НОВЕ НА САЙТІ


16.03.17::: На сторінці вченого секретаря оновлене посилання на останню версію Закону України "Про наукову та науково-технічну діяльність".


31.01.17::: В розділі ЩО, ДЕ, ЯК?, а також на сторінці АКІОЦ розміщена інструкція з запуску програм на кластері ГАО.


22.12.16::: На сторінці відділу АКІОЦ розміщений звіт відділу за 2016 рік.


07.11.16::: В розділі МОНОГРАФІЇ додані підручник Ю. Кудрі, І. Вавилової "Позагалактична астрономія: КНИГА 1. ГАЛАКТИКИ: основні фізичні властивості" та книга колективу авторів відділу фізики планет "Дослідження з фізики планетних атмосфер та малих тіл Сонячної системи, екзопланет та дискових структур навколо зір".


31.03.16::: В розділі ЩО ДЕ ЯК? можна знайти інструкції щодо налаштування принтера загального користування, встановленого в бібліотеці ГАО.


14.03.16::: Тепер на сайті можна виконувати пошук по наших періодичних виданнях


  • Khomenko E.V., Vitas N., de Vicente A., et al.Numerical simulations of quiet Sun magnetic fields seeded by the Biermann battery. 2017,A&A,V.604,A66, 8 pp. 2017A&A...604A..66K
  • Santamaria I.C., Khomenko E.V., de Vicente A., et al.High- frequency waves in the corona due to null points. 2017,A&A,V.602,A43, 5 pp. 2017A&A...602A..43S
  • Felipe T., Khomenko E.,Dependence of sunspot photospheric waves on the depth of the source of solar p- modes. 2017,A&A,V.599,L2, 4 pp. 2017A&A...599L...2F
  • Khalack V.R., Thibeault C., Gallant G.,Project VeSElkA: abundance analysis of chemical species in HD 41076 and HD 148330. 2017,MNRAS,Vol.471,is.1,p.926-940. 2017MNRAS.471..926K
  • Nemeth P., Vennes S., Khalack V.,An unusual white dwarf star as a surviving remnant of a subluminous type Ia supernova. 2017,Science,Vol.357,Is. 6352,p.680-683. 2017arXiv170805568V
  • Karachentsev I.D., Makarova L. N., Karachentseva V.E.,DDO 161 and UGCA 319: an isolated pair of nearby dwarf galaxies. 2017,MNRAS,Vol.469,is.1,p.L113-L117. 2017MNRAS.469L.113K

 

 

Login Form

ЛІТОПИС ГАО

2004 року до ювілею ГАО було видано книгу-літопис «60 років Головній астрономічній обсерваторії НАН України». Швидко проминули ці 10 років. До нового 70-літнього ювілею було вирішено підготувати продовження Літопису за останні 10 років. Вашій увазі пропонується кінцевий варіант літопису "Головна астрономічна обсерваторія НАН України між двома ювілеями: 2004—2014 роки"

ПОСИЛАННЯ


::: Англомовне видання "Кінематики і фізики небесних тіл" на сайті видавництва PLEIADES


Random photo

15110965_o.jpg

Лабораторія фізики малих тіл Сонячної системи

ІСТОРИЧНА ДОВІДКА

Відділ фізики малих небесних тіл (керівник д.ф.-м.н. М.М. Кисельов) створений у 2013 р. на базі лабораторії фізики комет. Тематика відділу тісно пов’язана з вивченням фізичних властивостей комет і є продовженням та розвитком наукових досліджень, які розпочалися в Обсерваторії в 50-х роках 20-го сторіччя і опікувалися к.ф.-м.н. В.П. Конопльовою. Починаючи з 1964 року дослідження комет стали традиційними в науковій тематиці Обсерваторії і спочатку проводилися у відділі астрофізики. Далі, з 1978 р., вони продовжувалися в лабораторії ЕКАФАС та, з 1983 р., відділі експериментальної астрофізики під керівництвом д.ф.-м.н. Л.М. Шульмана, а з 1994 р. у лабораторії фізики та астрономії низькотемпературних астрономічних об'єктів (керівник к.ф.-м.н. Г.Х. Чорний) та з 2005 р. у лабораторії фізики комет (керівник к.ф.-м.н. П.П. Корсун).

З 2016 року відділ фізики малих небесних тіл преобразований у лабораторію фізики малих небесних тіл.

 

Структура лабораторії

В лабораторії працює 1 доктор і 4 кандидати фізико-математичних наук.

Співробітники лабораторії фізики малих небесних тіл

 

Співробітники лабораторії

Корсун Павло Павлович — к.ф.-м.н., завідувач лабораторії.

Розенбуш Віра Калениківна — д.ф.-м.н., п.н.с.

Кулик І.В. — к.ф.-м.н., с.н.с.

Іванова О.В., — к.ф.-м.н., с.н.с.

Борисенко С.А., — к.ф.-м.н., н.с.

Харчук С.В. — м.н.с.

  



ГОЛОВНІ НАПРЯМИ НАУКОВОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Тематика досліджень

Фізичні властивості вибраних комет та поверхонь безатмосферних тіл Сонячної системи за даними фотометрії, спектроскопії та поляриметрії.

 

Об’єкти та предмет досліджень:

  • Активність малих тіл Сонячної системи в широкому діапазоні геліоцентричних відстаней.
  • Фізичні властивості кометного пилу і реголіту поверхонь безатмосферних тіл Сонячної системи.
  • Моделювання проявів активності ядрами комет.

 

Методи і засоби досліджень

Фотометричні, спектральні та поляриметричні спостереження вибраних об’єктів та інтерпретація отриманих результатів із застосуванням оригінальних методик та математичного моделювання фізичних процесів.

 



ГОЛОВНІ НАУКОВІ ДОСЯГНЕННЯ

Спостереження

Отримано та опрацьовано значний обсяг унікальних фотометричних, спектральних та поляриметричних спостережень малих тіл Сонячної системи. Спостереження проводилися на телескопах, розташованих як в Україні, так і в інших країнах (6-м телескоп БТА (САО РАН, Росія), 2.6-м телескоп ЗТШ (КрАО, Україна), 2.5-м телескоп NOT (Observatory del Roque de los Muchachos, Канари, Іспанія), 2-м телескоп Zeiss-2000 (МЦ АМЕД, Україна-Росія), 2-м телескоп Zeiss-2000 (Рожен, Болгарія) та ін.). Ці спостереження дозволили виявити нові кометні емісії, визначити фізичні властивості та відкрити нові ефекти і явища у малих тілах Сонячної системи, зокрема:

  • відкрито люмінесцентний континуум комет;
  • створено базу даних лабораторних спектрів молекул H2O, O2, OH, CN, CH, CH+, CO+, H2O+, C2 та NH2, для ототожнення молекулярних емісій у спектрах комет.
  • вперше на рекордній відстані від Сонця зареєстровано емісії іонів CO+ і  N2+ в спектрах комети C/2002 VQ94 (LINEAR) (r=8.36 а.о.). Від жодного іншого об’єкта Сонячної системи емісії іонів на такій відстані від Сонця в оптичному діапазоні спектра не спостерігалися. (Рис. 1);
  • на основі аналізу динамічних спектрів комети Галлея виявлено високоамплітудні (з періодом >1 години) та низькоамплітудні  (період 15–40 хвилин) варіації інтенсивності спектральних ліній, що пояснено відповідно впливом потоків сонячних протонів з високими енергіями і квазіперіодичністю сублімації за рахунок періодичного руйнування пилового захисного шару ядра комети (ефект “запобіжного клапану”);
  • ґрунтуючись на спектральних дослідженнях комет в процесі їхнього розпаду, виявлено внутрішню хімічну неоднорідність речовини як батьківського ядра комети, так і його фрагментів. Космічні дослідження ядер декількох комет підтвердили цей результат;
  • визначено поляриметричні характеристики та параметри фазових залежностей поляризації відбитого випромінювання комет (більше 40), астероїдів (більше 20) і 13 супутників планет, що складає переважну частину світових даних. Створено дві бази поляриметричних даних, розміщених у міжнародній базі даних NASA PLANETARY DATA SYSTEM, одна з яких містить інформацію про лінійну та кругову поляризацію 64 комет (всього 2271 спостереження), отриманих на протязі 1940–2005 рр. (EAR-C-COMPIL-5-DB-COMET-POLARIMETRY-V1.0, 2010), а інша – лінійну поляризацію 9 супутників планет (2460 вимірювань) в період 1966–2011 рр. (EAR-SA-COMPIL-3-SATPOL-V1.0, 2012);
  • відкрито дві групи комет, які відрізняються за максимальним ступенем поляризації і силою надлишків ІЧ випромінювання та наявністю силікатних емісій в ІЧ ділянці спектра. Запропоновано нову класифікацію комет, яка ґрунтується на властивостях розсіяного і теплового випромінювання пилу та динамічних характеристик. Виявлені особливості двох груп комет, пов’язані з властивостями поверхонь їхніх ядер, які залежать від часу інсоляції; (Рис. 2)
  • в результаті багаторічних поляриметричних спостережень на гранично малих фазових кутах вперше виділено клас високоальбедних об’єктів (включаючи астероїди, супутники, кільця планет) з унікальними опозиційними властивостями, а саме наявністю поляризаційного опозиційного ефекту, передбаченого теорією. Знайдено відмінності у формі і параметрах цього ефекту для різних тіл: від різко асиметричного (світла сторона Япета), злегка асиметричного (супутники Енцелад і Рея) і до вторинного мінімуму поляризації, відокремленого від основного мінімуму (астероїди 64 Ангеліна і 44 Ніза, супутники Іо, Європа, Ганімед). Таким чином, експериментально доведено, що механізм когерентного підсилення зворотного розсіяння (механізм слабкої локалізації електромагнітних хвиль) є ефективним фізичним механізмом розсіяння світла в природному середовищі Сонячної системи; (Рис. 3)
  • вперше на підставі спектральних, фотометричних та поляриметричних спостережень покриття зір кометами отримано прямі докази досить значної оптичної товщини ком комет і присутності в них несферичних пилових частинок;
  • вперше з високою точністю зареєстровано кругову поляризацію випромінювання комет, отримано її просторовий розподіл по комі та встановлено залежність ступеня кругової поляризації від фазового кута, що дало значний поштовх до розвитку механізмів кругової поляризації в кометах і дослідження механізмів орієнтації частинок. Встановлено, що у всіх (11) вивчених кометах кругова поляризація є переважно лівосторонньою, що може свідчити про фундаментальність цього явища. Найбільш вірогідними причинами виникнення лівосторонньої кругової поляризації в кометах можуть бути власні (природні) властивості кометних пилинок або асиметричний розподіл пилу в комі щодо падаючого сонячного випромінювання. Кометна органіка може містити надлишок енантіомерів (надлишок ліво-обертаючих кіральних частинок) і бути оптично активною, як у випадку метеоритів. Це дозволяє припустити, що комети могли бути джерелом добіологічної органіки на Землі. Пошук такої органіки є метою одного з проектів космічної місії Rosetta; (Рис. 4)
  • знайдено групу комет з аномальною спектральною залежністю поляризації та взаємозв’язок фізичних і динамічних характеристик цих комет, що може бути пов’язано з місцями їхнього утворення в Сонячній системі та/або еволюцією; 
  • отримано унікальні дані щодо розподілу яскравості в комі та пилових і плазмових хвостах, лінійної та кругової поляризації по комі та по спектру цих комет. Визначено фізичні характеристики великої кількості комет, зокрема пило- та газопродуктивність, спектральний градієнт відбивної здатності, розмір та період обертання ядра, час життя молекул та іонів, коефіцієнти дифузії та напруженість магнітного поля в плазмовому хвості, ступінь та положення площини поляризації та ін.;
  • вперше отримано фазові й довготні залежності поляризації супутників Сатурна (Енцелад, Рея, Діона, Япет) та головних супутників Урана (Міранда, Аріель, Умбріель, Титанія, Оберон). Оптичні та морфологічні особливості (в масштабах макро- і мікроструктури) показують, що супутники Урана складають клас об'єктів, які значно відрізняються від крижаних супутників в системах Юпітера і Сатурна за складом, умовами утворення і механізмами модифікації поверхні (Рис. 5).

 

Теоретичні дослідження

Теоретичні дослідження спрямовано на розвиток теорії кометного ядра та активних ділянок на ньому, нейтральної та плазмової складових ком, переносу нерозсіяного випромінювання в кометній комі. У результаті цих досліджень:

  • розроблено теоретичні моделі фізичних процесів, що протікають в ядрах та комах комет, і тривимірні Монте–Карло моделі для відтворення та пояснення обставин формування пилових хвостів і нейтральних ком комет. Запропоновані моделі застосовано для інтерпретації спостережень ряду комет, зокрема утворення смугових структур у пилових хвостах комет; (Рис. 6)
  • досліджено проблеми власних джерел енергії в кометних ядрах, теплоємності водяної криги при низьких температурах, активних областей на поверхні ядра, активності комет на великих геліоцентричних віддалях, сублімації водяного, СО та СО2 льодів з поверхні кометного ядра в залежності від температури та геліоцентричної відстані, проходження сонячних променів в напрямку кометного ядра через пилову кому з нелінійним коефіцієнтом ослаблення;
  • у фізику комет впроваджено кілька принципово нових ідей. Серед них теорія двошарових ядер комет, ідея іонно-молекулярних кластерів як внутрішнього джерела енергії в ядрах комет, теорія утворення кометних кратерів, теорія переносу нерозсіяного випромінювання в комі комети та інші.

 



ПУБЛІКАЦІЇ, КОНФЕРЕНЦІЇ ТА ВІДЗНАКИ

  • Узагальнення теоретичних та спостережних досліджень малих тіл Сонячної системи  стали основою 5 монографій, 6 глав до 4 книг і численних публікацій у вітчизняних та закордонних виданнях. Монографія Mishchenko M.I., Rosenbush V.K., Kiselev N.N., et al. Polarimetric Remote Sensing of Solar System Objects,  2010, отримала перше місце на міжнародному конкурсі наукових монографій (International Academy of Astronautics Book Award). Численні спільні із зарубіжними колегами публікації свідчать про те, що наукові результати колективу відділу дістали міжнародне визнання. (Рис. 7)
  • Разом з американськими колегами організовано та проведено 2 міжнародні конференції NATO Advanced Study Institute та робочу нараду: 1.  @Photopolarimetry in Remote Sensing,” 20 вересня – 3 жовтня 2003 р., м. Ялта; 2. «Workshop on Remote Sensing Techniques and Instrumentation: International Cooperation», 4—10 жовтня 2003 р., м. Київ; 3. “Special Detection Technique (Polarimetry) and Remote Sensing,” 12—25 вересня 2010 р., м. Київ.
  • За видатні наукові відкриття та досягнення співробітникам відділу М.М. Кисельову та В.К. Розенбуш у складі авторського колективу присуджено Державну премію України в галузі науки і техніки за 2010 р. за роботу «Розвиток теоретичних основ, розробка та застосування поляриметричних методів і апаратури для дистанційного зондування об’єктів Сонячної системи наземними та аерокосмічними засобами» (Київ, 2010, 201 стор.); Л.М. Шульману присуджено премію ім. Ф.А. Бредіхіна (1989 р.); Л.М. Шульман і Г.К. Назарчук стали лауреатами премії ім. М.П. Барабашова НАН України (2007 р.). Свідченням міжнародного визнання великого наукового внеску співробітників відділу є присвоєння їхніх імен астероїдам: 3965 Konopleva, 4187 Shulnazaria, 4208 Kiselev, 18114 Rosenbush. 

 



МОНОГРАФІЇ

Шульман Л.М., 1972: Динамика кометных атмосфер. Нейтральный газ, Наукова думка, Київ,  243 стор.

Коноплева В.П., Назарчук Г.К., Шульман Л.М., 1977: Поверхностная фотометрия комет, Наукова думка, Київ, 266 стор.

Шульман Л.М.,  1987: Ядра комет, Наука, Москва, 230 стр.

Mishchenko M.I., Rosenbush V.K., Kiselev N.N., Lupishko D.F., Tishkovets V.P., Kaydash V.G., Belskaya I.N., Efimov Y.S., Shakhovskoy N.M., 2010: Polarimetric remote sensing of Solar System objects, Akademperiodyka, Kyiv, 291 p. Basic Sciences Book Award of the International Academy of Astronautics (2010).

Mishchenko M.I., Yatskiv Ya.S., Rosenbush V.K., Videen G., Eds. 2011: Polarimetric detection, сharacterization and remote sensing, Springer, Dordrecht, The Netherlands, 550 р.