 антенн Very Long Baseline Array, одна антенна Very Large Array (США) и радиотелескоп Effelsberg (Германия). На полученных картах наблюдаются области линейно поляризованного излучения, расположенные на краях джета. Максимум линейно поляризованного излучения находится на расстоянии около 20 миллисекунд дуги от ядра. Степень линейной поляризации резко возрастает на северном краю струи. Получены карты распределения направления электрического вектора поляризованного излучения. При совместном использовании с информацией о распределении по струе спектрального индекса, они дают возможность восстановить структуру магнитного поля.

Поиск галактик, видимых с ребра, в обзоре Pan-STARRS.

Савченко С.С., Макаров Д.И.

Санкт-Петербургский государственный университет, Россия

Галактики, видимые в положении с ребра представляют собой особый интерес, поскольку позволяют изучать вертикальную структуру звездных дисков. Кроме того, некоторые структуры в галактиках (например, Boxy/Peanut балджи) лучше всего проявляются при наблюдении именно в такой ориентации.
Недавно вышедший широкоугольный обзор Pan-STARRS1 покрывает большую часть небесной сферы (выше склонения -30 градусов) и содержит изображения в нескольких фотометрических полосах. Поиск объектов какого-то заданного типа в таком большом объеме данных представляет собой определенную трудность: требуется проанализировать более 200 тысяч изображений общим объемом более 20 терабайт. В нашей работе для поиска галактик, видимых с ребра в обзоре Pan-STARRS1, мы применили алгоритм на основе сверточных нейронных сетей. В качестве обучающей выборки мы использовали изображения из каталога EGIS (Бизяев и др., 2014), включающего около пяти тысяч дисковых галактик, наблюдающихся в положении с ребра. В докладе описываются детали предложенного алгоритма, а также результаты предварительного анализа полученного в результате его применения нового каталога галактик.

Магнитная спиральность и перспективы ее наблюдения в межзвездной среде.

Соколов Д.Д.1,2, Степанов Р.А.3,4

1 МГУ, Россия
2 ИЗМИРАН, Россия
3 Институт механики сплошных сред УрО РАН, г. Пермь, Россия
4 Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Россия

Магнитная спиральность представляет собой один из невязких интегралов движения в магнитной гидродинамике, который определяется количеством зацеплений магнитных линий в среде и принадлежит к набору спиральностей, характеризующих степень зеркальной асимметрии магнитных линий и линий вихря скорости среды. Спиральности решающим образом определяют генерацию крупномасштабных магнитных полей в звездах и спиральных галактиках. До недавнего времени измерения различных спиральностей по данным астрономических наблюдений удавалось лишь для активных областей Солнца, но не для глубинных слоев Солнца, где работает солнечное динамо. Поэтому важно наблюдать спиральность в галактиках, которые прозрачны. О достижениях теории и первых удачных попытках таких наблюдений рассказывается в докладе.

Первичная обработка данных наблюдений космических мазеров в проекте «Радиоастрон».

Щуров М.А., Рудницкий А.Г.

АКЦ ФИАН, Россия

Представлена работа экспресс-программы LineViewer [1], предназначенной для первичной обработки спектров галактических и внегалактических мазеров и визуализации данных наблюдений, полученных с участием космического радиотелескопа SRT-10 (проект РадиоАстрон, см. [2, 3]). Программа создана в рамках специального пакета подпрограмм, разработанных в АКЦ ФИАН с целью организации наиболее оптимальной работы собственного коррелятора.
Необходимость создания этой экспресс-программы в данном пакете связана с тем, что в процессе корреляции мазерных наблюдений для ускорения процесса обработки важно иметь информацию о том, какую часть полосы следует коррелировать. Поскольку корреляционный отклик даёт только та часть полосы, которая содержит мазерные линии, уширение полосы «шумовыми» данными ухудшает корреляционный отклик, что критично для наблюдений с низким соотношением «сигнал / шум» и характерно для 10-м орбитального радиотелескопа. Поиск «корреляционного лепестка» в мазерных данных существенно упрощается при выборе нужного участка полосы наблюдений.
Для получения такой информации необходимо точно знать положение мазерных линий в спектре, что зачастую является нетривиальной задачей – если в спектре присутствует большое количество шумов или, например, неточно выставлена частота гетеродинного приёмника. Кроме того, зачастую структура и характерные скорости наблюдаемого источника неизвестны в силу их переменности.
Получение информации о положении линий в спектре достигается путём корректировки формы полосы. Для существенного ускорения работы необходимо, чтобы соответствующая процедура проводилась быстро и наглядно, в удобном графическом интерфейсе с использованием непосредственного визуального анализа корректности проведения этой процедуры в интерактивном режиме.
Именно для этой цели и создавалась экспресс-программа LineViewer – она позволяет корректировать полосу авто- и кросс-коррелированных данных при помощи различных методов, визуально оценивать качество поправок, фазу сигнала (т.е. присутствие корреляции), соотношение «сигнал / шум» и других параметров, существенных при обработке наблюдений: например, аппроксимировать амплитуды сигнала суммой гауссиан, уточнение параметров которых также необходимо при анализе наблюдений. Соответствующие примеры демонстрируются.
  1. Shchurov M.A. et al., Lineviewer Program of the Astro Space Locator (ASL) Package for Constructing and Processing Averaged Spectra // Bulletin of the Lebedev Physics Institute volume 46, pages133–137 (2019).
  2. Kardashev N.S. et al., “RadioAstron”-A telescope with a size of 300 000 km: Main parameters and first observational results // Astronomy Reports, 57, 153 (2013).
  3. http://www.asc.rssi.ru/radioastron/index.html


     
Copyright (с) 2020 СВИТ ПРАО АКЦ ФИАН