«Радиоастрон» перевыполняет план
Международная космическая обсерватория «Радиоастрон» приступила к научной программе на два месяца раньше намеченного срока.
Первым объектом наблюдения стала далёкая галактика BL Lacertae. Для космического радиоинтерферометра она — идеальный первый объект исследования благодаря яркости и компактности своего ядра. Дополнительный интерес к первым измерениям возникает из-за того, что в декабре 2011 г. в галактике BL Lacertae произошла самая яркая вспышка радиоизлучения за последние годы. По словам старшего научного сотрудника Астрокосмического центра ФИАН Юрия Ковалева, если всё сложится удачно, то мы скоро узнаем, что происходит в ядре этой интересной активной галактики.
Космический интерферометр «Радиоастрон» фиксирует радиоизлучение от различных космических объектов. Один из его радиотелескопов («Спектр-Р») вынесен в космос, а другие находятся на Земле — на территории России, Украины, США, Германии, Пуэрто-Рико, Австралии. Чем больше расстояние между радиотелескопами, тем лучше «зоркость» радиоинтерферометра или, выражаясь научным языком, угловое разрешение. Однако сегодня возможности увеличения базы наземных инструментов практически исчерпаны. На Земле нельзя разнести антенны дальше, чем на 12 тыс. км. Кроме того, телескопы на разных континентах из-за вращения планеты не могут одновременно наблюдать одну и ту же точку звёздного неба. Поэтому астрофизики пришли к мысли о необходимости использования космических интерферометров. Наземно-космическая обсерватория «Радиоастрон», как считают учёные, позволит получить детальные изображения объектов с беспрецедентным разрешением (до миллионных долей угловой секунды), которые сегодня видимы только как некие тела, излучающие радиосигнал.
По плану первые шесть месяцев реализации проекта должны были уйти на координацию параметров орбиты «Спектра-Р», инженерные тесты и отладку связи с наземными радиотелескопами. После чего должно было начаться выполнение ранней научной программы (продолжительностью 6-12 месяцев), и затем так называемых ключевых или инициативных научных программ. Но фактически к ранней научной программе «Радиоастрон» приступил уже 10 декабря 2011 г., что стало возможным благодаря быстрой наладке синхронизации работы космических и наземных радиотелескопов.
Ранее во Вселенной были обнаружены интенсивные нетепловые процессы, связанные с ускорением электронов до очень высоких энергий. Синхротронное излучение таких электронов наблюдается в основном в радиодиапазоне. Учёные предполагают, что ускорение электронов связано со взрывами звёзд — появлением так называемых сверхновых звёзд, которые рассматриваются как основной источник космических лучей в галактике. Сходные процессы протекают также в массивных ядрах галактик. Поэтому важное значение приобрели исследования эволюции и равновесия больших газовых масс, а также звёзд.
Первые результаты сканирования космическим радиотелескопом (так называемый «первый свет») на длине волны 18 и 92 см получены 27 сентября 2011 г. — первым увиденным объектом стала сверхновая Кассиопея А. Также было получено изображение Юпитера на длине волны 1,35 см. 29 и 30 октября 2011 г. «Спектр-Р» в ходе тестовых работ произвёл наблюдения мазера W3(OH) в созвездии Кассиопеи. А 14 и 15 ноября успешно прошли одновременные наблюдения на трёх российских радиотелескопах, образующих радиоинтерферометрическую сеть «Квазар» (РТ-32 «Светлое», РТ-32 «Зеленчукская» и РТ-32 «Бадары»), и украинском РТ-70 «Евпатория». Объектами наблюдения были пульсар B0531+21 в Крабовидной туманности и квазары 0016+0731 и 0212+735.
В дальнейшем предполагается изучить активные ядра галактик; горячие мазерные пятна в областях образования звёзд (источники мощного когерентного радиоизлучения в отдельных линиях молекул межзвёздного газа), пульсары – небольшие тяжёлые нейтронные звёзды с радиусом около 10 км, которые вращаются с огромной скоростью, испуская регулярные радиоимпульсы, и межзвёздную среду. Предполагается измерить расстояния до некоторых космических объектов и провести ряд гравитационных экспериментов.
Расчетный срок службы космического радиотелескопа «Спектр-Р» (а вместе с ним и действия проекта «Радиоастрон») около 5 лет. При этом с орбиты он сойдёт примерно через 9 лет, после чего войдёт в плотные слои атмосферы и сгорит.
На рисунке: интерферометрический сигнал («лепесток») от квазара 0212+735, полученный на «Радиоастроне» 15 ноября 2011 г. на длине волны 18 см. По вертикальной оси показана амплитуда сигнала в относительных единицах. Результат приведен для базы «Спектр-Р» — 100-метровый радиотелескоп в Эффельсберге (Германия).
