"Физика звезд"



бет2/8
Дата25.04.2016
өлшемі7.6 Mb.
#90933
1   2   3   4   5   6   7   8

Таблица 1


Переходы тонкой структуры молекулы 16O2


Переход

Частота, МГц

A,

10–10 с–1


Переход


Частота, МГц

A,

10–10 с–1



1+

56264.766

5.84

1

118750.343

44.6

3+

58446.580

7.66

3

62.486.255

9.12

5+

59590.978

8.32

5

60306.044

8.58

7+

60434.776

8.74

7

59164.215

8.20

9+

61150.570

9.11

9

58323.885

7.90

11+

61800.169

9.40

11

57612.486

7.61

13+

62411.223

9.70

13

56968.180

7.38

15+

62997.991

10.0

15

56363.393

7.16

2. Наблюдения мазерных радиоисточников в субмиллиметровых линиях водяного пара

Исследование со сверхвысоким угловым разрешением источников мазерного радиоизлучения в миллиметровом диапазоне (линии молекул воды 183, 321, 325, 658 ГГц; метанола 143, 144 ГГц и субмиллиметровые переходы.) [7, 8]. Выяснение структуры источников, выявление околозвёздных структур – протопланетных дисков, джетов из молодых звёзд. Наблюдения субмиллиметровых линий дадут материал для исследования механизмов накачки водяных и метанольных мазеров.
3. Наблюдения рекомбинационных линий в субмиллиметровом диапазоне

Наиболее коротковолновая из наблюдавшихся до сих пор радиорекомбинационных линий (РРЛ) водорода – H29 на частоте 256 ГГц. Наблюдения РРЛ в диффузных и планетарных туманностях в сочетании с оптическими наблюдениями линий серии Бальмера дадут возможность связать данные оптического и радиодиапазонов и построить полные функции распределения атомов водорода по уровням, тем самым определить более точно физические параметры туманностей [9]. Предлагаемые для наблюдений линии перечислены в Таблице 2.



Таблица 2

Рекомбинационные линии водорода Hn в субмиллиметровом и миллиметровом диапазонах




Переход
Hn


n

Частота перехода n+1n,
ГГц


Длина
волны ,
мкм


13

2680.153092

111.8565

14

2162.210750

138.6509

15

1769.611061

169.4115

16

1466.610350

204.4118

17

1229.033739

243.9253

18

1040.131205

288.2256

19

888.047155

337.5862

20

764.229662

392.2806

21

662.404262

452.5823

22

577.896539

518.7649

23

507.175559

591.1019

24

447.540346

669.8669

25

396.900893

755.3333

26

353.622800

847.7747

27

316.415473

947.4646

28

284.250614

1054.6766

29

256.302074

1169.6841

30

231.900963

1292.7607

31

210.501802

1424.1800

32

191.656756

1564.2154

33

174.995831

1713.1406

34

160.211535

1871.2289

35

147.046900

2038.7540

36

135.286052

2215.9894

37

124.746749

2403.2086

38

115.274416

2600.6851

39

106.737373

2808.6925

40

99.022967

3027.5043

41

92.034448

3257.3940

42

85.688403

3498.6352

43

79.912663

3751.5013

44

74.644573

4016.2659

45

69.829562

4293.2026

46

65.419946

4582.5849

47

61.373943

4884.6863

48

57.654832

5199.7802

49

54.230254

5528.1404

50

51.071619

5870.0402

4. Поиск миллиметровых и субмиллиметровых линий сложных межзвёздных молекул

Может быть реализован поиск с высокой чувствительностью новых межзвёздных молекул. Особый интерес представило бы обнаружение молекул типа аминокислот, начиная с простейшей – глицина [10]. Наличие аминокислот в числе межзвёздных молекул указывало бы на возможность образования в межзвёздных облаках молекул, необходимых для возникновения жизни.
5. Поиск линии позитрония в космических источниках

На волне  = 1.47 мм (частота 203.384 ГГц) находится линия сверхтонкой структуры атома позитрония – короткоживущей структуры из электрона и позитрона. Линия 1.47 мм – аналог линии сверхтонкой структуры нейтрального водорода 21 см. Поиск следует вести в направлении источников линии 511 кэВ, свидетельствующей о процессе аннигиляции электрон-позитронных пар. В таких объектах можно ожидать обнаружимого излучения и в линии позитрония 1.47 мм [11]. В первую очередь, это Центр Галактики [12], а также пульсары, тесные двойные системы и активные галактические ядра.


II. Интерферометрический вариант миссии
1. Наблюдения со сверхвысоким угловым разрешением источников биполярных выбросов

Наблюдения ближайших окрестностей протозвёзд в субмиллиметровой области, выявление структуры аккреционных дисков и областей ускорения биполярных выбросов в непрерывном спектре. В том числе представляет интерес обнаружение околозвёздных протопланетных дисков, особенно случаи прецессии дисков в гравитационном поле внешних масс, вызывающие спиралевидное искривление биполярных выбросов [13].

Объекты: молодые звёздные ассоциации, области Ori A, Sgr B2, W3, W49, W75, NGC 2071, NGC 2264 и др.
2. Картографирование поверхностей звезд-гигантов поздних спектральных классов

Получение изображений в непрерывном спектре поверхности переменных звёзд – красных гигантов с разрешением не хуже 1 миллисекунды дуги. Цель – обнаружение активных областей, связанных с крупномасштабными магнитными полями, горячих пятен в атмосфере, вызванных прохождением близкого спутника (планеты или коричневого карлика) в верхних слоях атмосферы звезды, диагностика ударных волн в атмосферах звёзд [14].

Объекты: переменные звёзды типа Миры Кита  Cet, R Aql, R Cas, S Car, U Ori и др.
3. Поиск излучения в субмиллиметровом диапазоне от внесолнечных планет

Получение прямых изображений внесолнечных планет в дальней ИК-области с использованием сверхвысокого углового разрешения интерферометра. В первую очередь внесолнечные планеты близких к Солнцу звёзд  Eri,  And, 55 Cnc, 51 Peg, Gliese 581, Gliese 876 и др. [15].

Поиск молекулярного кислорода в атмосферах внесолнечных планет при помощи наблюдения линий, перечисленных в Таблице 1 в диапазонах 118 ГГц и 55–65 ГГц. Поиск признаков внеземной жизни. Задача может быть решена только средствами космической астрономии ввиду большого поглощения молекулярным кислородом земной атмосферы.
Литература
1. Рудницкий Г.М. Межзвёздный молекулярный кислород. Астрон. журн. 51, 329, 1974.

2. Goldsmith P.F. et al. Search for molecular oxygen in dense interstellar clouds. Astrophys. J. 289, 613, 1985.

3. Goldsmith P.F. et al. Tentative detection of molecular oxygen in the  Ophiuchi cloud. Astrophys. J. 576, 814, 2002.

4. Larsson B. et al. Molecular oxygen in the ρ Ophiuchi cloud. Astron. and Astrophys. 466, 999, 2007.

5. Black J.H., Smith P.L. Interstellar O2. I. Abundance, excitation, and prospects for detection of 16O18O at radio frequencies. Astrophys. J. 277, 562, 1984.

6. Smith P.L. Interstellar O2. II. VUV oscillator strengths of Schumann–Runge lines and prospects for Space Telescope observations. 277, 568, 1984.

7. Waters J.W. et al. Observations of interstellar H2O emission at 183 gigahertz Astrophys. J. 235, 57, 1980.

8. Menten K.M., Young K. Discovery of strong vibrationally excited water masers at 658 GHz toward evolved stars. Astrophys. J. 450, L67, 1995.

9. Poppi S., Tsivilev A.P., Cortiglioni S., Palumbo G.G.C., Sorochenko R.L. Helium abundance and ionization structure in the Orion nebula: radio recombination lines observations. Astron. and Astrophys. 464, 995, 2007.

10. Lovas F.J. et al. Microwave spectra, hyperfine structure, and electric dipole moments for conformers I and II of glycine. Astrophys. J. 455, L201, 1995.

11. Burdyuzha V.V., Kauts V.L. Positronium in space: proposal for detection. Astrophys. and Space Sci. 258, 329, 1997.

12. Jean P. et al. Early SPI/INTEGRAL measurements of 511 keV line emission from the 4th quadrant of the Galaxy. Astron. and Astrophys. 407, L55, 2003.

13. Рудницкий Г.М. Геометрические модели мазерных источников. Труды ГАИШ 54, часть 2, 57, 1995.

14. Rudnitskij G.M. Molecular masers in variable stars. Publ. Astron. Soc. Australia, 19, 499, 2002.

15. The Extrasolar Planets Encyclopaedia. http://exoplanet.eu.



Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©dereksiz.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет