11.04.2022 г.

Крымская астрофизическая обсерватория и ИД "СеЖеГа" объявляет конкурс космической фантастики для школьников «Млечный путь»


ПОЛОЖЕНИЕ о творческом конкурсе «Млечный путь»


С Днем российской науки!



08.02.2022 г.


Уважаемые коллеги!

Направляется поздравление с Днем российской науки от Отдела координации деятельности учреждений в сфере физико-математических наук, информационных технологий!

  


Метод обнаружения предвестника надвигающегося землетрясения



14.01.2022 г.


Одной из важнейших проблем, стоящих перед человечеством, следует считать поиск путей прогнозирования и предупреждения разномасштабных геофизических и связанных с ними техногенных катастроф, которые периодически потрясают отдельные регионы нашей планеты. Достаточно вспомнить последние, произошедшие на территории России и бывшего СССР: авария на Чернобыльской АЭС и Саяно-Шушенской ГЭС, Спитакское, Южно-Курильское и Нефтегорское землетрясения. Эти события напоминают нам, что проблема надежного прогнозирования становится все более актуальной, особенно если учесть, что около трети населения Российской Федерации проживает в сейсмоопасных районах, где созданы и эксплуатируются атомные электростанции и другие промышленные предприятия.

Горный район Крыма является зоной опасных геодинамических процессов (землетрясений, оползней, обвалов, интенсивных карстовых процессов и др.) и характеризуется большой сейсмической активностью (до 7-8 магнитуд). Эпицентры землетрясений сосредоточены в основном в Черном море у юго-восточного побережья – между Ялтой и Гурзуфом, а также на юго-западе от Севастополя. Эпицентры прошлых землетрясений с большой магнитудой размещены на участках максимальной крутизны склонов в местах наиболее контрастных смещений земной коры. Подобные участки континентального склона могут рассматриваться как зоны возможных центров землетрясений до 7 магнитуд.

Созданный в Крыму геодинамический полигон «Симеиз-Кацивели» составил основу исследования климатических и геофизических характеристик полуострова, особенно его Горной части. С помощью полигона были определены направление и скорость движения Крымского полуострова и Евразийской тектонической плиты.

Индикатором экстремальных событий могут служить локальные изменения не только параметров атмосферы, но и вариации локального геомагнитного поля. Предвестники землетрясений, связанные с изменениями статистики физических и биофизических полей, содержат информацию о процессе подготовки ожидаемого сейсмического события.

В кооперации ведущих институтов КрАО, ИЗМИРАН, ИФЗ, ИПГ, ННГАСУ с помощью модернизированного оборудования проведен непрерывный мониторинг магнитовариационных и наклономерных измерений в пункте Кацивели (Ялта, Республика Крым), который сопоставлен с выборкой около 20 произошедших за это время землетрясений в области радиусом 2500-2700 км от пункта Кацивели.

Разработана методика, позволяющая обнаруживать влияние процесса «итоговой подготовки» сейсмических событий. Применяемый подход связан с исследованием изменения энтропии измеряемых полей, которое возникает вследствие активизации процессов разломов литосферных плит непосредственно перед землетрясением. Феномен процессов с высокой степенью детерминированности соответствуют полученной статистике как для физических, так и для биофизических полей (в последнем случае в роли изучаемого поля был выбран шум пчел внутри улья) и справедливы вплоть до больших, до нескольких тысяч километров, расстояний от точки проведения соответствующих измерений.

Наиболее важным результатом данной работы является возможность оценки протекающих сейсмических процессов в режиме, близком к реальному времени.


Работа опубликована в ведущем мировом журнале по экспериментальным наблюдениям, математическому моделированию, теоретическому анализу и численному моделированию нелинейных явлений в науке и технике издательства Elsevier:
Changes in the properties of the statistics of physical and biophysical fields as earthquake precursor
A.E. Volvach, L.P. Kogan, K.H. Kanonidi, et al.
Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, 2022, Volume 108, 106200
DOI: 10.1016/j.cnsns.2021.106200


Радиоастрон увидел нутро кандидата в двойные сверхмассивные черные дыры - объекта OJ 287



19.01.2022 г.


Галактика OJ 287 находится на расстоянии 5 миллиардов световых лет от нас и не является обычным объектом на небе. Она принадлежит к особой категории галактик, называемых блазарами. Главной характеристикой блазара является то, что в его центре находится сверхмассивная черная дыра, аккрецирующая вещество, газ и пыль. Более того, пара осесимметричных релятивистских плазменных струй выбрасывается из центральной области и один из джетов направлен в сторону Земли. Точный механизм формирования этих струй до сих пор неизвестен. OJ 287 замечателен еще по одной причине. В его центре находится не одна, а две сверхмассивные черные дыры, причем вторичная (менее массивная) вращается вокруг первичной, дважды пронзая ее аккреционный диск каждые 12 лет. Эта система является единственным известным кандидатом на роль тесной двойной сверхмассивной черной дыры.

Один из главных вопросов, связанных сегодня с образованием сверхмассивных черных дыр, заключается в том, как пара таких черных дыр сливается в конечном итоге — так называемая проблема финального парсека. Их гравитационное излучение, как мы ожидаем, вскоре может быть обнаружено с помощью интерферометров космических гравитационных волн, таких как космическая система LISA, что окончательно подтвердит существование двойной системы в OJ 287.

Связь между этими открытыми вопросами достигается благодаря элегантному методу наблюдений, известному как радиоинтерферометрия со сверхдлинными базами (РСДБ). Принцип РСДБ, предложенный советскими учеными Матвеенко, Кардашевым и Шоломицким в прошлом веке, заключается в одновременном наблюдении источника на небе разными телескопами. Синхронизация сигнала с каждой антенны и последующая корреляция позволяет восстанавливать изображения удаленных астрофизических объектов с высочайшим угловым разрешением, эквивалентным тому, которое достигалось бы телескопом размером с Землю. При этом, чем больше собирательная поверхность и чем короче длина волны наблюдения, тем выше угловое разрешение.

Международной группе исследователей из разных институтов мира, включая российские Астрокосмический центр Физического института им. П.Н. Лебедева РАН, Московский Физико-Технический Институт и Крымскую Астрофизическую обсерваторию, удалось восстановить изображение OJ 287 с самым высоким разрешением (уровнем четкости), достигнутым на сегодняшний день, используя наземно-космические РСДБ-наблюдения. Участие 10-метровой орбитальной антенны «Спектр-Р» (космическая миссия «РадиоАстрон», возглавляемая Астрокосмическим центром при поддержке Роскосмоса), помогло сформировать виртуальный радиотелескоп размером в 15 раз больше Земли. При этом было достигнуто разрешение около 12 угловых микросекунд или около 2 световых месяцев. Другими словами, полученное изображение настолько детализировано, что обладая таким разрешением, можно с Земли увидеть монету в 1 рубль на поверхности Луны. «Мы еще никогда не наблюдали внутреннюю структуру кандидата в сверхмассивную двойную черную дыру OJ 287 с такой четкостью, — говорит главный руководитель лабораторий в ФИАН и МФТИ, член-корреспондент Юрий Ковалев.

Анализ полученных изображений показал, что плазменная струя объекта сильно изогнута, что подтверждает предсказания модели двойной сверхмассивной черной дыры. Наблюдения в поляризованном свете визуализировали топологию магнитного поля самой внутренней части струи и подтвердили его тороидальную конфигурацию. То есть начало джета оказалось пронизано спиральным магнитным полем.

«Эти результаты помогли нам продвинуться еще на один шаг в расширении наших знаний о морфологии релятивистских джетов вблизи центральной машины, подтвердить роль магнитных полей в запуске джетов. Мы получили новые указания на двойную систему сверхмассивных черных дыр в сердце OJ287», — заключает ведущий научный сотрудник КрАО и ФИАН, профессор РАН Александр Пушкарев.

  
Коллаж, показывающий системы наблюдений и изображения искривленного джета в активной галактике OJ 287. Сверху вниз: глобальная группа радиотелескопов, включая космическую обсерваторию “Спектр-Р” (диаметр 10 м, не в масштабе) проекта “Радиоастрон”, обеспечивает наблюдения с рекордным разрешением 12 микросекунд дуги или около 2 световых месяцев; изображения, полученные в диапазоне миллиметровых и сантиметровых волн на наземных радиоинтерферометрах.
@ Эдуардо Рос (MPIfR); радиоизображения от Gómez и др. (The Astrophysical Journal, 2022 г.); Земной шар от worldmapgenerator.com; схематическое изображение «Радиоастрон» от НПО им. С.А. Лавочкина.


Работа опубликована:
Probing the innermost regions of AGN jets and their magnetic fields with RadioAstron. V. Space and ground millimeter-VLBI imaging of OJ 287
The Astrophysical Journal
DOI: 10.3847/1538-4357/ac3bcc
Открытый доступ к версии статьи в арХиве: https://arxiv.org/abs/2111.11200

Ссылки:
Миссия «Радиоастрон»: http://www.asc.rssi.ru/radioastron/rus/index.html
Астрокосмический центр Физического института им. П.Н. Лебедева: http://asc-lebedev.ru/
Московский физико-технический институт: https://mipt.ru/
Крымская астрофизическая обсерватория: http://crao.ru


Первый свет на обновленном Башенном солнечном телескопе КрАО РАН



25.11.2021 г.


В 2021 году получен первый свет на Башенном солнечном телескопе (БСТ-1) после создания нового приемного оборудования и системы управления телескопом. Принципиальное обновление систем телескопа, не менявшихся более 50 лет, позволило вывести инструмент на современный мировой уровень наблюдений Солнца. На данный момент, это крупнейший в России солнечный телескоп. Он позволяет регистрировать детали на поверхности Солнца (пятна, поры, грануляцию, факелы) с пространственным разрешением лучше 1 угловой секунды со скоростью 50 кадров в секунду. Такие возможности регистрации позволяют применять математические методы для существенного повышения пространственного разрешения (лучше 0.3 угл.сек. или 200 км на поверхности Солнца) и временного разрешения порядка 5 сек. Получаемые изображения пятен, пор и грануляции незначительно уступают по качеству лучшим наземным зарубежным инструментам и существенно превосходят общедоступные наблюдения с космической обсерватории SDO (см. рисунок). В данное время проводится тестирование аппаратуры, позволяющей проводить измерения магнитных полей на Солнце. Телескоп открывает широкие возможности для отечественных астрономов в изучении динамики и активных процессов на Солнце, приводящих к нестационарным процессам типа солнечных вспышек. Результат получен в рамках выполнения проекта Российского научного фонда, №18-12-00131.

  

  
Наблюдения в белом свете пятна (06.11.2021, слева) и поры (23.10.2021, справа) на БСТ-1 КрАО РАН (верхние панели) и инструменте HMI космичесой обсерватории SDO (нижние панели). Пространственное разрешение SDO/HMI – 1 угл. сек.


Куценко А.С., Теребиж В.Ю., Долгополов А.В., Абраменко В.И., Семенов Д.Г., Скирута В.Н., Лопухин В.И., Плотников А.А.