Тема РАДИОИНТЕРФЕРОМЕТР Исследования динамики звездообразования в газопылевом комплексе Ориона.

Научный руководитель д.ф.-м.н. Л.И. Матвеенко.

Исследования сверхтонкой структуры H₂O мазерного источника в Орионе КЛ.

Исследована сверхтонкая структура активной области звездообразования в туманности Ориона в линиях Н2О со сверхвысоким угловым разрешеним, ~ 0.1 мсек. дуги, что соответствует 0.045 а.е. на расстоянии 450 пк. Обнаружена структура: тонкий диск ~0.15 а.е. диаметром 27 а.е., разделенный на протопланетные кольца, биполярный высоко коллимированный поток и оболочка. Внешняя часть диска искривлена подобно полям шляпы., рис.1. Установлено, что относительные скорости вращения колец, расположенных в центральной части диска диаметром 15 а.е. пропорциональны их радиусу V_rot = WR и соответствует твердотельному вращению с угловой скоростью W. Период вращения центральной части диска равен Т » 170 лет.

Рис. 1. Модель супермазерной области – диск и джет (слева) Зависимость скорости от относительного положения компонент (справа).

В момент молчания и последующий активный период 1998-1999 гг. в центральной части биполярного потока обнаружен яркий компактный источник - инжектор и окружающая тороидальная структура диаметром 1.2 а.е., рис.2. Мощное мазерное излучение инжектора свидетельствует о наличии Н₂О молекул в инжектируемом потоке. Высоко коллимированный биполярный поток, сечением около 0.1 а.е., наблюдается на расстояниях до 3 а.е. На больших расстояниях они могут быть не видны из-за низкой яркости, недостаточной чувствительности измерений. Взаимодействие движущегося потока V ~ 10 км/с с окружающей средой определяет столкновительную накачку мазера.

Рис.2. Биполярный поток и ориентация поляризованной составляющей излучения 23 декабря 1998г.

Разделение диска на протопланетные кольца предполагает кеплеровское движение. Наблюдаемое отклонение от этой зависимости вызвано передачей кинетической энергии вращающихся колец биполярному потоку пропорционально ~V_rot². Это объясняет механизм ускорения, инжекции вещества биполярного потока. Коллимация потока вероятно связана с дипольным магнитным полем центральной звезды. Магнитное поле фокусирует ионизованную составляющую инжектируемого вещества. При этом ионизация вещества может быть ничтожно малой. Незначительная ионизация в свою очередь существенно влияет на эффективность столкновительной накачки мазера.

Определена скорость местной системы покоя V = 7.65 км/с. Поэтому окружающая оболочка усиливает более чем на два порядка излучение структуры именно на скорости 7.65 км/с в полосе около 0.5 км/с, что и определяет Н₂О супер мазерное излучение.

Разработана методика построения изображений в поляризованном излучении со сверхвысоким угловым и спектральным разрешением. Получены карты активной области Ориона КЛ в поляризованном излучении на эпоху 23 декабря 1998 г. На рисунке 2 показано распределение поляризованного излучения в пределах биполярного потока. Длина черточки и ее ориентация соответствует уровню и ориентации плоскости поляризации излучения. Ориентация поляризации в тороидальной части (северная и южная компоненты в центре) отличается от ориентации поляризации в биполярном потоке.

Матвеенко Л.И., Демичев В.А., Сиваконь С.С., Даймонд Ф.Д., Грэм Д.А., «Аккреционный диск, биполярный поток, оболочка – структура, сопутствующая формированию протозвезды», Письма в Астрономический Журнал, 31, № 12, 2005.

Demichev V.A., Zaharin K.M., Matveyenko L.L. Star formation in active region in Orion KL».. Crimea Observatory, Symposium September 2005.

Matveyenko L.L. Demichev V.A., Diamond P.J., Graham D.A. : “Star Formation Region in Orion KL»”. Catania, Italy, IAU S 227, 2005

Исследования AGN обьектов

Продолжено исследование сверхтонкой структуры квазара 1803+784. Выделена спиральная структура джета. Определено поглощение синхротронного излучения центральной области квазара ионизованной материей- стенкой кокона. Определено движение компактных компонент с видимыми скоростями, превышающими скорость света.

Рис.3. Модель 1803+784 на волне 2 cм (VLA) с наложенными гауссовыми компонентами, пик 2.06 Ян/луч (слева) Карта полученная на системе MERLIN (справа) , пик 1.96 Ян/луч.

S.Britzen, T.P. Krichbaum, R.G. Strom, A. Witzel, T.W.B. Muxlow, L.I. Matveyenko, R.M. Campbell, W. Alef, C.A. Hummel and A. Zenzus Large-scale motion, oscillations and a possible halo on counter-jet side in 1803+784 // Astronomy & Astrophysics in press.

Матвеенко Л.И. Область ядра квазара 3С 345». Международный Симпозиум «Астрономия 2005 – современное состояние и перспективы» ГАИШ, май 2005.