


Vol 50, No 10 (2024)
Articles
PROIZVODSTVO POZITRONOV V TsENTRE GALAKTIKI SUBRELYaTIVISTSKIMI PROTONAMI I YaDRAMI
Abstract
Предложены альтернативные процессы генерации позитронов, производящих аннигиляционную линию 511 кэВ в балдже Галактики, космическими лучами. Поскольку релятивистские космические лучи, помимо позитронов, производят и вторичные гамма-кванты, поток которых ограничен экспериментально, мы рассматриваем субрелятивистские частицы. Частицы с энергиями ниже порога производства заряженных пионов могут рождать позитроны в двух процессах: непосредственным производством электрон-позитронных пар при электромагнитном взаимодействии (ультрапериферические столкновения) и путем создания нестабильных изотопов за счет реакции скалывания или протонного захвата. Данные процессы характеризуются сечениями, которые малы на нерелятивистских энергиях и быстро возрастают с увеличением скорости частиц. Оптимальные скорости протонов лежат в диапазоне примерно 0.1—0.3 скорости света. При таких скоростях сечение рождения позитронов достаточно велико, но производство гамма-квантов все еще мало. Следовательно, для производства позитронов требуются специальные источники космических лучей, в которых рождается большое количество субрелятивистских частиц в указанном диапазоне скоростей. В качестве таких источников мы рассматриваем быстрые оптические транзиенты и приливные разрушения звезд центральной черной дырой. Характерные скорости ветров в данных объектах составляют десятые доли скорости света. Если эффективность ускорения заряженных частиц до релятивистских энергий невелика, то данные ветра способны производить требуемое количество позитронов. Также мы показываем, что энергии, выделяемой в процессах приливных разрушений звезд, достаточно для производства требуемого числа позитронов.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):627-633



OTsENKA NAPRYaZhENNOSTI MAGNITNOGO POLYa TRANZIENTNOGO RENTGENOVSKOGO PUL'SARA 4U 1901+03 PO PEREMENNOSTI RENTGENOVSKOGO POTOKA NA RAZLIChNYKh VREMENNYKh MASShTABAKh
Abstract
По данным наблюдений нескольких рентгеновских телескопов ( Swift/XRT, NICER, Chandra) был восстановлен профиль вспышки 2019 г. аккрецирующего рентгеновского пульсара 4U 1901+03 от пика вспышки до возвращения источника в “низкое” состояние. Умягчение спектра и исчезновение пульсаций на поздних стадиях позволяет предположить, что источник перешел в состояние “пропеллера” при светимости около 1036 эрг с−1, что соответствует напряженности магнитного поля нейтронной звезды B ≤ 1012 Гс. Также показано, что на частотах выше 2 Гц форма спектра мощности быстрой рентгеновской переменности, полученного в максимуме вспышки 2003 г., хорошо описывается степенным законом со сломом на характерной частоте 7.5 Гц. Если эта частота соответствует вязкой частоте на границе магнитосферы, то можно оценить магнитное поле B ≈ 7 × 1011 Гс, что согласуется с оценкой, полученной по переходу в режим “пропеллера”.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):634–641



VZAIMODEYSTVIE AKKRETsII I OKOLOZVEZDNOY EKSTINKTsII KAK PRIChINA NEOBYChNOY PEREMENNOSTI WTTS ZVEZDY V715 PER
Abstract
Представлены новые результаты фотометрического и спектрального мониторинга WTTS звезды V715 Per, расположенной в молодом скоплении IC 348 и демонстрирующей комплексный характер переменности. Показано, что переменность эквивалентной ширины эмиссионной линии На модулирована с периодом осевого вращения звезды и находится в противофазе с изменениями блеска. Это служит подтверждением ранее предложенной модели фотометрической переменности V715 Per, основанной на переменной околозвездной экстинкции во внутреннем диске на радиусе коротации. По нашим оценкам, радикальная смена характера переменности, произошедшая после 2010 г., с большой вероятностью обусловлена изменениями темпа аккреции в системе. Новые данные фотометрии показали завершение продолжительного ослабления блеска, наблюдавшегося у звезды в период 2017—2023 гг. и вызванного затмением протяженной пылевой структурой во внешних областях диска. Уточненный период малоамплитудной компоненты переменности составил 5.22d и показал стабильность на протяжении всего ряда наблюдений.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):642–652



EVOLYuTsIYa ORBITAL'NOGO PERIODA SVERKhKOMPAKTNOY DVOYNOY SISTEMY
Abstract
Проанализировано изменение периода сверхкомпактной двойной системы ZTF J213056.71+442046.5, представляющей собой источник потенциально обнаружимых гравитационных волн миллигерцового диапазона для планируемых космических лазерных интерферометров. Фотометрические данные охватывают временной интервал почти в 6.5 лет и включают собственные наблюдения, проведенные на телескопе RC600 Кавказской горной обсерватории ГАИШ МГУ, и данные обзора неба ZTF. Диаграмма O–C может быть описана квадратичными элементами изменения блеска, которые соответствуют скорости убывания периода dP/dt = (−2.66 ± 0.62) × 10−12 с с–1. Полученное значение изменения орбитального периода приводит к увеличению почти вдвое ожидаемого значения отношения сигнала к шуму для наблюдений гравитационных волн от этой системы на космических лазерных интерферометрах.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):653–657



MODELIROVANIE IZOBRAZhENIY PROTOPLANETNYKh DISKOV POSLE STOLKNOVENIYa SO SVOBODNYMI PLANETAMI
Abstract
Исследуются наблюдательные проявления возмущений в протопланетном диске, вызванные столкновением с массивной планетой. Предполагается, что движение планеты осуществляется по параболической траектории, которая пересекает плоскость диска вблизи звезды. Газодинамическое моделирование выполнено методом конечных объемов на длительной шкале времени. На его основе построены изображения диска, наблюдаемого с полюса и с ребра в инфракрасном и субмиллиметровом диапазонах. Рассмотрен широкий интервал параметров орбиты планеты. Сближение планеты рассматривалось как сонаправленное с вращением диска, так и противоположное (ретроградное). Расчеты показали, что на изображениях диска, видимого с полюса, при сонаправленном падении могут наблюдаться две спиральные ветви, а при ретроградном — одна. В случае наблюдений диска, плоскость которого наклонена под небольшим углом к лучу зрения, могут быть заметны искажения плоскости диска. Кроме того, от диска в сторону движения планеты вытягивается хвост газа, который также может быть отождествлен в наблюдениях.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):658–670



YaRKOST' FONA NEBA KAVKAZSKOY GORNOY OBSERVATORII MGU V POLOSAKh BV RcIc
Abstract
Проанализированы результаты измерений яркости фона неба КГО ГАИШ МГУ в видимом и ближнем ИК-диапазоне, выполненных в 2019–2024 гг. В 2023–2024 гг. медианная яркость 1 квадратной угловой секунды безлунного ночного неба в зените составила 21.31m в полосе B, 20.63m в полосе V, 20.15m в полосе Rc и 19.11m в полосе Ic. За 5 лет яркость фона выросла на 0.7m в полосах B и V, на 0.45m в полосе Rc и ∼ 0.1m в полосе Ic. Показано, что основной вклад (∼85%) в увеличение фона связан с антропогенной засветкой от близлежащих городов, остальная часть вызвана ростом солнечной активности после минимума 2019 г. Исследована зависимость яркости фона неба от воздушной массы, положения Солнца и Луны на небе. Проведен качественный анализ влияния светового загрязнения на форму спектра, которую в последнее время определяет в основном излучение светодиодных ламп. Подобные изменения фона, которые, вероятнее всего, будут только усиливаться, делают все более актуальным переход к наблюдениям, менее чувствительным к уровню светового загрязнения — фотометрии и спектроскопии в ИК-диапазоне и спектроскопии высокого разрешения в оптическом.
Pisʹma v Astronomičeskij žurnal. 2024;50(10):671–681


