Небесная механика и динамика тел Солнечной системы

6. Небесная механика и динамика тел Солнечной системы.

Впервые определена масса далекого спутника Юпитера Гималии по взаимным возмущениям спутников на основе всех имеющихся наблюдений. Масса спутника Гималия оказалась равной (4.2  0.6)10¹⁸ кг. Исследования на основе модельных наблюде-

ний показали невозможность определения данным методом масс других далеких спутни-ков Юпитера (н. рук. – Н.В.Емельянов).
В ограниченной эллиптической задаче трех тел доказано существование поверхностей минимальной энергии, ограничивающих области возможности движений. Полученные результаты открывают новые возможности качественного исследования ряда астрономических задач. В частности, с помощью нового критерия можно построить новую модель Роша, пригодную для эллиптических орбит звезд в тесных двойных системах с пульсирующим характером перетекания вещества. С помощью нового критерия устойчивости по Хиллу можно исследовать устойчивость движения Луны, спутников других планет и других тел (н.рук. - Л.Г. Лукьянов).

В консервативной ограниченной круговой задаче двух тел с переменными массами и неизменной общей массой построены поверхности минимальной энергии, являющиеся аналогом известных поверхностей нулевой скорости. Полученные теоретические результаты имеют большое значение при изучении движений звезд в тесных двойных системах с обменом масс, а также при исследовании движений перетекающих частиц в этих системах (н.рук. - Л.Г. Лукьянов).

О.К. Сильченко исследованы центральные области галактик в группе NGC 3169, NGC 3166, NGC 3156b и обнаружена синхронная вспышка звездообразования в центрах всех трех галактик. Это уже третий обнаруженный О.К. Сильченко пример синхронной центральной эволюции галактик ранних типов в группах с межгалактическим нейтральным газом.

В.М. Лютый на примере ядра сейфертовской галактики NGC 4151 показал полное соответствие наблюдательных проявлений переменности теории дисковой аккреции для сверхмассивных черных дыр (предложенной Шакурой Н.И. и Сюняевым Р.А. в 1973 г.), т.е. в основном решен вопрос о природе активности ядер сейфертовских галактик.

Ю.Н. Ефремов на основе регулярного распределения звездно-газовых комплексов в рукаве Киля-Стрельца и наличия короткого бара подтвердил свой вывод о том, что наша Галактика относится к типу «grand design» и должна быть классифицирована как SAB(r)bc. Он нашел также, что из близких галактик на нее наиболее похожа галактика М109 = NGC3992. Обе галактики имеют два главных и два второстепенных спиральных рукава, начинающихся от концов бара. Это сходство объясняется близостью масс и распределения массы вдоль радиуса у обеих галактик.

А.Д. Чернин показал, что кинематика хаббловского потока на расстояниях 1-3 Мпк обнаруживает явные признаки «всемирного антитяготения», создаваемого темной энергией космического вакуума. Ближайшие галактики потока способны служить независимыми индикаторами темной энергии, а их дальнейшее наблюдательное изучение может дать независимую оценку плотности вакуума.

Получены новые наблюдательные данные по мониторингу квазаров, сейфертовских галактик и гравитационных линз (н. рук. – Б.П. Артамонов).

Исследована переменность гравитационно-линзовых систем QSO2237+0305, UM673, SBS0909+532 под действием гравитационного поля звезд линзирующей галактики и собственная переменность источника на основе оригинальных наблюдательных данных (Б.П. Артамонов).

По результатам совместной обработки данных антенны Explorer и спутников BATSE и Beppo Sax установлена верхняя граница амплитуды ГВ всплесков, коррелированных с гамма событиями (н. рук. - Руденко В.Н.).

По результатам наблюдений с борта космической обсерватории ИНТЕГРАЛ рентгеновского пульсара Her X-1, который является аккрецирующей нейтронной звездой, обнаружено уменьшение в последние годы энергии линии электронно-циклотронного резонанса в спектре источника (Н.И. Шакура, К.А. Постнов совм. с сотр. Ун-та г. Тюбенген, Германия).

Развит новый, не имеющий аналогов в мире, метод интерпретации профилей линий в оптических спектрах рентгеновских двойных систем, который позволяет определять важнейшие характеристики систем, в том числе, массы нейтронных звезд и черных дыр (н.рук. – А.М.Черепащук).

В.П. Горанским совместно с Е.А. Барсуковой (САО РАН) на БТА со спектрографом SCORPIO получены, обработаны и интерпретированы спектры красной новой V4332 Sgr (N Sgr 1994 No. 1) в спокойном состоянии. Спектры уникальны, так как относятся к синему и ультрафиолетовому диапазону, где объект очень слаб (19–20^m), и имеют высокое отношение сигнал/шум. Остаток вспышки тоже уникален: это облако разреженного холодного молекулярного газа, богатого кислородом. Доказано, что у двух пекулярных красных новых, V838 Mon и V4332 Sgr, причиной вспышки был взрыв голубого компонента в широкой двойной системе.

Завершена подготовка 78-го списка обозначений переменных звезд. Этот список (свыше 1700 звезд) оказался самым большим после специального 74-го списка, посвященного итогам миссии Hipparcos. Впервые структура списка обозначений максимально приближена к структуре ОКПЗ, он содержит файлы с информацией, прежде включавшейся только в основной каталог - элементы изменения блеска, параметры формы кривой блеска, спектральные классы (н. рук. – Н.Н. Самусь).

Исследование спектральных и фотометрических характеристик кандидата в планетарные туманности HD 51585, выполненное В.П. Архиповой и Н.П. Иконниковой, показало высокую активность звезды за последние 20 лет, обусловленную мощным звездным ветром. Подтверждено, что переменность звездного ветра является причиной активности ядра будущей планетарной туманности.

Выполнены наблюдения выборки из 125 космических мазерных радиоисточников в линии молекулы H₂O на волне 1.35 см на радиотелескопе РТ-22 в Пущино. Обнаружены сильные вспышки мазеров H₂O в областях звездообразования Sgr B2(M) и W31(2). Показано, что переменность мазерного излучения имеет циклический характер со средним периодом 2–3 года, что говорит о нестационарности аккреции вещества в процессе образования звезд (Лехт Е.Е., Пащенко М.И., Рудницкий Г.М.).

На созданном в ГАИШ телескопе-роботе МАСТЕР впервые в мире получены изображения космического гамма-всплеска 24 августа 2005 г., открыты две сверхновые звезды,

первыми в мире проведены наблюдения более 10 областей гамма-всплесков (н.рук.-В.М.Липунов).

При рассмотрении вопроса об ускорении частиц до релятивистских энергий в высокотемпературном пересоединяющем токовом слое получено аналитическое решение релятивистского уравнения движения заряженной частицы в приближении ведущего центра. Сделан вывод о том, что частицы с зарядами разных знаков движутся по разным траекториям, что подтверждает наблюдения спутника RHESSI (Б.В. Сомов, А.В. Орешина).

Завершена первая стадия разработок по программе подготовки Лунного рекогносцировочного спутника нового поколения, разрабатываемого НАСА США. Сотрудники отдела исследований Луны участвуют в части астрономического обеспечения эксперимента ЛЕНД по проведению нейтронной съемки лунной поверхности с целью выявления содержания водорода в поверхностном слое Луны, а также возможных отложений водяного льда в холодных ловушках полярных областей. Завершена разработка первичной базы данных поверхностных лунных грунтов различного состава и дистанционных данных о возможном распределении водяного льда в холодных ловушках. В результате обработки данных, полученных лунными спутниками Клементина и Лунар проспектор, построены детальные карты распределения основных химических элементов в поверхностных породах Луны (ИКИ РАН, Мерилендский университет США, Космический центр им. Годдарда НАСА, ГАИШ – н.рук. В.В.Шевченко).

Для нужд навигации космических аппаратов разработано программное обеспечение для редукционных вычислений (перехода между различными системами) и составлен рабочий каталог звезд, содержащий 2.5 млн. звезд и допускающий быстрый доступ к данным (н. рук. – К.В. Куимов).

Впервые определена масса далекого спутника Юпитера Гималии по взаимным возмущениям спутников на основе всех имеющихся наблюдений. Масса спутника Гималия оказалась равной (4.2 ± 0.6)×10¹⁸ кг. Исследования на основе модельных наблюде-

ний показали невозможность определения данным методом масс других далеких спутни-ков Юпитера (н. рук. – Н.В.Емельянов).

В ограниченной эллиптической задаче трех тел доказано существование поверхностей минимальной энергии, ограничивающих области возможности движений. Полученные результаты открывают новые возможности качественного исследования ряда астрономических задач. В частности, с помощью нового критерия можно построить новую модель Роша, пригодную для эллиптических орбит звезд в тесных двойных системах с пульсирующим характером перетекания вещества. С помощью нового критерия устойчивости по Хиллу можно исследовать устойчивость движения Луны, спутников других планет и других тел (н.рук. - Л.Г. Лукьянов)

Получено новое гармоническое разложение приливообразующего потенциала на поверхности Земли, вызываемого действием Луны, Солнца и больших планет, на интервале времени в 2000 лет (1000-3000 гг.), что позволяет в 3 раза увеличить точность вычисления гравитационных приливов (н.рук. – С.М. Кудрявцев).

В рамках модели ограниченной прямолинейной задачи трех тел с учетом потенциала вакуума проведено исследование свойств локальных потоков Хаббла на интервале времени 12.5 млрд.лет. На примере движения карликовых галактик Местной группы выполнены массовые расчеты траекторий этих галактик в широком диапазоне начальных условий и составлен компьютерный банк данных объемом 96000 элементов (В.П. Долгачев, А.Д. Чернин, Л.М. Доможилова).

В.Ю. Теребиж выполнил обобщение теории аппланатического телескопа (развита Карлом Шварцшильдом) для укорачивающей предфокальной системы. Эта теория дает единое описание произвольных двухзеркальных телескопов с точным исправлением сферической аберрации и комы.

Изготовлен прототип компенсатора наклонов волнового фронта, основной особенностью которого является то, что он располагается в отверстии главного зеркала. Проведены его тестовые испытания на телескопе ЗТЭ. Разработано ядро управляющей программы под ОС Linux. На телескопе АЗТ-22 на г. Майданак проведены первые наблюдения, показавшие возможность наблюдений с экспозициями до нескольких часов без заметного уширения профиля изображений практически по всему полю. Это позволит получать на прямых ПЗС снимках широкого поля на 1.5 – 2m более слабые объекты, чем обычно.

(С.А. Потанин, В.Г. Корнилов, студ. А.С. Шугаров).

Завершена модернизация телескопа ЗТЭ Крымской лаборатории ГАИШ. Телескоп наводится и управляется персональным компьютером. Наблюдения показали, что модернизированная система работает надежно (Н.И. Шатский, В.Г. Корнилов, В.И. Шенаврин, С. Потанин).

ОТМЕЧАЕМЫЕ ИМИ НЕДОСТАТКИ В ОРГАНИЗАЦИИ НАУЧНОЙ РАБОТЫ.

В основном все подразделения ГАИШ отмечают, что научно-исследовательская работа велась успешно, на высоком научном уровне. Большинство отделов имеют гранты, организовано международное сотрудничество, развиваются наблюдательные исследования с применением современных ПЗС-приемников излучения и другой новейшей техники, разрабатываются новые приборы и методы исследования, многие сотрудники вели педагогическую работу на астрономическом отделении, активно публиковались и участвовали в российских и международных конференциях.

Многие подразделения отмечают недостаток государственной финансовой поддержки. Зарплата научных сотрудников ниже средней зарплаты по стране. Не хватает средств для научных командировок на наблюдательные базы ГАИШ и другое материальное обеспечение научных исследований.

В связи с функционированием компьютерного класса (сервер и 12 компьютеров IBM PC) лабораторией астрономических вычислений проводились консультации сотрудникам ГАИШ, студентам и аспирантам астрономического отделения по вопросам работы в операционных средах MS DOS, Linux, Windows, а также по вопросам программирования на языках Фортран 32, Турбопаскаль, Си, численным методам и организации проведения вычислений на ЭВМ IBM PC. А.Б.Рыжов, И.В.Резчикова и И.А.Рощина выполняли работы по программной и технической эксплуатации компьютерного класса.

Отдел звездной астрофизики в связи с вводом в строй нового эшеле-спектрографа «Радуга» с разрешением около 10000 предполагает развивать спектроскопические наблюдения тесных двойных систем с применением новых методов интерпретации.

Отдел релятивистской астрофизики предлагает выделить группу МАСТЕР в отдельную административно-хозяйственную единицу.

Отдел физики Солнца нуждается в приобретении хорошей ПЗС-матрицы. Отдел очень медленно пополняется молодежью, в чем виновато устаревшее штатное расписание, просьба к дирекции – рассмотреть возможность поддержки молодых кадров солнечников.

Отдел исследований Луны и планет вступил в новую фазу своей научной деятельности. Успешно осуществляется эксперимент ЕКА СМАРТ-1, в котором участвуют сотрудники отдела. В кооперации с ИКИ РАН, Мерилендским университетом и Космическим центром им. Годдарда (США) ГАИШ в лице отдела выиграл тендер НАСА на участие в новом проекте «Лунный орбитальный рекогносцировщик». Первый год этих работ в указанной кооперации прошел успешно.

Отдел изучения Галактики и переменных звезд подчеркивает, что руководство межотдельской рабочей группой по оцифровке фототеки ГАИШ осуществляется неудовлетворительно, групп нуждается в смене руководителя и значительном кадровом усилении. По-прежнему отсутствовал электронный доступ к ряду важнейших журналов по астрономии, ухудшилась комплектация библиотеки печатными изданиями, несмотря на оказанную отделом помощь по передаче библиотеке ряда номеров Astrophysical Journal. Ухудшилась ситуация с защитой локальной сети ГАИШ от проникновения вирусов и информации рекламного характера (спама). Необходимо изготовить дистанционно управляемый барабан с фильтрами системы UBVR_cI_c для ПЗС-наблюдений в прямом фокусе телескопа АЗТ-5 Крымской лаборатории с учетом большой светосилы оптической системы.

Отделу физики эмиссионных звезд и галактик также не хватает электронного доступа к зарубежным журналам.

Краснопресненская лаборатория просит включить в план подписки на 2006 год журнал Solar physics.

Служба времени отмечает, что приостановка наблюдений на ФЗТ (из-за экологических работ) существенно понизила ценность работы по определению параметров вращения Земли. Желательно выполнить экологические работы возможно скорее. Перешли от пробной к постоянной эксплуатации GPS-станции, заключен договор с ФГУП ВНИИФТРИ о включении данных GPS-станции ГАИШ в систему Всемирного времени России.

Лаборатория гравиметрии остро нуждается в рабочих местах для размещения научных сотрудников и вычислительной техники для работы со студентами.

В отделе гравитационных измерений в сотрудничестве с лабораторией гравиметрии освоена новейшая техника, полученная по линии германского кредита (приливорегистрирующие станции на базе высокоточных гравиметров ZLS, GPS-приемники и стандарты частоты). Совместными усилями начата разработка стратегии оптимального сочетания фундаментальных геодинамических исследований с прикладными. В отделе создана пилотная модель (прототип) опто-акустической гравитационной антенны «ОГРАН», ведутся измерения ее чувствительности и других характеристик.

Лаборатория астрономических вычислений отмечает необходимость улучшения материального обеспечения вычислений: затруднения в работе вызывает отсутствие бумаги для ксерокса, дискет общего пользования, канцпринадлежностей.

Баксанская станция ГАИШ, на базе которой протекает основная экспериментальная и экспедиционная работа по геодинамике, крайне нуждается в приобретении новой автомашины-внедорожника типа УАЗ-31519, без которой невозможно осуществление как хозяйственной, так и научной деятельности. Автомашина могла бы также задействована в проведении «нулевого» цикла оргработ по созданию новой обсерватории на Северном Кавказе.

жүктеу/скачать 309.5 Kb.

Достарыңызбен бөлісу: