Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Том 101, № 11 (2024)
СТАТЬИ
Влияние потока жесткого излучения звезды на структуру водородно-гелиевой верхней атмосферы горячего юпитера
Аннотация
В работе исследуется структура водородно-гелиевой верхней атмосферы горячего юпитера в зависимости от потока жесткого ультрафиолетового излучения родительской звезды. Для расчетов используется одномерная аэрономическая модель, основанная на приближении одножидкостной многокомпонентной гидродинамики. В численной модели учтены химические реакции, процессы нагрева-охлаждения, приливное воздействие от звезды, диффузия и теплопроводность. Расчеты проведены для горячего юпитера HD 209458b. Во всех полученных решениях формируется трансзвуковой планетный ветер, приводящий к гидродинамическому оттоку атмосферы. Учет приливной силы приводит к росту оттока вещества атмосферы в 2.5 раза по сравнению со случаем, в котором учитывается только гравитация планеты. Зависимость темпа потери массы планеты от потока жесткого ультрафиолетового излучения получилась нелинейной. Это может быть обусловлено различным доминирующим механизмом преобразования поглощаемой лучистой энергии в верхней атмосфере в пределах слабого и сильного ультрафиолетовых потоков.
938-953
Особенности расчета нестационарной тепловой структуры протопланетного диска в аксиально-симметричном приближении
Аннотация
В статье подробно описана модель для расчета нестационарной тепловой структуры протопланетного диска в аксиально-симметричном приближении. В основе модели лежит широко используемый подход разделения поля излучения на звездное и собственное тепловое излучение среды. Нагрев звездным излучением рассчитывается методом трассировки, а для описания теплового излучения используется известное диффузионное приближение с ограничителем потока (FLD-приближение). Для решения возникающей системы линейных уравнений предложена модификация метода Гаусса, которая позволяет в десятки раз ускорить вычисления по сравнению с обычно используемым методом GMRES. С помощью данной модели проведен расчет стационарной тепловой структуры двух дисков, параметры одного из которых близки к системе EX Lup. Проведен детальный анализ результатов моделирования. Сравнение с результатами более точных методов позволило выявить основные недостатки модели, связанные с пренебрежением рассеяния света и диффузионной природой приближения FLD. Показано, что тепловая структура диска при использовании приближения FLD эволюционирует в соответствии с аналитическими оценками для характерного теплового времени.
954-966
Изменения орбитальных периодов затменно-двойных систем δ Lib и SX Lyn
Аннотация
Проведен анализ изменений орбитального периода затменно-двойных систем δ Lib и SX Lyn. Показано, что изменения периодов этих систем с практически одинаковой точностью можно представить или суперпозицией векового уменьшения периода и циклических изменений, или только циклическими изменениями. Циклические изменения периода δ Lib в обоих случаях могут быть следствием присутствия третьего тела в системе. В случае квадратичного представления они могут быть также следствием магнитной активности вторичного компонента. Для SX Lyn выявлена суперпозиция двух циклических изменений как для линейного, так и для квадратичного представления. Циклические изменения периода с меньшим периодом в обоих случаях могут быть следствием присутствия третьего тела в системе. Циклические изменения периода с бо́льшим периодом могут быть следствием магнитной активности вторичного компонента. Вековое уменьшение периода в обеих системах может быть следствием потери углового момента за счет магнитного торможения.
967-976
Исследование временных вариаций аномального рассеяния и меры дисперсии гигантских импульсов радиоизлучения пульсара в Крабовидной туманности В0531+21 на частоте 111 МГц в 2002–2024 гг .
Аннотация
В статье приведены результаты мониторинга гигантских импульсов (ГИ) пульсара В0531+21 (J0534+2200) в Крабовидной туманности, проведенного нами в ПРАО АКЦ ФИАН на радиотелескопе БСА ФИАН на частоте 111 МГц в полосе 2.5 МГц с использованием 128-канального анализатора спектра и цифрового пульсарного приемника ПРАО в 2002–2024 гг. Показано, что характер зависимости рассеяния τ от меры дисперсии DM ГИ в период 2010–2021 гг. существенно отличался от такового до 2010 и после 2021 г. В 2010–2021 гг. значения τ и DM продемонстрировали существенный рост и нестабильность, а функциональная связь между ними претерпевала быстрые изменения. Данные за весь период наблюдений формируют на плоскости { τ , dm } (где dm = ( DM – 56.7) × 10 3 ) три основные и одну переходную ветви, образованные 14-ю различными временны́ми отрезками. Эти ветви хорошо аппроксимируются степенны́ми функциями τ ∝ dmn со значениями n = 0.7, 1.1 и 1.86 для основных и 2.1 для переходной ветвей. Такое поведение τ и DM объясняется аномальными вариациями плотности и турбулентности магнитоактивной плазмы в Крабовидной туманности и межзвездной среде в 2010–2021 гг. По сравнению данных на 111 и 610 МГц в период MJD 55000–56500 (июнь 2009–июль 2013) мы получили для зависимости рассеяния от частоты наблюдений τ ∝ ν−β оценку β = 3.4 ± 0.2, что близко к ранее опубликованным значениям, но существенно отличается от зависимостей как для колмогоровского ( β = 4.4), так и нормального ( β = 4) спектров распределения пространственных неоднородностей межзвездной среды.
977-985
Измерение параметров рассеяния радиоизлучения в направлении пульсаров В0809+74, В0919+06 и В1133+16 с помощью наземно-космического интерферометра Радиоастрон
Аннотация
Выполнен анализ наблюдений трех пульсаров на частоте 327 МГц с наземно-космическим интерферометром Радиоастрон. Измерены основные параметры мерцаний: полоса декорреляции ∆fdif и характерное время мерцаний ∆tdif. Обнаружены значительные изменения этих параметров со временем. Для пульсара В1133+16 величина полосы декорреляции ∆fdif изменялась от 100 кГц до 350 кГц с 2014 по 2018 г., а для пульсара В0919+06 ∆fdif — от 36 кГц до 195 кГц примерно за такой же временной промежуток. В направлении на исследуемые пульсары получены оценки значений показателя степени спектра пространственных неоднородностей рассеивающей плазмы n. Характерные частотный и временной масштабы дифракционных мерцаний для В0809+74 сравнимы с полосой приемника и временем наблюдений, поэтому для этого пульсара можно было получить только нижний предел на n. Для пульсара В1133+16 среднее значение n = 3.40 ± 0.11, а для пульсара В0919+06 n = 3.90 ± 0.04. Для этих двух пульсаров также были измерены угловые размеры кружка рассеяния θH : для пульсара В0919+06 θH = 26–28 mas (миллисекунды дуги, milli arc seconds), а для пульсара В1133+16 θH = 12.0 ± 1.6 mas. Приведены оценки расстояния до рассеивающих экранов. Все измеренные параметры сравниваются с ранее опубликованными данными.
986-1002
Вспышка 7 июня 2011 года и анализ фрагментов эруптивного протуберанца
Аннотация
Солнечные вспышки могут сопровождаться большими скоростями плазмы, превышающими несколько сотен км/с. Обнаружение и измерение таких скоростей ограничены узкополосными фильтрами и небольшим диапазоном длин волн в большинстве солнечных инструментов. Тем не менее, подобные события с доплеровскими скоростями, превышающие 200 км/с, были обнаружены на солнечных оптических спектрографах в Ondřejov Observatory. Мы представляем результаты анализа наших многоволновых наблюдений, выполненных в ходе солнечной вспышки 7 июня 2011 г., и расчет нескольких физических параметров фрагментов эруптивного протуберанца на фоне вспышки. Выполнены расчеты излучения нагретого газа с учетом самопоглощения в частотах спектральных линий водорода и кальция. В уравнениях баланса учитываются все основные процессы заполнения и опустошения уровней. Теоретические потоки излучения в линиях совпадают с наблюдаемыми в диапазоне температур 6300–10 000 K при концентрации газа около (3–5) × 1010 см–3 , толщине слоя газа 6800–7000 км и столбцовой концентрации (2–4) × 1019 см–2 .
1003-1009
Эфемеридные теории JPL DE, INPOP и EPM
Аннотация
Приведен обзор и описание трех ведущих источников эфемерид планет: эфемерид Лаборатории реактивного движения (JPL) и разрабатываемой ими эфемеридной теории DE; эфемерид Института небесной механики и Эфемеридных вычислений IMCCE и разрабатываемой ими теории (INPOP); разрабатываемой в ИПА РАН эфемеридной теории (EPM). Описаны используемые при построении каждой из теорий методы и наборы наблюдательных данных. Произведено сравнение эфемерид, вычисленных в рамках этих теорий, на примере будущих космических миссий. Показано, что различия в вычисленных положениях не несут систематического характера и представляют скорее случайное расхождение, вызванное различиями динамических моделей и учтенных наблюдательных данных. Общий вывод из сравнения эфемерид таков: ни один из рассмотренных вариантов JPL DE, EPM и INPOP не обладает преимуществом по точности. Все три варианта равноценны. Любой из трех вариантов эфемерид может использоваться на практике.
1010-1032