Руководство Специальной астрофизической обсерватории РАН приняло решение снять с шестиметрового телескопа БТА обновленное зеркало, которое было установлено на телескоп в декабре 2018 года после 11 лет обработки на Лыткаринском заводе оптического стекла. Соответствующий приказ подписал в понедельник директор САО, сообщил N+1 один из сотрудников обсерватории. Астрономические наблюдения с помощью обновленного зеркала продолжались менее полугода, теперь вместо него будет установлено старое зеркало, использовавшееся почти 40 лет, на которое нанесут новый отражающий слой.
БТА — крупнейший телескоп России, он находится в горах Западного Кавказа. Сейчас БТА входит в двадцатку крупнейших телескопов мира. Самое первое зеркало, установленное на БТА в 1975 году, оказалось некачественным — значительную часть его поверхности занимали так называемые располировки (пузыри воздуха, оставшиеся в стекле). Поэтому через четыре года на телескоп было поставлено второе зеркало, которое и использовалось до 2018 года. Поверхность этого зеркала тоже деградировала, поэтому в начале 2000-х годов возникла идея восстановить первое зеркало и в 2007 году его отправили на Лыткаринский завод оптического стекла для обработки. На заводе с него сняли слой стекла толщиной около 8 миллиметров и заново переполировали.
В середине февраля 2018 года обновленное зеркало привезли в САО и установили на телескоп. Первые измерения показали, что зеркало не вполне соответствует техническому заданию, а некоторые ученые завили, что обновленное зеркало даже хуже старого. Однако окончательный диагноз ученые решили ставить по результатам тестовых наблюдений. Для этого стеклянное зеркало покрыли слоем алюминия толщиной около 100 нанометров — только с ним зеркало может хорошо отражать свет; сама стеклянная поверхность зеркала может отражать не больше пяти процентов падающего света.
После алюминирования начались технические наблюдения с помощью телескопа: ученые наблюдали с его помощью яркие звезды и замеряли характеристики поверхности зеркала, снимали гартманограммы. В декабре 2018 года начались плановые наблюдения на телескопе в соответствии с расписанием.
Но качество зеркала действительно оказалось не выше старого. «Зеркало себя проявило, как и предсказывали: спектроскопия с высоким разрешением с ним невозможна, на (спектрографе) SCORPIO даже половины былых результатов не могли получить, спекл-интерферометрия не работает как надо. Качество изображений ужасное», — сказал N+1 другой сотрудник обсерватории.
Теперь зеркало будут снимать, до конца августа на его место планируется установить старое зеркало, в сентябре его будут юстировать и настраивать. Ожидается, что телескоп заработает по расписанию с 1 октября, снятое зеркало будет уложено в контейнер рядом с башней обсерватории.
Обновлено: вице-президент РАН, научный руководитель САО Юрий Балега сообщил N+1, что по итогам совещания 4 июня было принято решение создать комиссию, которая решит судьбу зеркала.
В ее состав войдут представители обсерватории, Лыткаринского завода, а также ЛОМО и НПО «Оптика». Комиссия обсудит результаты технических наблюдений с новым зеркалом, его параметры и их соответствие техническому заданию.
По словам Балеги, мнения астрономов о качестве зеркала разделились: некоторые считают, что с ним можно вести наблюдения, другие настаивают на замене. Зеркало, отметил Балега, подходит для наблюдений звёзд, но для изучения слабых внегалактических объектов его качество недостаточно. Как ожидается, комиссия примет решение до конца июня. Она может отправить его на доработку, либо признает его достаточно качественным для работы на телескопе.
Сергей Кузнецов
Они находятся в маломассивных рентгеновских двойных системах
Астрономы на основе наблюдений за пульсаром PSR J1023+0038 определили механизм переключения переходных миллисекундных пульсаров между режимами активности. Предполагается, что он связан с взаимодействием между пульсарным ветром и внутренней частью аккреционного диска, а также с выбросами вещества. Статья опубликована в журнале Astronomy&Astrophysics. После рождения нейтронные звезды обладают очень высокой скоростью вращения, которая постепенно уменьшается со временем. Однако астрономам известны миллисекундные пульсары, представляющие собой быстровращающиеся нейтронные звезды, которые находятся в маломассивных рентгеновских двойных системах и раскручиваются до миллисекундных периодов вращения за счет аккреции вещества звезды-компаньона. Этот эволюционный путь состоит из нескольких стадий, одна из которых представлена переходными миллисекундными пульсарами — очень редкими и плохо изученными объектами. Они могут находиться в двух состояниях: радиопульсар (объект порождает импульсы радиоволн) и активный режим (нейтронная звезда ярко излучает в рентгеновском диапазоне, аккрецируя вещество из диска вокруг нее). В активном режиме ученые выделяют два состояния — высокий уровень активности, который возникает чаще всего и характеризуется пульсациями рентгеновского, ультрафиолетового и оптического излучения от пульсара, и низкий уровень активности, когда пульсаций нет. Астрофизиков очень интересует, каким образом эти режимы возникают и почему непредсказуемо меняются. Группа астрономов во главе с Марией Кристиной Бальо (Maria Cristina Baglio) из Нью-Йоркского университета в Абу-Даби опубликовала результаты мультиволновых наблюдений за переходным миллисекундным пульсаром PSR J1023+0038, проведенных в июне 2021 года при помощи наземных и космических телескопов, таких как NuSTAR, XMM-Newton, «Хаббл», VLT, ALMA, VLA, NTT и FAST. PSR J1023+0038 был обнаружен в 2007 году как пульсар с периодом вращения 1,69 миллисекунды, обращающийся вокруг маломассивной звезды-компаньона (около 0,2 массы Солнца) за 4,75 часа. В 2013 году он перешел в режим высокого уровня активности, демонстрируя признаки формирования аккреционного диска. Данные наблюдений позволили астрономам построить физическую модель переключения миллисекундного пульсара между режимами активности. Во время высокого уровня активности существует ударная волна между ветром от пульсара и внутренним аккреционным потоком, где возникает большая часть рентгеновского излучения, а также рентгеновские, ультрафиолетовые и оптические пульсации. При этом самая внутренняя область усеченного, геометрически тонкого аккреционного диска, заменяется радиационно неэффективным, геометрически толстым потоком, а падающее на пульсар вещество втягивается в магнитное поле и ускоряется, образуя компактный джет из плазмы, которая выбрасывается наружу. Переход в режим низкого уровня активности инициируется дискретными выбросами вещества поверх джета вдоль оси вращения пульсара, что приводит к угасанию пульсаций. В таком состоянии пульсарный ветер все еще способен проникнуть в аккреционный диск и инициировать возникновение джета. Затем поток вещества из аккреционного диска может вновь заполнить область вблизи пульсара и он перейдет высокий режим активности. Ранее мы рассказывали о том, как ученые впервые увидели гамма-затмения пульсаров-«черных вдов» и напрямую измерили скорость собственного движения пульсара.