Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов

Бескин, Григорий Меерович

Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Бескин, Григорий Меерович АВТОР

доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ

Нижний Архыз МЕСТО ЗАЩИТЫ

2012 ГОД ЗАЩИТЫ

01.03.02 КОД ВАК РФ

Диссертация по астрономии на тему «Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов»

Автореферат диссертации на тему "Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов"

005018748

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ НАУКИ СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ РОССИЙСКОЙ АКАДЕМИИ НАУК

На правах рукописи УДК 524.354 +524.33

БЕСКИН ГРИГОРИИ МЕЕРОВИЧ

ИССЛЕДОВАНИЕ БЫСТРОЙ ПЕРЕМЕННОСТИ РЕЛЯТИВИСТСКИХ И НЕСТАЦИОНАРНЫХ ОБЪЕКТОВ

Специальность 01. 03. 02 - астрофизика и звездная астрономия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

, 2 дпрт

Нижний Архыз - 2012

005018748

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном

учреждении науки Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук

Официальные оппоненты: профессор,

доктор физико-математических наук

Бескин Василий Семенович

(Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН)

профессор,

доктор физико-математических наук

Гнедин Юрий Николаевич

(Пулковская астрономическая обсерватория РАН)

профессор,

доктор физико-математических наук, академик РАН

Черепащук Анатолий Михайлович (Государственный Астрономический Институт им. Штернберга, МГУ)

Ведущая организация: Южный Федеральный Университет

Защита состоится « » снесем? 2012 г. в « 0 » часов на заседании Диссертационного Совета Д~ 002.203.01 в Специальной астрофизической обсерватории Российской Академии Наук по адресу 369167 CAO РАН,

пос. Нижний Архыз, Карачаево-Черкесская республика, Россия

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке CAO РАН

Автореферат разослан « „¿с^гЫО^ 2012 г. Ученый секретарь

диссертационного совета, .

кандидат физико-математических наук я/ Е.К. Майорова

Общая характеристика работы Актуальность темы

В некотором смысле в начале 70-х годов в астрономии родилось новое направление исследований. Г. Бонди в статье « Астрономия будущего» [1] обратил внимание научной общественности на практически неизученную область - быстрые вариации оптического излучения астрофизических объектов, известной и не известной локализации - «Short-constant astronomy». Практически в это же время Викторий Шварцман сформулировал критический текст для обнаружения черных дыр (ЧД) звездной массы [2] - переменность излучения аккрецирующей на ЧД плазмы с характерными временами xv ~ ге/с

~ 10"s с. Вскоре он поставил широкий круг задач по исследованию релятивистских и быстропеременных объектов разных типов с высоким временным разрешением [3] - так начался эксперимент МАНИЯ (Многоканальный Анализ Наносекундных Изменения Яркости), который проводится в САО РАН с 1972 года. В его рамках и выполнялась представленная к защите работа. Разумеется, со времени своего возникновения астрономия (астрофизика) высокого временного разрешения* из направления, о будущем которого было очень трудно судить [1], превратилась в обширную область науки со своими специфическими инструментами и детекторами (обеспечивающими однофотонную регистрацию), методами накопления и анализа данных (учитывающими гигантские объемы последних) и, конечно, в первую очередь, - с особыми нестандартными физическими (астрофизическими) задачами. Речь здесь идет об изучении экстремальных состояний (не реализуемых в земных условиях), для которых характерны предельные напряженности магнитного (Н ~ 105-1013 Гс) и гравитационного (ср/с2 1) полей, высокие температуры (107-1012 °К), скорости (у ~ 1-Ю71 и плотности вещества (вплоть до 10!6 г/см3). Астрономические объекты, где такого рода условия реализуются, относятся к релятивистским объектам (иногда их называют «компактными», подчеркивая и минимальность их размеров в астрономии) - черным дырам и нейтронным звездам. Феноменологически они проявляются как пульсары, эжектирующие и аккрецирующие, рентгеновские источники разных типов в тесных двойных системах, гамма-всплески. Отметим для полноты картины, что черные дыры,

* Мы (весьма условно!) не относим сюда спекл-интерферометрию, где высокое временное разрешение является средством для достижения высокого пространственного разрешения

как конфигурации, ограниченные горизонтом событий (ГС), в некотором смысле еще не открыты, - на данный момент нет однозначных свидетельств обнаружения проявлений ГС [4]. И в ядрах активных галактик, и в тесных двойных рентгеновских системах, где присутствие черных дыр является практически общепризнанным, регистрируются фотоны разных энергий, рождающиеся, однако, весьма далеко от ГС - на расстояниях 10-100 rg [5, 6], окрестности же ГС экранируются аккрецирующим веществом. В то же время нестационарные процессы в «обычных» переменных звездах могут быть релятивистскими. Так, например, есть основания полагать, что вспышки красных карликов связаны с потоками релятивистских электронов (у ~ 103) [7, 8]. Общим свойством экстремальных состояний, процессов, объектов в астрофизике является взаимная трансформация различных видов энергии полей и частиц - магнитной, электрической, кинетической (поступательной и вращательной). В силу высокой степени компактности объемов, где происходят эти преобразования, высоких скоростей движения вещества характерные временные шкалы могут достигать весьма малых величин, вплоть до 10'5 - 10"6 с. А поскольку в конечном итоге именно излучение (и лишь оно!) этих объектов изучается в прямых экспериментах, то вариации его интенсивности должны исследоваться с предельно высоким временным разрешением. При этом, разумеется, должен определяться максимальный набор параметров фотонов, их спектральные и поляризационные характеристики.

Необходимо подчеркнуть, что, несмотря на почти 50-летнию историю изучения упомянутых явлений и объектов, понимание их природы, физических особенностей весьма далеко от полноты и однозначности. Представляется, что отчасти эта ситуация обусловлена разрывом между глубиной и многообразием теоретических построений в астрофизике, многие из которых не доведены до формулировки experimentum crucis, и ограниченностью возможностей существующих наблюдательных систем и методов высокого временного разрешения. В частности, весьма скудна статистика вспышек звезд типа UV Cet, зарегистрированных с временным разрешением лучше 10 с [7]. В силу этого пока нет возможности определиться с ролью нетепловых процессов в оптическом диапазоне, процессами ускорения электронов и протонов, механизмами «запуска» вспышечных явлений [8]. До сих пор не утихли дискуссии о характере аккреции в различного типа рентгеновских двойных системах, соотношении тепловых и нетепловых процессов при генерации излучения в разных диапазонах [9]. Результаты

многочастотных исследований пульсара в Крабовидной туманности (имеющего блеск около 15ш!) до сих пор не позволили ответить на самые простые вопросы:

- где и как генерируются фотоны разных энергий и какова связь между их характеристиками?

- каковы параметры (плотность, скорость движения) плазмы в магнитосфере?

- каковы конкретные механизмы ее ускорения?

Более того, некоторые последние теоретические [10] и экспериментальные результаты (обнаружение пульсирующего излучения с энергией выше 100 Гэв в [11] ) свидетельствуют о необходимости кардинального пересмотра сложившихся модельных представлений.

Особое место в астрофизике высокого временного разрешения занимает проблема тестирования теорий гравитации в сильных гравитационных нолях. Есть основания полагать, что лишь обнаружение горизонта событий (или доказательство его отсутствия) у релятивистских объектов с массой, превышающей предел ОТО для нейтронных звезд и исследование свойств пространства-времени вблизи него позволит сделать выбор из «выживших» при проверке в слабых полях теорий [4]. В. Шварцман показал, что роль такого полигона могут играть одиночные черные дыры (массивные нейтронные звезды Бранса - Дикке?), поскольку при аккреции межзвездного газа из-за ее низкого темпа горизонт событий (или поверхность НЗ) не экранируется [2]. Собственно, обнаружение стохастической оптической переменности на временах 10"fl - 10~2 с у объектов - кандидатов в ЧД и является целью эксперимента МАНИЯ и настоящей работы [3, 6]. Отметим, что надежды «подойти вплотную» к ГС с помощью рентгеновской спектроскопии компактных объектов в тесных двойных системах пока не оправдались -слишком многое зависит от выбора модели аккреции [4]. Эта задача, возможно, будет решена в будущих рентгеновских миссиях IXO и XEUS, где будет реализовано высокое временное разрешение спектральных данных [4]. Наконец, переходя к гамма-всплескам, чья релятивистская природа не вызывает сомнений, укажем, что с большой вероятностью лишь обнаружение и исследование с высоким временным разрешением синхронных с гамма-эмиссией оптических вспышек может позволить построить детальную модель «центральной машины» и (будем надеяться!) обнаружить признаки горизонта событий [12]. Прямым подтверждением этих надежд явилось обнаружение нами оптической вспышки GRB 080319В (Naked Eye Burst), которое сразу привело к пересмотру многих сложившихся представлений о природе гамма-всплесков [12, 13]. Особо подчеркнем, что в настоящее время лишь в

оптическом диапазоне можно измерять поляризацию излучения всплеска -критическую характеристику для выбора механизмов его генерации [14]. Судя по всему, начатый В. Шварцманом эксперимент МАНИЯ [3] действительно открыл новое направление в астрономии, о котором упоминал Г. Бонди [1], и которое сейчас получило название High Time Resolution Astrophysics [15].

В заключение отметим, актуальность представляемой к защите работы подтверждается включением аналогичных исследований (по объектам, задачам и методам) в будущие программы наблюдений на ELT [16].

Цель работы

Общей целью работы является исследование нестационарных явлений в релятивистских и быстропеременных (вспыхивающих) объектах с высоким временным разрешением вплоть до 10~6 с. Изучались вспышки красных карликов типа UV Cet, маломассивные рентгеновские двойные разных морфологических типов (содержащие нейтронные звезды и вероятные черные дыры), молодые радиопульсары, предварительно отобранные объекты -кандидаты в одиночные черные дыры, наконец, была разработана и реализована в наблюдениях методика поиска оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески. Можно выделить некие общие черты, характеризующие нестационарные явления в этих различных объектах. На наш взгляд, к ним относятся наличие неоднородной замагниченной плазмы, как среды, в которой генерируется излучение; сильное неоднородное магнитное поле, являющееся аккумулятором гравитационной, механической и тепловой энергии и трансформирующее ее в энергию частиц; плазменные неустойчивости разных типов как механизмы преобразования энергии. Совокупность этих взаимозависимых компонентов образует сложную систему с нелинейными обратными связями, универсальным образом самоорганизованную, и поэтому имеющую сходные внешние признаки в разных астрофизических ситуациях. Нестационарность (и, в частности, переменность генерируемого излучения) является внутренне присущим таким системам (объектам) свойством. Другая группа сходных факторов, обусловливающих наблюдаемые вариации интенсивности регистрируемого излучения у различных объектов, - т.н. геометрические эффекты. Они связаны с комбинацией направленных движений частиц в объекте (джеты, пучки, токи), направленности самого излучения (например, диаграммы пульсаров и гамма-всплесков, пространственные распределения интенсивности излучения как

результат действия гравитационных линз) и изменения со временем этих выделенных направлений относительно наблюдателя. (импульсы пульсаров, микролинзирование). Эта эффекты также имеют сходный характер у объектов разных типов, пульсаров, черных дыр, источников гамма-всплесков, и могут регистрироваться и анализироваться в рамках единого методического подхода. Для изучения этих явлений и были определены конкретные цели работы.

1. Проведение на б-метровом телескопе мониторинга нескольких звезд типа UV Cet с максимальной по литературным данным частотой вспышек. Исследование тонкой структуры зарегистрированных событий с временным разрешением около 10"6 с, определение минимальной длительности выделяемых элементов кривых блеска. Анализ общих статистических свойств однородной выборки зарегистрированных вспышек, их интерпретация в рамках существующих представлений о механизмах активности красных карликов.

2. Многополосная фотометрия нескольких маломассивных рентгеновских двойных на 6-метровом телескопе CAO и 2.15-метровом телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина) с временным разрешением 10"6 с. Поиск переменности излучения этих объектов и интерпретация ее характеристик в рамках моделей аккреции на релятивистские компоненты рентгеновских двойных.

3. Развитие теоретического описания сферической аккреции на одиночные черные дыры звездных масс с учетом конкретных механизмов диссипации магнитного поля, анализ возможных наблюдательных проявлений этих процессов.

4. Поиск на 6-метровом телескопе переменности блеска на временах 10"6 -10 секунд у нескольких десятков объектов, отобранных в качестве возможных одиночных черных дыр из-за отсутствия линий в оптических спектрах, сочетающегося с большими собственными движениями (DC-карлики), особенностями радиоспектров (РОКОСы), одновременным излучением в радио и рентгеновском диапазонах, а также из-за большой величины массы при аномально низкой светимости (МАСНО). Интерпретация полученных результатов в рамках теоретических представлений о наблюдательных проявлениях черных дыр.

5. Исследование кривой блеска пульсара в Крабовидной туманности с временным разрешением около 1 мке в нескольких фотометрических полосах для определения ее формы, выяснения степени стабильности (регулярной и стохастической), определения фазовых вариаций цвета. Поиск пульсирующего

оптического излучения у двух гамма и радио пульсаров среднего возраста Geminga и PSR 065+14, выяснение механизма его генерации.

6. Анализ возможностей использования эффектов гравитационного линзирования и микролинзирования для поиска и исследования переменных релятивистских объектов - черных дыр в парах с белыми карликами (микролинзирование в двойных системах) и оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески (повторное линзирование на промежуточных галактиках).

7. Развитие и реализация методов широкоугольного оптического мониторинга с высоким временным разрешением для независимого обнаружения и исследования оптических транзиентов, сопровождающих гамма-всплески.

Научная новизна работы

1. Впервые была получена однородная выборка кривых блеска более сотни вспышек нескольких звезд типа UV Cet в U-полосе с временным разрешением 3 • 10"7 с. Впервые был проведен поиск тонкой временной структуры вспышечного излучения этих объектов и установлены верхние пределы на амплитуды ее элементов на временах 10"6 - 1 с. Самые быстрые стадии вариаций блеска длительностью 0.3-0.8 относятся к передним фронтам четырех самых коротких событий (полная продолжительность 2-4 с). Впервые было показано, что этот результат согласуется с предсказаниями тепловой газодинамической модели генерации вспышек.

2. Впервые были проведены наблюдения около десятка маломассивных рентгеновских двойных систем с временным разрешением Ю"4 с, и получены для большинства из них ограничения на амплитуду переменности в диапазоне времен 1СГ6 - 102 с. У двух объектов (А0620-00 и МХВ 1735-44) были впервые обнаружены несколько вспышек (4 и 2 события, соответственно) с минимальными временами вариации блеска 0.1-5 миллисекунд, что соответствует нижним границам яркостных температур 109 - 10й °К. У рентгеновской новой GRO J0422+32 была впервые обнаружена переменность блеска на временах 2 • 10;3 - 100 с в яркой фазе ее вспышки, минимальные длительности спайков соответствуют яркостным температурам Т„ > 109 °К, что, по-видимому, является признаком реализации в системе (по крайней мере, изредка!) нетепловых механизмов генерации оптического излучения.

3. Впервые получена кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности в разные эпохи с максимальным временным разрешением 3.3 микросекунды, что

дало возможность установить ограничения на ее тонкую структуру, изучить стабильность ее формы, исследовать вариации цвета в зависимости от фазы периода объекта. Использование в наблюдениях панорамного счетчика фотонов в сочетании с дихроичными фильтрами позволило впервые определить спектральные характеристики излучения пульсара во внеимпульсном интервале кривой блеска.

4. Впервые обнаружено пульсирующее оптическое излучение у двух пульсаров среднего возраста - ОЕМГМОА и РБЯ 0656+14, тем самым выборка оптических пульсаров была увеличена на 70%.

5. Впервые развита модель сферической аккреции на одиночные черные дыры звездных масс с учетом конкретных механизмов диссипации магнитного поля и сохранения магнитного адиабатического инварианта. В ее рамках получены оценки характеристик излучения аккрецирующей плазмы и егс вспышечной компоненты.

6. Впервые проведены поиски переменности блеска на временах 10"6 - 102 с у нескольких десятков объектов - кандидатов в одиночные черные дыры. Получены ограничения на амплитуды вспышек, которые могли бы генерироваться вблизи горизонта событий.

7. Проанализирована роль эффектов гравитационного линзирования как средства для обнаружения релятивистских объектов. Были впервые получены корректные оценки вероятности наблюдать микролинзирование излучения белого карлика в паре с черной дырой и нейтронной звездой, впервые предложена методика поиска таких эффектов в реальных наблюдениях. Впервые сформулирована идея использования многократного гравлинзирования излучения гамма-всплесков для изучения оптических вспышек, сопровождающих гамма-излучение, а возможно, и опережающих его.

8. Впервые предложены различные методики поиска оптических траизиентов, сопровождающих гамма-всплески, в широкоугольных наблюдениях с детекторами высокого временного разрешения. -Такой мониторинг должен проводиться независимо от результатов обнаружения всплесков гамма-телескопами.

9. Впервые получена детальная кривая блеска (с разрешением 0.13 с) оптической вспышки, сопровождающей гамма-всплеск СКВ 080319В. Этот результат подтвердил эффективность предложенной стратегии поиска быстрых оптических транзиентов разного происхождения.

10. Впервые развита методика многоканального мониторинга небесной сферы высокого разрешения для изучения оптических транзиентов, сочетающая поисковый и исследовательский (измерение спектральных и поляризационных характеристик обнаруженного транзиента) режимы. Предложены (и частично реализованы) проекты таких инструментов.

Научная и практическая ценность работы

В рамках работы были впервые проведены наблюдения с временным разрешением около 10"6 секунды обширной выборки релятивистских и быстропеременных объектов различных типов, а также объектов неизвестной природы - кандидатов в черные дыры звездных масс. Исходные данные и полученные в диссертации результаты могут использоваться для изучения механизмов генерации оптического излучения в процессах трансформации энергии при высоких ее плотностях в компактных объемах. А именно, во вспышках звезд типе UV Cet, при аккреции газа на релятивистские объекты, как одиночные, так и входящие в двойные системы, при ультрарелятивистских движениях частиц в джетах гамма-всплесков и магнитосферах пульсаров. Результаты изучения временной структуры вспышек звезд типа UV Cet были использованы при построении общей картины активности этих объектов, при развитии газодинамической модели генерации вспышек. Построенная нами модель сферической аккреции на одиночные черные дыры может использоваться (и уже используется) при изучении происхождения, состава и структуры фонового излучения галактик, при исследовании природы различных пекулярных объектов ( ULX, например).

Обнаруженные нами свидетельства отклонений от предсказаний теории стандартной газодинамической аккреции в рентгеновских двойных должны учитываться при ее развитии и модификации.

Полученные данные о тонкой временной структуре кривой блеска пульсара в Крабовидной туманности, стабильности ее формы, вариациях цвета в ее разных фазах должны получить интерпретацию при построении самосогласованной модели этого объекта.

Исчерпывающее решение задачи об эффектах микролинзировании в двойных системах с черными дырами и белыми карликами позволит ставить программы наблюдений по поиску таких объектов в рамках широкоугольных обзоров (например, LSST).

Разработанные нами методы поиска оптических транзиентов в широкоугольном мониторинге высокого временного разрешения используются

для изучения метеорных потоков, наблюдений за спутниками. Запланировано их развитие в рамках программ контроля космического пространства для предотвращения космических угроз. Проводится модификация некоторых проектов исследования гамма-всплесков на основе наших результатов (например, «Pi of the Sky»).

Впервые полученная нами информация высокого временного разрешения об оптической вспышке, сопровождающей гамма-всплеск GRB 080319В, послужила стимулом для пересмотра сложившихся представлений о физике всплесков и развития новых моделей.

Апробация работы

Результаты работы были представлены на следующих 51-й всесоюзных, всероссийских и международных конференциях:

Всесоюзные конференции по гравитации (Минск, 1976; Москва, 1981); Всесоюзная школа «Актуальные проблемы астрофизики» (Лиманчик, 1979); Международный симпозиум по вспыхивающим звездам (Бюрокан, 1984); Всесоюзное совещание по релятивистской астрофизике (Киев, 1985); Международные конференции «Физика нейтронных звезд» (Ленинград 1988, 1994, 2005); Всесоюзное совещание по переменным звездам (Одесса, 1993); Симпозиум MAC N165 (Нидерланды, Гаага, 1994); Конференция «The Evolution of X-ray Binaries» (Мериленй, США, 1994); Международная конференция «Космион-94» (Москва, 1994); Коллоквиум MAC N151 (Зоннеберг, ФРГ, 1994); Пятая конференция ADASS (Таксон, США, 1995); Коллоквиум MAC N158 (Англия, Киль, 1995); 7-е Межрегиональное Азиатско-Тихоокеанское совещание (Южная Корея, Пусан, 1996); JENAM-1996 (Италия, Таормина, 1996.); Коллоквиум MAC N161 (Италия, Капри, 1996); Четвертый симпозиум по гамма-всплескам (США, Хантсвилл, 1997); Девятнадцатый Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике и космологии (Франция, Париж, 1998); Конференция «Гамма-всплески в эпоху послесвечений» (Италия, Рим, 1998); Конференция по рентгеновской астрономии (Италия, Рим, 1999); Коллоквиум MAC N177 (ФРГ, Бонн, 1999); Пятый симпозиум по гамма-всплескам (США, Мериленд, 1999); Совещание «Пограничные объекты в астрофизике и физике частиц» (Италия, Вулкано, 2000); Конференция «Гамма-всплески в эпоху послесвечений» (Италия, Рим, 2000); Конференция «Астрономия гамма-всплесков и послесвечений 2001» (США, Вудс Хоул, 2001); Шестая зимняя школа АРСТР (Корея, Пусан, 2002); Конференция ADASS XII (США, Балтимор, 2002); Конференция «Гамма-всплески: 30 лет

открытия» (США, Санта-Фе, 2003); Конференция COSPAR-35 (Франция, Париж, 2004); Третье совещание по роботической астрономии (ФРГ, Потсдам, 2004); 22-й Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике (США, Стенфорд, 2004); Конференция «Гамма-всплески в эпоху послесвечений» (Италия, Рим, 2004); Конференция ADASS XIV (США, Пасадена, 2004); Конференция «Релятивистская астрофизика и космология - наследие Эйнштейна» (ФРГ, Мюнхен, 2005); Ассамблея COSPAR-36 (Китай, Пекин, 2006); 26 съезд MAC (Чехия, Прага, 2006); Конференция «Изолированные нейтронные звезды: от внутреннего строения к поверхности» (Англия, Лондон, 2006); Конференция «SWIFT и гамма-всплески: реальность релятивистской Вселенной» (Италия, Венеция, 2006); Конференция «Астрофизика высокого временного разрешения» (Англия, Эдинбург, 2007); Конференции SPIE (Франция, Марсель, 2008; США, Сан Диего, 2010); Конференция по гамма-всплескам (Китай, Нанкин, 2008); Совещание по гамма-всплескам (Россия, Нижний Архыз, 2009); Всероссийские астрофизические конференции (Россия, Москва, 2009; Нижний Архыз, 2010); Конференции по роботической астрономии (Испания, Малага, 2009, 2011); 25-й Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике (ФРГ, Гейдельберг, 2010); Конференция «Исследование древней Вселенной с помощью гамма-всплесков» (Япония, Киото, 2010); Конференция «Большие оптические телескопы» (Россия, Нижний Архыз, 2011).

Исследования, представленные в диссертации, обсуждались на семинарах CAO РАН, ИКИ, ГАИШ, АКЦ ФИАН, Теор. отдела ФИАН, ИНАСАН, КрАО, Астрономических департаментов Болонского университета, Национального университета Ирландии (Галуэй), Университета Падуя (Италия), Обсерваторий Брера, Катании и Неаполя (Италия), Обсерваторий Киевского университета и HAH (Украина), Обсерватории Тыравере (Эстония), а также на Сессиях ООФА РАН.

Положения диссертации, выносимые на защиту

1. Результаты исследования около 100 вспышек звезд типа UV Cet с микросекундным временным разрешением. Определение общих статистических свойств этого ансамбля - распределение длительности передних фронтов и энергий, ограничения на характеристики тонкой временной структуры. Обнаружение нескольких коротких событий длительностью 2-4 секунды с характерными временами возрастания блеска 0.30.8 с и вывод о близости их характеристик к предсказаниям тепловой газодинамической модели для .самых быстрых вспышек. Общий вывод о

соответствии всех полученных результатов этим теоретическим представлениям.

2. Результаты наблюдений 14 маломассивных рентгеновских систем с микросекундным временным разрешением. Ограничения параметров их переменности в диапазоне 10"6 - 10 с. Обнаружение вариаций блеска на временах от 0.5 мс до 100 с у объектов А0620-00 (вспышки длительностью 0.55 мс), МХВ 1735-44 (две вспышки длительностью 0.2-0.3 с, передними фронтами в 0.1 с и тонкой структурой на шкале 5 мс) и GRO J0422+32 (Nova Per) (вариации в диапазоне 2 • 10"3 - 102 с). Вывод о большой величине яркостной температуры в зонах генерации самых быстрых вспышек, что свидетельствует об их нетепловом происхождении.

3. Вывод о высокой стабильности структуры кривой блеска пульсара в Крабовидной туманности по результатам многолетних наблюдений с микросекундным временным разрешением, обнаружение уплощенности вершины ее главного пульса длительностью 50 мкс, доказательство отсутствия тонкой временной структуры (на шкале 3-100 мкс) главного пульса объекта. Обнаружение уширения диаграммы направленности пульсара с ростом длины волны, определение характера спектра впервые зарегистрированного во внепульсном интервале излучения. Регистрация существенного изменения и восстановления формы кривой блеска пульсара.

4. Обнаружение пульсирующего оптического излучения у пульсаров среднего возраста GEMINGA и PSR 0656+14, на уровне 26 и 25 зв. величины, имеющего, по-видимому, магнитосферное происхождение. Установление ограничений на переменное оптическое излучение у пульсара PSR В1951+32, мягкого репитера SGR 1806-20 и возможных пульсаров, рожденных при взрывах сверхновых в галактиках NGC 4647 и NGC 4321.

5. Развитие магнитовспышечной модели сферической аккреции на изолированные черные дыры звездных масс, учитывающей конкретные механизмы диссипации магнитного поля. Оценки светимости, спектральных и временных характеристик излучения аккрецирующего на них межзвездного газа.

6. Вывод об отсутствии одиночных черных дыр звездных масс среди нескольких десятков объектов с континуальными оптическими спектрами, полученный по результатам их наблюдений с временным разрешением 10"6 с, ограничения на амплитуды их быстрой переменности. Оценка верхнего предела (5 • 10"4) для доли черных дыр среди близких звезд.

7. Результаты анализа наблюдательных проявлений эффектов гравитационного микролинзирования в двойных системах, состоящих из компактных объектов (число и амплитуды обнаружимых оптических вспышек, длительность и время их повторения), а также многократного гравитационного линзирования гамма-всплесков галактиками как способов изучения физических характеристик линзируемых объектов.

8. Разработка методов широкоугольного мониторинга высокого временного разрешения для обнаружения и исследования оптических транзиентов с использованием черенковских телескопов, короткофокусных телескопов малого диаметра и многообъективных систем.

9. Обнаружение в широкоугольном мониторинге оптического транзиента, сопровождавшего гамма-всплеск GRB 080319В (Naked Eye Burst), характеристики впервые полученной с субсекундным временным разрешением его кривой блеска.

Содержание работы

Диссертация состоит из 6 глав, Введения и Заключения. Ее объем составляет 379 страниц, включая 115 рисунков, 56 таблиц и список литературы из 532 названий.

Во Введении приводится общая характеристика работы, обсуждаются ее актуальность и формулируются цели, обосновываются научная новизна, а также научная и практическая ценность полученных результатов, формулируются положения, выносимые на защиту, приводится список статей, в которых опубликованы результаты диссертационной работы с указанием личного вклада диссертанта.

Во Введении также описывается аппаратурно-методическая основа проведенных исследований, особенности наблюдательных программ в рамках эксперимента МАНИЯ на разных его стадиях. Кратко обсуждаются различные методы анализа данных - поиск стохастической и периодической переменности с использованием у2 - функций, Фурье-анализа, фазирования временных рядов, нормированных невязок [ 3, 17, 18]. Наблюдения проводились на 60-см и 6-метровом телескопах CAO РАН, 2-15-метровом телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина), 4-метровом телескопе WHT. При поиске быстрых оптических транзиентов использовались широкоугольные камеры FAVOR и TORTORA [12]. Для изучения быстрой переменности на временах 10~6 - 102 с служили на ранних этапах в 1973 - 1994 г.г. фотометры на базе ФЭУ в одноканальной и многоканальной версиях. С 1996 года наблюдения

проводились с помощью координатно-чувствительных детекторов и лавинно-пролетных диодов [19, 20]. В качестве регистрирующей аппаратуры фигурировали несколько генераций преобразователя «время-код» «Квантохрон» на линии с различными компьютерами [21,22,23]. В Главе 1 приводятся результаты наблюдений звезд типа UV Cet с временным разрешением около 10"6 с. На первом этапе программы (1982-85 г.г.) было зарегистрировано 118 вспышек у семи звезд типа UV Cet, составлен каталог основных параметров этих вспышек. Моменты прихода фотонов, накопленные в полосе U с временным разрешением 3 • 10"7 с в течение 72 наиболее мощных событий у звезд V577 Mon (26 вспышек), Wolf 424 (22 вспышки), UV Cet (11 вспышек) и CN Leo (13 вспышек) были записаны на магнитную ленту для дальнейшего анализа. У этих вспышек был проведен поиск тонкой временной структуры на шкале 5 • 10"7 - 1 с, выделенные детали в этом диапазоне времен неизменно отсутствовали, что является свидетельством в пользу тепловой природы вспышек. Были проанализированы длительности передних фронтов 65 вспышек, оказалось в результате, что у 90% событий время нарастания блеска не превышает 10 с. Такого рода закономерность обнаружена впервые, - ясно, что это результат исследований с высоким временным разрешением. Зарегистрированы 4 вспышки (у каждой из звезд) продолжительностью 2-4 секунды, длительности же их передних фронтов составили 0.3-0.8 с. Было проведено сопоставление этих результатов с предсказаниями, полученными в рамках различных теоретических моделей. Показано, что минимальные длительности фронтов зарегистрированных событий согласуются с выводами тепловой газодинамической модели, а реализация нетепловых механизмов их генерации, по-видимому, исключена. С другой стороны, установлено, что продолжительность фазы затухания самых быстрых вспышек с большой вероятностью определяется временем релаксации нагретого в них газа. Были построены частотные распределения энергий зарегистрированных вспышек, которые в соответствии с предыдущими наблюдениями, имели степенной вид. Установлено, что энергия самых слабых вспышек у самых слабых звезд (CN Leo и UV Cet) составляла 1027 - 1028 эрг, т.е. была близка к энерговыделению в солнечных субвспышках. Было получено ограничение на суммарную мощность микровспышек, которое показывает, что их влияние на нагрев звездных корон не должно превышать влияния сильных, отдельно регистрируемых вспышек. После завершения цикла наблюдений в 1982-85 г.г. проводились ежегодные исследования звезды EV Lac на 6-метровом телескопе в рамках международной

кооперативной программы. Были получены ограничения на амплитуды коротких вспышек и тонкой структуры сильных событий на временах 10"6 - 1 с. На третьем этапе исследований вспыхивающих звезд в 2008-10 г.г. проводился их мониторинг на 6-метровом телескопе в полосе U с использованием панорамного фотометра с временным разрешением 1 мкс [22]. У звезд UV Cet, Wolf 424, EV Lac, V577 Mon были зарегистрированы 34 вспышки с амплитудой > 0Ш .4. Главным событием, разумеется, явилась гигантская вспышка (на 3m) UV Cet 28 декабря 2008 года. В ее ходе* (на интервале около 0.5 часа) вблизи максимума были обнаружены 10 спайков, одиночных и двойных, продолжительность которых не превосходила 1.7 секунды. При этом длительность их передних фронтов составила 0.2-0.6 секунд, а сами события имели весьма симметричную форму. По формальным критериям зарегистрированные вспышки не противоречат предсказываемым тепловой газодинамической моделью. Тем не менее это впервые обнаруженное явление требует своего детального анализа и интерпретации.

В Главе 2 приводятся результаты исследования 14-ти маломассивных рентгеновских систем с целью обнаружения вариаций их излучения в диапазоне 5 • 10"7 - 102 с. В отобранных для наблюдений системах нормальный компаньон является звездой позднего спектрального класса с M < MQ и L < L0. При этом рентгеновская светимость в 103 - 104 раз превышает оптическую, т.е. именно аккрецирующая плазма вносит подавляющий вклад в излучение системы. С другой стороны, в оптическом диапазоне часто обнаруживается ультрафиолетовый избыток, несомненно связанный с аккреционной структурой. Эти обстоятельства определили выделенность маломассивных рентгеновских двойных систем с точки зрения поиска в их излучении быстрых вариаций, связанных с нестационарными (нетепловыми?) процессами в аккрецирующей плазме. В то же время для первоочередных наблюдений отбирались системы с массивным компактным компаньоном (черной дырой?) -в надежде обнаружить прямые проявления сверхсильного гравитационного поля вблизи горизонта событий. Такая возможность может реализоваться, если происходит фрагментация аккреционной структуры (предсказываемая в некоторых моделях), и горизонт событий становится доступен для наблюдений. Далее в Главе 2 описаны наблюдения рентгеновской двойной Cyg Х-2 (V1341 Cyg) на телескопах Цейсс-600 и БТА. У этого объекта была обнаружена переменность блеска с характерным временем около 30 секунд, и относительной мощностью вариаций потока до 10%. Получены ограничения для амплитуд спорадических вспышек длительностью 10"6 - 10 с. Оценка

размеров активной в оптическом диапазоне области, 1012 см, в сочетании с результатами наблюдений в рентгеновском диапазоне приводит к заключению о возникновении оптических вариаций вследствие переизлучения переменного рентгеновского потока внешними частями аккреционного диска и нормальным компаньоном. Далее приводятся результаты поиска переменности и UBVR фотометрии на 6-метровом телескопе у двойных систем Х0041+33, Х1728-169, Х1813-14, Х1957+11. Для всех объектов получены ограничения на мощность переменной компоненты излучения в диапазоне 5 • 10"7 - 102 с на уровне от 80% до 4%.

Наиболее важным итогом исследований маломасссивных рентгеновских двойных систем, которые обсуждаются в Главе 2, является обнаружение быстрой переменности у трех объектов - А0620-00 (V616 Mon), МХВ 1735-44 и GRO J0422+32 (Nova Per 1992). В процессе наблюдений А0620-00 были зарегистрированы 4 вспышки, сгруппированные попарно, с интервалом между ними 15 секунд. Промежуток между событиями в первой паре составляет 10 мс, их длительность 3 и 5 мс, а продолжительность передних фронтов - 1 и 2 мс. Вторая пара еще короче - каждая вспышка продолжалась 0.4-0.5 мс при длительности передних фронтов около 0.1 мс. Амплитуда событий превышает 4т.5, поскольку реальная интенсивность превосходила предел пропускной способности аппаратуры. Специальный анализ показал, что ни сбои электроники, ни пролет метеорита или спутника, не могли породить обнаруженные события. Оценки нижних границ яркостных температур в области - генерации вспышек составили 109 и 10й "К. Полученные характеристики обнаруженных событий свидетельствуют об их нетепловом происхождении. Таким образом в системе А0620-00 реализуются (очень редко!) отклонения от газодинамического режима аккреции, которые можно объяснить в рамках магнито-вспышечных механизмов ускорения частиц и генерации их излучения.

Наблюдения барстера МХВ 1735-44 проводились на телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина) диаметром 2.15 с помощью комплекса МАНИЯ. По результатам мониторинга в течение 1 часа были получены ограничения на относительную мощность переменной компоненты излучения, в диапазоне 10"6 -Юс они составили 40% - 3%. Были зарегистрированы две вспышки длительностью около 0.25 с при продолжительности фронтов 0.1-0.12 с, и амплитуде - 15-30, интервал между вспышками составил 0.5 с. Более того, профили обнаруженных событий состоят из отдельных деталей, длящихся 5-10 мс. Яркостные температуры в зонах формирования передних фронтов вспышек

превышали 108 °К, а в областях генерации элементов тонкой структуры даже превосходили Ю10 °К. Сопоставление этих данных с результатами предыдущих рентгеновских и оптических наблюдений позволили сделать вывод о нетепловой природе зарегистрированных вспышек.

Рентгеновская новая GRO J0422+32 (Nova Per 1992) наблюдалась в течение 1992-93 г.г. на 6-метровом и 1.5-метровом телескопах CAO и обсерватории Лояно (Италия), соответственно. Nova Per 1992 продемонстрировала существенные отличия своих наблюдательных проявлений от других объектов этого типа - ее блеск неоднократно уменьшался и возрастал на 4-5 звездных величин в течение нескольких часов. Далее приводятся результаты наблюдений переменности этого объекта по данным спектроскопии и фотометрии высокого временного разрешения. Поток излучения Nova Per 1992 вблизи своего максимума изменялся как на шкале часы-дни, так и на временах от нескольких миллисекунд до нескольких минут. Амплитуды этих событий, синхронно наблюдавшихся в парах фильтров BV и BR, лежали в диапазоне значений 0.5-4. Яркостные температуры для самых коротких событий с передними фронтами в 4-5 миллисекунд превысили 109 °К. На основе этих результатов было сформулировано заключение, что, по крайней мере, самые быстрые оптические вспышки GRO J0422+32 имеют нетепловое происхождение.

В заключение Главы 2 обсуждаются изложенные в ней результаты в контексте возможной реализации магнито-вспышечных явлений при аккреции на релятивистские объекты в двойных системах.

Глава 3 посвящена анализу наблюдательных проявлений одиночных черных дыр звездных масс и описанию результатов их поисков в наблюдения на 6-метровом телескопе.

После обсуждения необходимости проверки теорий гравитации в сильных полях отмечается выделенность черных дыр как «полигонов» для такого рода экспериментов. Подчеркивается в то же время недостаточность динамических аргументов для отождествления массивного компактного объекта с черной дырой ОТО - критерием является отсутствие у него поверхности, т.е. наличие горизонта событий. Формулируется предложенный В. Шварцманом [2] experimentum crucis для отождествления черных дыр звездных масс -обнаружение сверхбыстрой переменности излучения аккрецирующего на них вещества, порождаемой процессами вблизи горизонта событий. Показано, что окрестности горизонта событий у кандидатов в черные дыры звездных масс в тесных двойных системах и у сверхмассивных объектов в центрах галактик

недоступны прямым наблюдениям, поскольку они экранируются большим количеством аккрецирующего газа. В связи с этим обсуждается необходимость детального исследования аккреции межзвездного газа с низким темпом на одиночные черные дыры звездных масс и наблюдательных проявлений последних. Далее в Главе 3 проводится теоретический анализ сферической аккреции межзвездного газа на черные дыры звездных масс. При рассмотрении физических условий в аккреционном потоке показывается необходимость учета процессов диссипации энергии усиливающегося магнитного поля. Предложен один из возможных конкретных механизмов этого явления - перезамыкание магнитных силовых линий в турбулентных токовых слоях. Обсуждаются следствия использования этого подхода - формирование пучков ускоренных электронов, комбинированный характер спектра излучения аккреционного потока (тепловая и нетепловая компоненты), генерация вспышек, несущих информацию о физических условиях в окрестностях горизонта событий. В конечном итоге описываются наблюдательные проявления черной дыры в зависимости от ее массы, скорости движения и плотности межзвездной среды. Далее обсуждается набор критериев для отбора объектов - кандидатов в одиночные галактические черные дыры звездных масс. Главным среди них является отсутствие линий в оптическом спектре, что подчеркивал еще В. Шварцман [2, 3]. В число объектов-кандидатов были включены БС-карлики (белые карлики без линий в спектрах) и радиообъекты с континуальными оптическими спектрами (РОКОСы), локализация которых неизвестна. Некоторые из последних излучают еще и в рентгеновском диапазоне [24]. Из общих списков отбирались для наблюдений наиболее интересные объекты - с данными о переменности, пекулярными цветами или формой спектра (близкими к характерным для нетепловых источников).

Далее обсуждаются результаты поисков переменности на 6-метровом телескопе у примерно 40 объектов указанных типов. Приводятся ограничения на параметры быстрой переменности в диапазоне времен 5 ■ 10"7 - 10 с, верхние пределы для относительной мощности переменной компоненты лежат в диапазоне 90% - 2%, соответственно. Подведены итоги этих исследований -черные дыры среди наблюдавшихся объектов не обнаружены. Этот вывод для подвыборки ОС-карликов позволил ограничить число черных дыр - их доля среди близких звезд не превышает 5 • 10^.

В заключение главы приводятся результаты поиска сверхбыстрой переменности в области локализации переменного источника МАСНО-99-В1ЛЗ-22 - проявления эффекта гравитационного линзирования излучения фоновой

звезды промежуточным объектом. Для этой линзы по данным о кривой блеска MACHO-99-BLG-22 и измерениям его параллакса определено соотношение массы и расстояния, а также оценена ее скорость. При этом оказалось, что из-за отсутствия яркой звезды в области локализации линзы, ее роль может выполнять только черная дыра [25]. Сопоставлены верхние пределы относительной мощности переменной компоненты излучения линзирующего объекта, полученные на 6-метровом телескопе, данные .наблюдений области его локализации в оптическом (Hubble) и рентгеновском диапазонах (ХММ -Newton). Их совокупность позволила отвергнуть реализацию варианта модели линзирования с массивной близкой черной дырой.

В Главе 4 приводятся результаты исследований эжектирующих пульсаров NP 0532+21, GEMINGA, PSR 0656+14, PSR В1951+32, а также поиска оптической активности у мягкого репитера SGR 1806-20 и проявлений молодых пульсаров во взрывах сверхновых в галактиках NGC 4647 и NGC 4321. Пульсар в Крабовидной туманности исследовался, начиная с 1980 г., в течение 9 сетов на 6-м телескопе и 4-м телескопе WHT с использованием фотометров на основе ФЭУ, панорамных детекторов и лавинно-пролетных диодов [19, 20, 22], общее время экспозиции составило около 90000 секунд. При этом с максимальным времепным разрешением (вплоть до 5 • 10"7 с) изучалась структура кривых блеска (непосредственно регистрируемой и сфазированной), определялись цветовые (спектральные) характеристики излучения в разных интервалах сфазированной кривой блеска, исследовались ее вековые изменения. Было установлено, что импульсное излучение пульсара в Крабовидной туманности весьма стабильно и с большой вероятностью должно генерироваться в областях магнитосферы со стационарными физическими условиями. Этот вывод следует из следующих результатов анализа данных наблюдений - вариации интенсивности отдельных пульсов не отклоняются от пуассоновской статистики с уровнем значимости лучше 10"2 (это соответствует 10% и 15% для главного и вторичного пульсов, соответственно); тонкая временная структура на шкале 10"4 - 3 • 10"2 с неизменно отсутствует с верхними пределами для амплитуды в диапазоне 50% - 5%, соответственно (уровень значимости лучше 1%). Аналогичная ситуация была зафиксирована и при анализе структуры сфазированных кривых блеска (в разные эпохи и в различных цветовых полосах). Тонкая временная структура в главном и вторичном пульсах в диапазоне характерных времен от 3.3 до 100 мкс отсутствовала при верхних пределах на относительную амплитуду вариаций от 10% до 2% в главном пульсе и от 15% до 3% - во вторичном. Аналогичные

ограничения для межпульсного и внепульсного интервалов составили 100% -20%. Собственно вершина главного пульса имеет уплощенный участок (уровень 0.5% от максимума) длительностью около 50 мкс. Эти результаты практически отвергают когерентные механизмы генерации оптического излучения, а также таковые с «бунчеванием» плазмы и образованием пучков с малыми питч-углами.

В части изучения цветовых характеристик пульсара в разных фазах его периода было установлено, что уровень потока для переднего крыла главного импульса на 5% выше в полосе Я, чем в полосе В (достоверность - 6 а). Эффект аналогичен и для заднего крыла вторичного пульса. Другими словами общая ширина диаграммы направленности излучения пульсара в Крабовидлой туманности возрастает с увеличением длины волны. Это ее свойство не предсказывается существующими моделями генерации высокочастотного излучения пульсаров. Наконец, было обнаружено, что цвета во внепульсном интервале существенно краснее средних по периоду, и соответствуют показателю спектра а ~ -0.6 ± 0.4 (при среднем показателе ~ 0.0), хоть точность этой оценки и невелика.

При сравнении формы кривой блеска пульсара в разные сеты наблюдений было установлено, что ее вековые вариации (появление и исчезновение деталей длительностью 3.3-20 мкс) не превышают 10% в полном соответствии с допустимом пуассоновской статистикой уровнем. В то же время в течение сета наблюдений на 6-метровом телескопе 29.12.05 - 03.01.06 с панорамным спектрофотополяриметром [22] было зарегистрировано кардинальное изменение формы кривой блеска - главный и вторичный импульсы стали существенно симметричнее (их задние фронты стали более пологими). При этом через год (в наблюдениях 25-26.01.07) форма кривой блеска полностью восстановилась. Такого рода катастрофическая перестройка была зарегистрирована впервые и требует подтверждения и интерпретации. Отмечена некоторая аналогия этого события с появлением в 1991 году в спектре пульсара абсорбционной линии с длиной волны около 5900 А, шириной 100 А и глубиной около 12% [26]. Ее возможное происхождение -резонансное циклотронное поглощение на водородных ионах. Приведены результаты спектроскопии пульсара в Крабовидной туманности на 6-метровом телескопе в 1996 году, где глубина этой линии не превышает 2%, т.е. деталь полностью отсутствовала. С другой стороны отмечено, что за 1.5 года до обнаружения линии в 1991 году у пульсара был зарегистрирован самый мощный в его истории глитч (в радиотайминге его последствия наблюдались

больше года!). Сформулирована идея о связи этого глитча с появлением в магнитосфере значительного количества ионов водорода. Отмечена необходимость длительного спектрального мониторинга (подобно таковому в радиодиапазоне) для регистрации спорадических явлений такого рода. Далее приводятся результаты поиска на 6-метровом телескопе пульсирующего оптического излучения у двух пульсаров среднего возраста - PSR 0656+14 и GEMINGA. Многочасовый мониторинг областей локализации этих объектов в полосе В с панорамным фотометром, имеющим временное разрешение 1 мкс [20] позволил обнаружить пульсации, чей уровень составил около 25ш и 26т , соответственно. Показано соответствие форм кривых блеска этих объектов в оптическом и гамма-диапазонах, что свидетельствует о магнитосферном происхождении их оптического излучения (в отличие от рентгеновского). В заключительной части главы приведены ограничения для пульсирующего излучения возможных молодых пульсаров, образовавшихся при взрывах сверхновых в галактиках NGC 4647 и NGC 4321, нескольких объектов в области локализации пульсара PSR В1951+32, а также переменности любого типа у мягкого репитера SGR 1806-20. Эти результаты были получены по наблюдениям на 6-метровом телескопе с панорамными фотометрами (PSR В1951+32 и SGR 1806-20) и прибором на базе ФЭУ (молодые пульсары). Глава 5 посвящена анализу эффектов гравитационного линзирования как средства обнаружения релятивистских объектов и исследования нестационарных процессов, с ними связанных.

обсуждаются способы оценки числа пар рассматриваемых типов в Галактике, для которых можно обнаружить эффект микролинзирования, - их количество достигает 107 - 109 в зависимости от вида начальной функции масс. Наконец, обсуждаются варианты наблюдательной стратегии для поиска вспышек с использованием уже существующих инструментов, в частности, 2.5 метрового телескопа АРО (обзор ЗВЭЭ). Приводятся количества систем, обнаружимых при реализации оптимальной стратегии за 5 лет - 10-20 пар белых карликов, 515 пар с нейтронной звездой и 3-15 пар с черной дырой. Учитывая, что вспышки повторяются, регистрация подобных эффектов даст возможность подробно исследовать релятивистские объекты в этих парах. В заключение главы 5 формулируется идея о поиске повторных событий гравлинзирования гамма-всплесков при прохождении их излучения через промежуточную галактику по пути к наблюдателю. Отмечено, что при реализации реалистических распределений плотности вещества в галактиках число изображений линзируемого источника должно превышать 3. Обсуждены особенности линзирования удаленных источников галактиками разных типов и получены оценки соотношений яркости, времен задержки и углового расположения для трех изображений. Показано, что трехкратное гравлинзовое повторение гамма-всплеска, вероятность которого может составлять около 1%, даст принципиальную возможность регистрации и изучения его излучения в других диапазонах до и в течение собственно гамма-события.

В Главе 6 описаны методы поиска и исследования быстрых оптических транзиентов в широкоугольном мониторинге небесной сферы с высоким временным разрешением, а также некоторые результаты реализации этих программ. Прежде всего проанализированы характеристики различного рода объектов, проявляющих себя как оптические транзиенты неизвестной до их появления локализации. Таковыми могут быть

- источники излучения искусственного происхождения - спутники, элементы конструкций ракет-носителей и межпланетных кораблей, мелкий космический мусор;

- объекты, движущиеся внутри Солнечной Системы, - астероиды, кометы, метеорные тела, в том числе, представляющие опасность для человеческой деятельности;

- астрофизические объекты, как галактической, так и внегалактической локализации, - переменные и вспыхивающие звезды, новые и сверхновые, явления гравитационного линзирования и покрытия звезд планетами, активные

ядра галактик и квазары, оптические вспышки, связанные со всплесками высокоэнергичного излучения.

Отмечается, что для изучения указанных феноменов необходимо в наблюдениях использовать сочетание двух методических требований -мониторинга достаточно больших областей небесной сферы и реализации высокого временного разрешения при его проведении. Именно это направление активно развивается в последние годы как в связи с исследованиями гамма-всплесков, так и в контексте обеспечения безопасности космических полетов. Собственно, сама идея развития методов такого рода возникла с целью обнаружения и изучения оптического излучения гамма-всплесков, синхронного с гамма-эмиссией, независимо от данных, полученных с гамма-телескопов. Обоснована возможность использования в таких наблюдениях инструментов с «плохими зеркалами» - Черенковских телескопов и солнечных концентраторов. Приведены параметры таких инструментов в контексте поиска быстрых оптических транзиентов. Как альтернатива этому методу обсуждается использование короткофокусных телескопов малого диаметра (10-15 см), снабженных детекторами высокого временного разрешения. Отмечено, что такого типа системы и были разработаны для поиска оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески. Далее приводятся детали конструкции прибора - прототипа FAVOR, созданного в сотрудничестве с ИКИ РАН и НИИ ПП, и аналогичной камеры TORTORA (проект CAO РАН, Болонского университета и НИИ ПП) (см. [12] и ссылки там), а также особенности способов накопления и обработки данных наблюдений. Указано, что камера TORTORA в 2006 году установлена в Обсерватории JIa Силла (Чили) на роботическом телескопе REM, образуя с ним двух-телескопный комплекс [12]. Приведены примеры регистрации спутников и метеоров в режиме реального времени при мониторинге с помощью камер FAVOR и TORTORA. Далее описан успешный результат наблюдений поля зрения гамма-телескопа SWIFT 19 марта 2008 года - обнаружение яркой вспышки (5Ш.5), сопровождавшей всплеск GRB 080319В [27]. Приводятся параметры кривой блеска этого транзиента, структура которой была переменна на временах 5-10 с, отмечается, что полученные при изучении этого события результаты, привели к существенной коррекции сформировавшихся представлений о механизмах генерации гамма-всплесков [13,28].

только обнаруживать эти объекты при мониторинге, но и проводить их детальное (фотометрическое и поляриметрическое) изучение уже через доли секунды после регистрации [12]. Достигается эта смена программ в результате быстрой переориентации всех объективов системы, снабженных различными цветовыми и поляризационными фильтрами, на область локализации источника излучения. Отмечается, что 6-канальная версия прибора, MiniMegaTORTORA, уже изготовлена и находится на стадии ввода в эксплуатацию. Наконец, приводится описание многоканального комплекса из нескольких сотен телескопов малого размера (30-40 см), который способен с высокой чувствительностью и эффективностью решать практически все задачи по обнаружению и исследованию оптических транзиентов [29]. В Заключении описаны возможные направления развития теоретических и экспериментальных исследований быстропротекающих процессов, связанных с релятивистскими и нестационарными астрономическими объектами.

Основные публикации по теме диссертации

Основные результаты диссертации опубликованы в 92 работах (все с соавторами) общим объемом 630 страниц, из них 55 - в реферируемых журналах.

Список работ с изложением результатов диссертации:

1. Г.М. Бескин, С.И. Неизвестный, A.A. Пимонов, В.Л. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман, Минимальное время оптической переменности объекта Cyg X-2=V1341 Cyg по наблюдениям на 6-метровом телескопе, Письма в АЖ, 1979, 5,10,508-513

2. Г.М. Бескин, B.C. Лебедев, С.И. Неизвестный, В.Л. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман, Поиск молодых оптических пульсаров в галактиках NGC 4647 и NGC 4321, Письма в АЖ, 1981, 7,10, 537-542

3. Г.М. Бескин, С.И. Неизвестный, A.A. Пимонов, В.Л. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман, Оптическая кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности с высоким временным разрешением, Письма в АЖ, 1983, 9,5,280-285

4. Г.М. Бескин, P.E. Гершберг, С.И. Неизвестный, В.Л. Плохотниченко, Л.А. Пустильник, С.А. Чех, В.Ф. Шварцман, Поиск тонкой временной структуры вспышек звезд типа UV Кита. В кн. «Труды международного симпозиума. Вспыхивающие звезды и родственные им об'екты». Ереван, 1986,60-67

5. Г'.М. Бескин, P.E. Гершберг, В.Ф. Шварцман, С.И. Неизвестный, В.Л. Плохотниченко, Л.А. Пустильник, С.А. Чех, С.Н. Митронова, А. Журавков,

Исследование структуры вспышек звезд типа UV Кита с временны разрешением 0.0000003 е., Письма в АЖ, 1988,14,2,156-162

6. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, B.J1. Плохотниченко, JI.A. Пустильник, Минимальные времена нарастания блеска во вспышках тип" UV Кита, Письма в АЖ, 1988,14,3,233-239

7. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, B.JI. Плохотниченко, Л.А. Пустильник, С.И. Неизвестный, С.А. Чех, Фотометрические исследования вспыхивающих звезд типа UV Кита с временным разрешением 0.0000003 с. На 6-м телескопе, Известие Крымской астрофизической обсерватории, 1988, 79, 71-94

8. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, В.Л. Плохотниченко, Оптическая кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности с временным разрешением 3.3 мке, Сборник «Физика нейтронных звезд. Пульсары и барстеры», Ленинград, 1988,178-183

9. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin, S.N. Mitronova, S.I. Neizvestny, V.L. Plokhotnichenko, L.A. Pustil'nik, High time resolution photometry of red dwarf flare stars: I. A search for fine structures on the optical light curves offlares. IAU Coll. No. 104, «Solar and Stellar flares», Catania, 1989,95-97

10. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin, V.L. Plokhotnichenko, L.A. Pustil'nik, R.E. Gershberg, High time Resolution photometry of red dwarf flare stars.: П. The shortest flare rise time. IAU Coll. No. 104, «Solar and Stellar flares», Catania, 1989,99-102

11. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin, S.I. Neizvestny, V.L. Plokhotnichenko, L.A. Pustil'nik, R.E. Gershberg, High time resolution photometry of red dwarf flare stars: III. The most rapid and faintest observed stellar flares: their physics and statistics. IAU Coll. No.104, «Solar and Stellar flares», Catania, 1989,103-105

12. Г.М. Бескин, C.A. Пустильник, В.Ф. Шварцман, Результаты поиска сверхбыстрой оптической переменности у радиообьектов с континуальными оптическими спектрами, Астрофизика, 31,3,1989,457-465

13. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, С.Н. Митронова, Поиск оптической переменности DC-карликов на временах 0.0000005 - 40 секунд, Письма в АЖ, 1989,15,337-345

14. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, С.Н. Митронова, С.И. Неизвестный и В.Л. Плахотниченко, Поиск сверхбыстрой переменности и UBVR-фотометрия А0620-00, Письма в АЖ, 1989, 15, 7, 590-596

15. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин и Л.А. Пустильник, Фотоэлектрические наблюдения маломассивных тесных рентгеновских двойных с высоким временным разрешением, Письма в АЖ, 1989,15,9, 816-823

16. Г.М.Бескин, С.Н.Митронова. Обновленный каталог DC-карликов (вариант 1987 г.), Изв. CAO АН СССР, 1991,31, 36-79

17. М.Ю. Хлопов,Г.М. Бескин, Н.Г. Бочкарев, Л.А. Пустильник, С.А. Пустильник, Наблюдательная физика зеркального мира, Астрономический журнал, 1991,68, 1,42-57

18. G. Beskin, S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko, M. Popova, and A. Zhuravkov, Optical study of LMXBs with high temporal resolution from CASLEO. Evidence of non-thermal flares from MXB 1735-44, RMxAA, 1993,26, 108

19. Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A., Zampieri G., Beskin G., Neizvestny S., Panferova I., Plokhotnichenko V., Zhuravkov A., Observations of GRO J0422+32 on high and low optical states, in: Holt S., Dey С. (eds.), AIP Conf., «The Evolution of X-ray Binaries», 1994,308,103

20. G.M. Beskin, O. Benvenuto, K. Feinstein, M. Mendez, S. Mitronova, S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko, M. Popova, A. Zhuravkov, Investigation of low-mass X-ray binaries with superhigh temporal resolution. Revealing of nonthermal optical flares from a burster MXB 1735-44, Bulletin SAO, 1994,37,132-135

21. C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, G.M. Beskin, S.I. Neizvestny, Fast Optical Variability of GRO J0422+32, Ap. J. Suppl., 1994,92,455-458

22. Beskin G.M., Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A., Zampieri G., Mitronova S.N., Neizvestny S.I., Panferova I.P., Plokhotnichenko V.L., Popova M.Yu., Zhuravkov A., Optical behaviour of GRO J0422+32 in different brightness levels, Bull. Spec. Astrophys. Obs., 1994,38,41-45

23. G. Beskin, S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko, M. Popova, A. Zhuravkov, O. Benvenuto, K. Feinstein, M. Mendez, Optical Study of Southern LMXBs with High Temporal Resolution: Evidence for Non-Thermal Flares from MXB 173544, Astron. Astrophys., 1994,289,141-147

24. Г.М. Бескин, С.H. Митронова, С.И. Неизвестный, В.Л. Плохотниченко, М.Ю. Попова, Исследования релятивистских и быстропеременных объектов с высоким временным разрешением, Успехи физических наук, 1994, 164, 660-662

25. G.M. Beskin, S.N. Mitronova, S.I. Neizvestny, I.P. Panferova, V.L. Plokhotnichenko, M.Yu. Popova, C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, Optical properties of Nova Persei 1992 near the maximum, Astron. and Astrophys. Transactions, 1995, 8, 297-305

26. Beskin G., Mitronova S., Panferova I., Spectral and Photometrical Investigation of EV Lac in Different States with High Time Resolution, in: Greiner J.,

Duerbeck H., Gershberg R. (eds.), Flares and Flashes, Lecture Notes in Physic 1995,454,85

27. Beskin G., Neizvestny S., Plokhotnichenko V., Bartolini C., Guamieri ' Piccioni A., Mitronova S., Popova M., Feinstein C., Mendez M., Benvenuto Minarini R., Detection of Nonthermal Optical Flashes with 10'3 - 10"' s Durati from Some LMXBs, in: Greiner J., Duerbeck H., Gershberg R. (eds.), Flares an Flashes, Lecture Notes in Physics, 1995,454,330-333

28. Abdul-Aziz H., Abranin E., Alekseev I., Avgoloupis S., Bazelyan L., Beskin G Brazhenko A., Chalenko N., Cutispoto G., Fuensalida J., Gershberg R., Kidg M., Leto G., Malkov Yu., Mavridis L., Pagano I., Panferova I., Rodono M Seiradakis J., Sergeev S„ Spencer R., Shakhovskaya N„ Shakhovskoy N Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lac in 1992, A&A Supp Ser., 1995,144,509-526

29. Popova M.Yu., Beskin G.M., Mitronova S.N., Neizvestny S.I., Panferova I.P Plokhotnichenko V.L., Bartolini C., Guarneri A., Minarini R., Investigation o optical variability of GRO J0422+32. Cataclysmic Variable and Related Object« Proceedings of the 158-th colloquium of the IAU, Kluwer Academic Publishers The Netherlands, 1996,401-402

30. Beskin G.M., Neizvestny S.I., Mitronova S.N., Plokhotnichenko V.L., Popov M.Yu., Zharikov S.V., Zhuravkov A., Benvenuto O.G., Fenstein C., Mendez M. Bartolini C., Guarnieri A., Minarini R., Piccioni A., Boriakoff V., Dossa D. Investigation of optical variability of relativistic objects with high time resolution In: Proceedings of the Meeting «Cosmion' 94», Editions Frontieres, Gif-sur Yvette Cedex, France, 1996,372-382

31. Komarova V.N., Beskin G.M., Neustroev V.V., Plokhotnichenko V.L., Optica Investigation of the Crab Pulsar: Simultaneous UBVR Light Curves with Tim Resolution of 3.3 mcs and Spectroscopy, Journal of the Korean Astronomical Society, 1996,29, S217

32. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin et.al., Superfast Photometry with MANIA Complex, Astronomical and Astrophysical Transactions, 1997,13,1,13

33. Beskin G.M., Mitronova S.N., Neizvestny S.I., Plokhotnichenko V.L., Popova M.Yu., Bartolini C., Guarnieri A., Minarini R., Benvenuto O.G., Fenstein C., Mendez M., Photometrical Investigations of Low-mass X-ray Binaries with High Time Resolution, Astronomical and Astrophysical Transactions, 1997, 13, 273281

34. Shearer A., Redfern R.M., Gorman G., Butler R., O'Kane P., Golden A., Beskin G.M., Neizvestny S.I., Neustroev V.V., Plokhotnichenko V.L., Cullum M., Pulsed Optical Emission From PSR B0656+14, Astrophysical J., 1997,487, L181

35. Beskin G., Komarova V., Neizvestny S, Plokhotnichenko V., Popova M., Zhuravkov A., The Investigations of Optical Variability on Time Scales of 10"7 -102 s: Hardware, Software, Results, Experimental Astronomy, 1997, 7,413-420

36. Abranin E., Bazelyan L., Alekseev I., Gershberg R., Avgoloupis S., Seiradakis J., Mavridis L., Beskin G.M., Mitronova S., Panferova I., Kidger M., Coordinated Observations of the Red Dwarf Flare Star EV Lac in 1993, Astrophysics and Space Science, 1997,257,131-148

37. O'Sullivan C., Shearer A., Colhoun M., Golden A., Redfern M., Butler R., Beskin G., Neizvestny S., Neustroev V., Plokhotnichenko V., Danks A., A search for the optical counterpart of PSR B1951+32 in the supernova remnant CTB 80, Astronomy and Astrophysics Journal, 1998, 335, 991-994

38. Shearer A., Golden A., Harest S., Butler R., Redfern M., O'Sullivan C., Beskin G., Neizvestny S., Neustroev V., Plokhotnichenko V., Cullum M., Danks A., Possible pulsed optical emission from Geminga, Astronomy and Astrophysics Journal, 1998, 335, L21-L24

39. G.M. Beskin, V.N. Komarova, V.V. Neustroev, V.L. Plokhotnichenko, Results of the Crab Pulsar Observation at 6-m Telescope, Gravitation & Cosmology, 1998, 4,161-165

40. G.M. Beskin, A. Shearer, M. Redfern, A. Golden, R. Butler, C. Bartolini, A. Guamieri, N. Masetti, A. Piccioni., Investigation of Gamma-Ray Burst light curves in different spectral ranges by means of gravitational lensing, Nuclear Physics B (Proc. Suppl.), 1999,69/1-3,703-706

41. Beskin G.M., Plokhotnichenko V.L., Bartolini C., Guarnieri A., Masetti N., Piccioni A., Shearer A., Golden A., Auriemma G., Catching the light curve of flaring GRBs: the opportunity offered by scanning telescopes, Astronomy and Astrophysics S., 1999,138, 589-590

42. Beskin G.M., Shearer A., Golden A., Bartolini C., Guarnieri A., Masetti N., Piccioni A., Catching the light curve of flaring GRB. The opportunity offered by gravitational lensing, Astronomy and Astrophysics S., 1999, 138, 587-588

43. Shearer A., Golden A., O'Conner, P., Beskin G., Redfern, M., Phase-resolved optical emission from isolated neutron stars, Irish Astron.J., 1999,26,99

44. Golden A., Shearer A., Beskin G., Unpulsed emission from the Crab pulsar, Astrophysical J., 2000, 535, 373-378

45. Golden A., Shearer A., Beskin G., Unpulsed optical emission from the Ci -Pulsar. Proc. of the IAU Colloquium 177 on Pulsar Astronomy" 2000 an Beyond, 2000,202,307

46. Masetti N., Bartolini C., Bernabei S., Guarnieri A., Palazzi E., Pian E., Piccio A., Castro-Tirado A.J., Beskin G.M. et.al., Unusually rapid variability of I GRB000301C optical afterglow, Astronomy and Astrophysics J., Letter, 200 359, L23-L26

47. Golden A., Shearer A., Beskin G., Neizvestny S., Neustroe'v V., Plokhotnichenk V., Cullum M., High Speed 2-d UBV Photometry of the Crab pulsar, Astronom and Astrophysics J., 2000,363, 617-628

48. EichlerJD, Beskin G., Non-thermal Optical Transients, Physical Review Letter 2000,85,13,2669-2672

49. Beskin G.M., Shearer A., Golden A., Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A. Masetti N.. Gravlensing as a tool for reconstruction of the all-ranges transien behaviour during cosmological gamma-ray bursters Proceedings of the XIX Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology «Texas in Paris» Nuclear Physics B; 2000, 80, C0603,4 pages

50. Beskin G.M., Plokhotnichenko V.L., Shearer A., Golden A., Redfern M., Result and prospects of the search for single stellar mass black holes, Proceedings of th XlXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology «Texas ' Paris»; Nuclear Physics B; 2000, 80, C1206,5 pages

51. Beskin G.M., Plokhotnichenko V.L., Bartolini C., Guarnieri A., Masetti N. Piccioni A., Non-thermal optical flashes of some LMXBS, Proceedings of th XlXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology «Texas ' Paris»; Nuclear Physics B; 2000,80, CI503, 8 pages

52. Beskin G.M., Komarova V.N., Plokhotnichenko V.L., The Crab pulsar in UB\ bands simultaneously with 3.3 microsecond resolution, Proceedings of the XIX Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology «Texas in Paris»' Nuclear Physics B; 2000, 80, CI 103,5 pages

53. Golden A., Shearer A., Beskin G.M., Unpulsed Optical Emission from the Crab Pulsar, Pulsar Astronomy - 2000 and Beyond, Proceedings of the 177th Colloquium of the IAU held in Bonn, Germany, 30 August - 3 September 1999; ASP, 2000,202,297

54. G.M. Beskin and V.V. Neustroev, Spectroscopy of the Crab Pulsar, Astronomy and Astrophysics, 2001,374, 584-587

55. Beskin G.M., Debur V.G., Komarova V.N., Plokhotnichenko V.L., Shearer A., Redfern R.M., Golden A., Investigations of the pulsars with high time

resolutions. In: Astrophysics at the Edge of Two Centuries, Moscow, 2001, 123131

56. David Eichler, Gregory Beskin, Optical SETI with Air Cerenkov Telescopes, Astrobiology, 2001, 1(4), 489-493

57. Alekseev I.Yu., Antov A.P., Avgoloupis S.J., Beskin G.M., Borisov N.V., Chalenko V.E., Contadakis M.E., Gershberg R.E., Khalak V.R., Konstantinova-Antova R.K., Larionov V.M., Panferova I.P., Plokhotnichenko V.L., Pustil'nik L.A., Romanyuk Ya.O., Seiradakis J.H., Sergeev S.G., Svyatogorov O.A., Verlyuk I. A., Zhilyaev B.E., Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lac in 1998, Kinematika і Fizika Nebesnykh Tel, 2001,17,2,147-156

58. Gregory M. Beskin, Sergey V. Karpov, Accretion of magnetized gas onto a single stellar mass black holes, Gravitation and Cosmology; Supplement, 2002, 8, 182186

59. G.M. Beskin, A.V. Tuntsoff, Detection of compact objects in binary systems by means of gravitational lensing, Gravitation and Cosmology; Supplement, 2002, 8, 190-202

60. G.M. Beskin, A.V. Tuntsov, Detection of compact objects by means of gravitational lensing in binary systems, Astronomy and Astrophysics, 2002, 394, 489-503

61. Beskin G.M., Karpov S.V., Observational appearance of magnetic field lines reconnections in single black hole accretion flow, in «Black Hole Astrophysics 2002», edited by H.K.Lee and G.-M.Park, World Scientific, 2002,227-245

62. A. Biryukov, G. Beskin, S. Bondar, K. Hurley, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova, A. Pozanenko, I. Zolotukhin, Software for detection of optical transients in observations with rapid wide-field camera, Astron. Nachr./AN, 2004, 325, 6/8, 676

63. S. Karpov, D. Bad'in, G. Beskin, A. Biryukov, S. Bondar, G. Chuntonov, V. Debur, E. Ivanov, E. Katkova, V. Plokhotnichenko, A. Pozanenko, I. Zolotukhin (Russia); K. Hurley (USA); E. Palazzi, N. Masetti, E. Pian, L. Nicastro, C. Bartolini, A. Guarnieri, D. Nanny, A. Piccioni (Italy); N. Brosch, D. Eichler (Israel); A. Shearer, A. Golden, M. Redfern (Ireland); J.-L. Atteia, M. Boer (Freance), FAVOR (FAst Variability Optical Registration) - two-telescope complex for detection and investigation of short optical transients, Astron. Nachr./AN, 2004,325,6/8,677

64. I. Zolotukhin, G. Beskin, A. Biryukov, S. Bondar, K. Hurley, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova and A. Pozanenko, Optical camera with high temporal

resolution to rearch for transients in the wide field, Astron. Nachr./AN, 2004, 325,6/8,675

65. Beskin G.M., Karpov S.V., Low-rate accretion onto isolated stellar-mass black holes, Astronomy and Astrophysics, 2005,440,223-238

66. S. Karpov, G. Beskin, A. Biryukov, S. Bondar, K. Hurley, E. Ivanov, E. Katkova, A. Pozanenko, I. Zolotukhin, Optical camera with high temporal resolution to search for transients in the wide field, Nuovo Cimento C, 2005, 28, issue 04-05, 747-750

67. G. Beskin, V. Bad'in, A. Biryukov, S. Bondar, G. Chuntonov, V. Debur, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova, V. Plokhotnichenko, A. Pozanenko, I. Zolotukhin, K. Hurley, E. Palazzi, N. Masetti, E. Pian, L. Nicastro, C. Bartolini, A. Guaraieri, A. Piccioni, P. Conconi, E. Molinari, F. M. Zerbi, N. Brosch, D. Eichler, A. Shearer, J.-L. Atteia, M. Boer, FAVOR (FAst Variability Optical Registration) - A two-telescope complex for detection and investigation of short optical transients, Nuovo Cimento C, 2005,28, issue 04-05, 751

68. A. Biryukov, G. Beskin, V. Debur, S. Kaipov, V. Plokhotnichenko, I. Zolotukhin, A. Shearer, P. O'Connor, A. Golden, G. Hallinan, M. Redfern, O. Ryan, A study of PSR 0531+21 light curve with 6.6 us temporal resolution, Proc. «7th Russian Conference on Physics of Neutron Stars», 2005,23

69. S. Karpov, G. Beskin, A. Biryukov, V. Debur, A. Panferov, I. Panferova, V. Plokhotnichenko, I. Zolotukhin, High temporal resolution 2-d multiband photometry of the Crab pulsar with the 6-meter telescope, Сборник «7th Russian Conference on Physics of Neutron Stars», 2005,47

70. Molinari, E., Bondar, S., Karpov, S., Beskin, G., Biryukov, A., Ivanov, E., Bartolini, C., Greco, G., Guarnieri, A., Piccioni, A., Terra, F., Nanni, D., Chincarini, G., Zerbi, F.M., Covino, S., Testa, V., Tosti, G., Vitali, F., Antonclli, L.A., Conconi, P., Malaspina, G., Nicastro, L., Palazzi, E., TORTOREM: two-telescope complex for detection and investigation of optical transients, Nuovo Cimento B, 2006,121, issue 12,1525-1526

71. Beskin G.M., Karpov S.V., Low-rate accretion onto isolated stellar mass black holes, Proceedings of the Relativistic Astrophysics and Cosmology: Einstein's Legacy, 7-11 November, 2005, Munich, Germany, 2007, 144-148

72. G. Beskin, V. Debur, S. Karpov, V. Plokhotnichenko, A. Biryukov, Search for the event horizon evidences by means of optical observations with high temporal resolution, In: Proceedings of the IAU Symposium 238, Black Holes from Stars to Galaxies - Across the Range of Masses, ed by V. Karas &G. Matt, 2007, 159163

73. S. Karpov, G. Beskin, Observational manifestation of accretion onto isolated black holes of different masses, In: Proceedings of IAU Symposium N238, Black Holes from Stars to Galaxies Across the Range of Masses, ed by V. Karas & G. Matt, 2007,391-392

74. S. Karpov, G. Beskin, et al., Short time scale pulse stability of the Crab pulsar in the optical band, Ap&SpSci, 2007,308, Issue 1-4,595-599

75. G. Beskin, V. Debur, V. Plokhotnichenko, et al., Search for fast optical activity of SGR 1806-20 at the SAO RAS 6-m telescope, Ap&SpSci, 2007, 308, Issue 1-4, 477-479

76. G. Beskin, S. Bondar, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova, A. Pozanenko, A. Guarnieri, C. Bartolini, A. Piccioni, G. Greco, E. Molinari & S. Covino, Monitoring with high temporal resolution to search for optical transients in the wide field, AIP Conference «The Universe at sub-second timescales» Proceedings, edited by D.Phelan, O.Ryan & A.Shearer, 2008,984,73-80

77. L. Racusin, S.V. Karpov, M. Sokolowski, J. Granot, X.F. Wu, V. Pal'shin, S. Covino, A.J. van der Horst, S.R. Oates, P. Schady, R.J. Smith, J. Cummings, R.L.C. Starling, L.W. Piotrowski, B. Zhang, P.A. Evans, S.T. Holland, K.Malek, M.T. Page, L. Vetere, R. Margutti, C. Guidorzi, A.P. Kamble, P.A. Curran, A. Beardmore, C. Kouveliotou, L. Mankiewicz, A. Melandri, P.T. O'Brien, K.L. Page, T. Piran, N.R. Tanvir, G. Wrochna, R.L. Aptekar, S. Barthelmy, C. Bartolini, G.M. Beskin, S. Bondar, M. Bremer, S. Campana, A. Castro-Tirado, A. Cucchiara, M. Cwiok, P. D'Avanzo, V. D'Elia, M. Delia Valle, A. de Ugarte Postigo, W. Dominik, A. Falcone, F. Fiore, D.B. Fox, D.D. Frederiks, A.S. Fruchter, D. Fugazza, M.A. Garrett, N. Gehrels, S. Golenetskii, A. Gomboc, J. Gorosabel, G. Greco, A. Guarnieri, S. Immler, M. Jelinek, G. Kasprowicz, V. La Parola, A.J. Levan, V. Mangano, E.P. Mazets, E. Molinari, A. Moretti, K. Nawrocki, P.P. Oleynik, J.P. Osboene, C. Pagani, A. Pandey, Z. Paragi, M. Perri, A. Piccioni, E. Ramirez-Ruiz, P.W.A. Roming, I.A. Steele, R.G. Strom, V. Testa, G. Tosti, M.V. Ulanov, K. Wiersema, R.A.M.J. Wijers, J.M. Winters, A.F. Zarnecki, F. Zerbi, P. Meszaros, G. Chincarini, D.N. Burrows, Broadband Observations of the Extraordinary Naked-Eye GRB 080319B, 2008, Nature, 455, 7210, 183-188

78. E. Molinari, G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov,V. Plokhotnichenko, V. de-Bur, G. Greco, C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, Ground-based complex for detection and investigation of fast optical transients in wide field, Astronomical Instrumentation 2008, SPIE Conference Proceedings, 2008, 7012, 70122S-70122S-11

79. G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, G. Greco, A. Guartiieri, C. BartoM, A. Piccioni, E. Molinari, G. Chincarini, TORTORA discovery of Naked-Eye Burst fast optical variability, 2008 Nanjing GRB Conference, AIP Conference Proceedings, 2008,1065,251-254

80. Beskin G., Biryukov A., Karpov, S., V. Plokhotnichenko, V. Debur, Observational appearances of isolated stellar-mass black hole accretion - theory and observations, Advances in Space Research, 2008,42,3, 523-532

81. G. Greco, G. Beskin, S. Karpov, C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, E. Molinari, S. Covino, C. Guidorzi, and G. Chincarini, TORTORA observations of GRB 080319B, 2009, Memorie della Societa Astronomica Italiana, 80,231

82. G. Greco, G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, C. Bartolini, A. Guarnieri A. Piccioni, High-Speed and Wide-Field Photometry with TORTORA, Advances in Astronomy, 2010,2010, ID 268501, 8 pages

83. S. Karpov, G. Beskin, S. Bondar, A. Guarnieri, C. Bartolini, G. Greco, and A. Piccioni, Wide and fast. Monitoring the sky in sub-second domain with the FAVOR and TORTORA cameras, Advances in Astronomy, 2010, 2010, ID 784141,8 pages

84. G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov, V. Plokhotnichenko, A. Guarnieri, C. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, and A. Shearer, From TORTORA to MegaTORTORA -results and prospects of search for fast optical transients, Advances in Astronomy, 2010,2010, ID 171569,9 pages

85. G. Beskin, S. Karpov,S. Bondar, V. Plokhotnichenko, A. Guarnieri, A. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, Optical transient search strategy via wide-field monitoring, Astrophysical Bulletin, 2010,65, 3,286-295

86. G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, A. Guarnieri,C. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, Rapid optical variability of the gamma-ray burst GRB 080319B and its central engine, Astrophysical Bulletin, 2010, 65, 3,223-229

87. G. Greco, G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, L'esplosione piu lontana mai vista ad occhio nudo documentata con 460 foto scattate in poco meno di un minutoril reportage dettagliato del telescopio TORTORA, Giomale di Astronomia, 2010, 36 (1), 2-6

88. G. Greco, G. Beskin, S. Karpov, A. Guarnieri, C. Bartolini, S. Bondar, A. Piccioni, E. Molinari, The High-Speed and Wide-Field TORTORA Camera: Description & Results, Memorie della Societa Astronomica, 2010,14, 267-270

широкоугольного оптического мониторинга высокого временного разрешения, Успехи физических наук, 2010,180,4,424-434

90. G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, G. Greco, A. Guarnieri, A. Bartolini, and A. Piccioni, Fast Optical Variability of a Naked-Eye Burst - Manifestation of the Periodic Activity of an Internal Engine, Astrophysical Journal Letters, 2010, 719, L10-L14

91. Beskin Grigory, Bondar Sergey, Karpov Sergey, Plokhotnichenko Vladimir, Guarnieri Adriano, Bartolini Corrado, Greco Giuseppe, Multi-objective transforming telescope for wide-field optical monitoring of the sky with hightemporal resolution, Proceedings of the SPIE, 2010,7733, 77330V-77330V-17

92. G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov, A. Guarnieri, C. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, Wide-field monitoring strategy for the study of fast optical transients, AIP Conference Proceedings «Workshop on «Deciphering the Ancient Universe with Gamma-Ray Bursts», Kyoto, Japan, 19-23 April 2010», 2010, 1279, 208211

Личный вклад автора

1. При изучении вспышек звезд типа UV Cet в публикациях [7, 9, 10, 11,28, 36, 57] автор наравне с другими соавторами участвовал в постановке задачи, отборе объектов для наблюдений, проведении наблюдений, развитии методов статистического анализа данных. Его вклад в астрофизическую интерпретацию результатов и подготовку публикаций был определяющим в работах [4, 5, 6, 26].

2. При исследованиях маломассивных рентгеновских двойных автор наравне с коллегами участвовал в проведении наблюдений и статистическом анализе данных, его же роль в отборе объектов для наблюдений, астрофизической интерпретации их результатов и подготовке подавляющей части статей [1, 1415, 20-22, 24,25,27, 30,32, 33,51] к публикации была определяющей.

3. Автор наравне с соавторами участвовал в наблюдениях пульсара в Крабе [3; 8, 31, 40, 52, 54, 55, 68, 69, 74]. В этих работах он проводил астрофизическую интерпретацию результатов и готовил тексты к публикации, в работах [44, 45, 47, 53] вклад автора был определяющим при интерпретации результатов. В изучении других нейтронных звезд [34,35, 37, 38,43] автор участвовал наравне со своими коллегами.

4. При исследованиях на 6-метровом телескопе кандидатов в одиночные черные дыры [12, 13, 16, 72, 76] автор наравне с коллегами проводил отбор и

предварительный анализ свойств объектов изучаемой выборки (совместно с В Шварцманом, С. Пустильником, С. Митроновой и С. Карповым) и участвовал наблюдениях, его вклад был определяющим в астрофизической интерпретади результатов и подготовке публикаций к печати.

В теоретическом изучении наблюдательных проявлений одиночных чернь дыр [50, 58, 61, 65, 68, 73] автору принадлежит постановка задачи о рол конкретных механизмов диссипации магнитных полей в аккреции качественное рассмотрение этих процессов, а также анализ результатов контексте подготовки программ наблюдений.

5. Автору принадлежит идея о роли многократного грав. линзирования исследовании оптического излучения, сопровождающего гамма-всплески качественный анализ эффекта, оценка его вероятности [39, 42, 49], о участвовал в наблюдениях по поиску этого явления наравне с другим! соавторами [46]. Автор предложил способ поиска релятивистских объектов п эффектам грав. линзирования в двойных системах, состоящих из двух бель карликов, и белого карлика в паре с черной дырой или нейтронной звездой Совместно с А. Тунцовым (который провел все компьютерные расчеты) о детально изучил это явление, оценил возможности его обнаружения проанализировал особенности инструментов и наблюдательных программ дл реализации такой задачи [59,60].

6. В развитии и реализации стратегии широкоугольного мониторинга д. поиска быстрых оптических транзиентов автор предложил их основны направления - использование телескопов с «плохими» зеркалами, короткофокусных инструментов, снабженных детекторами высоког временного разрешения, многокомпонентных систем с разделенными функциями [41, 67, 76, 84, 85, 89, 91,92]. Наравне с коллегами он участвовал в оценке возможностей обнаружения оптических вспышек [48,56], в разработке принципиальных схем инструментов, подходов к статистическому анализу данных, исследовании характеристик приборов [62, 63, 64, 66, 78, 82, 83, 88]. Автору (совместно с С. Карповым) принадлежит определяющий вклад в обнаружение и исследование с высоким временным разрешением оптического излучения, сопровождавшего гамма-всплеск вЯВ 080319В [77, 79, 81, 86, 87, 90].

Литература

1. Bondi, Н. Q.J.R. Astron. Soc. 11,443 (1970)

2. Шварцман, В.Ф. Астрон. Ж. 48,479 (1971)

3. Шварцман, В.Ф. Сообщ. САО 19, 5 (1977)

4. Psaltis, D. Living Rev. Relativity 11,9 (2008)

5. Черепащук, A.M. УФН173,345 (2003)

6. Бескин, Г.М., Карпов, С.В. А&А 440,223 (2005)

7. Гершберг, Р.Е. Активность солнечного типа звезд главной последовательности, Астропринт, Одесса (2002)

8. Pustil'nik, L. Ap&Sp. Sci. Proc. 4,435 (2009)

9. Gilfanov, M. Lecture Notes in Physics 794, 17 (2009)

10. Bjornsson, C.-I. et al. A&A 516, 65 (2010)

11. Aliu, E. et al. Science 334,69 (2011)

12. Бескин, Г.М. и др. УФН 180, 424 (2010)

13. Fan, Yi-Zh. et al. Ph. Rev. D 79,13 01 (2009)

14. Meszaros, P. Rep. Prog. Phys. 69,2259 (2006)

15. Shearer, A. Ap&Sp. Sci. Lib. 351, 1 (2007)

16. Shearer, A. et al. arXiv 1008.0605 (2010)

17. Плахотниченко, В.Л. Сообщ. САО 38,29 (1983)

18. Beskin, G. et al. Ap&Sp. Sci. 3 08,477 (2007)

19. Бескин Г.М. и др. УФН 164,660 (1994)

20. Beskin G.M. et al. In: Astrophysics at the Edge of Two Centuries, Moscow, 123 (2001)

21. Plokhotnichenko V., Beskin G., DeburV., PanferovA., Panferoval. Nuclear Instruments and Methods in Physics Research, A 513,167 (2003)

22. Plokhotnichenko V., Beskin G., de-Bur V., Karpov S. AIP Conference «The Universe at sub-second timescales», Proceedings, edited by D. Phelan, O. Ryan & A. Shearer, 984,194 (2008)

23. Plokhotnichenko V.L., Solin A.V., and Tikhonov A.G. Astrophysical Bulletin 64,2,198 (2009)

24. Tsarevsky, G. et al. A&A 438, 949 (2005)

25. Bennet, D.P. et al. ApJ 579, 639 (2002)

26. Nasuti,F.P. et al A&A 314,849 (1996)

27. Racusin, J.L. et al. Nature 455,183 (2008)

28. Beskin G. et al. ApJ 719L, 10 (2010)

29. Beskin, G.etal. SPIE Proc. 7733, 77330V (2010)

Бесплатно

Бескин Григорий Меерович

Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов

Зак. N1880 Уч. изд. л.-2.1 Тираж 140

Специальная астрофизическая обсерватория РАН

Содержание диссертации автор исследовательской работы: доктора физико-математических наук, Бескин, Григорий Меерович

Введение

Общая характеристика работы.

Аппаратурная основа эксперимента МАНИЯ.

Фотометры на основе ФЭУ.

Координатно-чувствительный детектор.

Система TRIFFID

Анализ данных в эксперименте МАНИЯ.

Анализ статистики интервалов между квантами.

Кривые блеска.

1 Фотометрия вспыхивающих звезд типа UV Ceti с высоким временным разрешением

1.1 Введение.

1.2 Методика и результаты наблюдений.

1.3 Методика анализа данных наблюдений

1.4 Астрофизические результаты.

1.4.1 Исследования индивидуальных вспышек

1.4.2 Статистические свойства вспышек.

1.5 Мониторинг вспыхивающих звезд на 6-метровом телескопе в 2008-2010 г. г.

1.5.1 Введение.

1.5.2 Наблюдения и их обработка.

1.5.3 Спайки в гигантской вспышке UV Cet 28 декабря 2008 года.

Введение диссертация по астрономии, на тему "Исследование быстрой переменности релятивистских и нестационарных объектов"

2.6.2 Наблюдения.131

2.6.3 Краткие выводы.140

3 Поиск одиночных черных дыр звездных масс 142

3.1 Исходные посылки.142

3.2 Теоретические аспекты сферической аккреции на одиночные черные дыры звездных масс .145

3.2.1 Введение.145

3.2.2 Природа аккреционного потока и параметры модели . 148

3.2.3 Расчет распределения электронов .161

3.2.4 Спектр излучения .170

3.2.5 Светимость.173

3.2.6 Свойства вспышек.177

3.2.7 Обсуждение.180

3.2.8 Выводы.186

3.3 Поиск переменности на временах 10 6 — 100 секунд у объектов с континуальными оптическими спектрами.188

3.3.1 Исследование DC-карликов.188

3.3.2 Поиск сверхбыстрой переменности у радиообъектов с континуальными оптическими спектрами (РОКОСов) 202

3.3.3 Поиск черных дыр на 6-метровом телескопе в 2006 году207

4 Исследование эжектирующих пульсаров 222

4.1 Изучение пульсара в Крабовидной туманности.222

4.1.1 Общая структура кривой блеска.225

4.1.2 Отсутствие тонкой структуры вершины пульса в разные эпохи.235

4.1.3 Изменение формы пульса в 2005-2006 гг.236

4.1.4 О возможном существовании циклотронной линии в спектре пульсара в Крабовидной туманности.236

4.2 Оптическое излучение пульсаров PSR 0656+14 и Geminga . 239

4.2.1 Введение.239

4.2.2 Наблюдения и обработка .240

4.2.3 Результаты и их обсуждение.242

4.3 Ограничения на блеск PSR В1951+32 .246

4.3.1 Введение.246

4.3.2 Наблюдения.248

4.3.3 Обработка данных.248

4.3.4 Результаты.249

4.3.5 Заключение.251

4.4 Поиск вспышечной активности SGR 1806-20 в оптическом диапазоне.251

4.4.1 Введение.251

4.4.2 Наблюдения, обработка данных и результаты.252

4.5 Поиск молодых оптических пульсаров в галактиках NGC 4646 и NGC 4321 .255

5 Гравитационное линзирование как способ поиска и исследования релятивистских объектов 259

5.1 Обнаружение компактных объектов в двойных системах с помощью гравитационного линзирования .259

5.1.1 Введение.259

5.1.2 Гравитационное линзирование в двойных системах. . 260

5.1.3 Вероятности обнаружения вспышек и их усредненные характеристики .267

5.1.4 Количество пар компактных объектов в Галактике. . 273

5.1.5 Стратегия поиска и количество обнаружимых объектов. 276

5.1.6 • Заключение.281

5.2 Гравитационное линзирование как способ восстановления кривых блеска гамма-всплесков.284

5.2.1 Введение.284

5.2.2 Гравитационное линзирование .285

5.2.3 Обсуждение.288

6 Широкопольный мониторинг с высоким временным разрешением 290

6.1 Введение.290

6.2 Телескопы с плохими зеркалами для оптического мониторинга293

6.3 Эффективность широкопольного мониторинга.294

6.4 Описание широкопольных камер FAVOR и TORTORA . . . 296

6.5 Методика обнаружения транзиентов.298

6.6 Результаты, полученные при наблюдениях с камерами FAVOR и TORTORA.300

6.6.1 Метеоры.302

6.6.2 Наблюдения гамма-всплесков в реагирующем режиме 302

6.7 Наблюдения гамма-всплеска GRB 080319В.306

6.7.1 Анализ оптической кривой блеска.309

6.7.2 Обсуждение.312

6.8 Широкопольная мониторинговая система следующего поколения .314

6.8.1 Базовый 3x3 блок.314

6.8.2 Система в целом.316

6.8.3 Прототип системы.317

6.9 Многоканальный оптический комплекс для поиска и исследования нестационарных космических явлений SAINT . . . 322

6.10 Заключение.327

Заключение 329

Литература 332

Введение

Скриинула дверь -на своей лошаденке в горы едет сосед.

Гонёки

Общая характеристика работы

В некотором смысле в начале 70-х годов в астрономии родилось новое направление исследований. Г. Бонди в статье " Астрономия будущего" [1] обратил внимание научной общественности на практически неизученную область - быстрые вариации оптического излучения астрофизических объектов, известной и не известной локализации - "Short-constant astronomy". Практически в это же время Викторий Шварцман сформулировал критический текст для обнаружения черных дыр (ЧД) звездной массы [2] -переменность излучения аккрецирующей на ЧД плазмы с характерными временами tv ~ rg/c ~ Ю-5 с. Вскоре он поставил широкий круг задач по исследованию релятивистских и быстропеременных объектов разных типов с высоким временным разрешением - так начался эксперимент МАНИЯ [3] (Многоканальный Анализ Наносекундных Изменения Яркости), который проводится в С АО РАН с 1972 года. В его рамках и выполнялась представленная к защите работа. Разумеется, со времени своего возникновения астрономия (астрофизика) высокого временного разрешения1 из направления, о будущем которого было очень трудно судить [1], превратилась в обширную область науки со своими специфическими инструментами и детекторами (обеспечивающими однофотонную регистрацию), методами накопления и анализа данных (учитывающими гигантские объемы последних) и, конечно, в первую очередь, - с особыми нестандартными физическими (астрофизическими) задачами. Речь здесь идет об изучении

Мы (весьма условно!) не относим сюда спекл-интерферометрию, где высокое временное разрешение является средством для достижения высокого пространственного разрешения. экстремальных состояний (не реализуемых в земных условиях), для которых характерны предельные напряженности магнитного (Н ~ 105 — 1013 Гс) и гравитационного (<р/с2 —» 1) полей, высокие температуры (107 — 1012 К), скорости (7 ~ 1 — 107) и плотности вещества (вплоть до 1016 г/см3). Астрономические объекты, где такого рода условия реализуются, относятся к релятивистским объектам (иногда их называют "компактными", подчеркивая и минимальность их размеров в астрономии) - черным дырам и нейтронным звездам. Феноменологически они проявляются как пульсары, эжектирующие и аккрецирующие, рентгеновские источники разных типов в тесных двойных системах, гамма-всплески. Отметим для полноты картины, что черные дыры, как конфигурации, ограниченные горизонтом событий (ГС), в некотором смысле еще не открыты, - на данный момент нет однозначных свидетельств обнаружения проявлений ГС [4]. Ив ядрах активных галактик, и в тесных двойных рентгеновских системах, где присутствие черных дыр является практически общепризнанным, регистрируются фотоны разных энергий, рождающиеся, однако, весьма далеко от ГС - на расстояниях 10-100 гд [5, 6], окрестности же ГС экранируются аккрецирующим веществом. В то же время нестационарные процессы в "обычных" переменных звездах могут быть релятивистскими. Так, например, есть основания полагать, что вспышки красных карликов связаны с потоками релятивистских электронов (7 ~ 103) [7, 8]. Общим свойством экстремальных состояний, процессов, объектов в астрофизике является взаимная трансформация различных видов энергии полей и частиц - магнитной, электрической, кинетической (поступательной и вращательной). В силу высокой степени компактности объемов, где происходят эти преобразования, высоких скоростей движения вещества характерные временные шкалы могут достигать весьма малых величин, вплоть до Ю-5 — 106 с. А поскольку в конечном итоге именно излучение (и лишь оно!) этих объектов изучается в прямых экспериментах, то вариации его интенсивности должны исследоваться с предельно высоким временным разрешением. При этом, разумеется, должен определяться максимальный набор параметров фотонов, их спектральные и поляризационные характеристики.

Необходимо подчеркнуть, что, несмотря на почти 50-летнюю историю изучения упомянутых явлений и объектов, понимание их природы, физических особенностей весьма далеко от полноты и однозначности. Представляется, что отчасти эта ситуация обусловлена разрывом между глубиной и многообразием теоретических построений в астрофизике, многие из которых не доведены до формулировки ехрептеп1;ит стае, и ограниченностью возможностей существующих наблюдательных систем и методов высокого временного разрешения. В частности, весьма скудна статистика вспышек звезд типа UV Cet, зарегистрированных с временным разрешением лучше 10 с [7]. В силу этого пока нет возможности определиться с ролью нетепловых процессов в оптическом диапазоне, процессами ускорения электронов и протонов, механизмами "запуска" вспышечных явлений [8]. До сих пор не утихли дискуссии о характере аккреции в различного типа рентгеновских двойных системах, соотношении тепловых и нетепловых процессов при генерации излучения в разных диапазонах [9]. Результаты многочастотных исследований пульсара в Крабовидной туманности (имеющего блеск около 15т!) до сих пор не позволили ответить на самые простые вопросы:

• где и как генерируются фотоны разных энергий и какова связь между их характеристиками?

• каковы параметры (плотность, скорость движения) плазмы в магнитосфере?

• каковы конкретные механизмы ее ускорения?

Особое место в астрофизике высокого временного разрешения занимает проблема тестирования теорий гравитации в сильных гравитационных полях. Есть основания полагать, что лишь обнаружение горизонта событий (или доказательство его отсутствия) у релятивистских объектов с массой, превышающей предел ОТО для нейтронных звезд и исследование свойств пространства-времени вблизи него позволит сделать выбор из "выживших" при проверке в слабых полях теорий [4]. В. Шварцман показал, что роль такого полигона могут играть одиночные черные дыры (массивные нейтронные звезды Бранса - Дикке?), поскольку при аккреции межзвездного газа из-за ее низкого темпа горизонт событий (или поверхность НЗ) не экранируется [2]. Собственно, обнаружение стохастической оптической переменности на временах 10~6--Ю-2 с у объектов - кандидатов в ЧД и является целью эксперимента МАНИЯ и настоящей работы [3, 6]. Отметим, что надежды "подойти вплотную" к ГС с помощью рентгеновской спектроскопии компактных объектов в тесных двойных системах пока не оправдались - слишком многое зависит от выбора модели аккреции [4]. Эта задача, возможно, будет решена в будущих рентгеновских миссиях IXO и XEUS, где будет реализовано высокое временное разрешение спектральных данных [4].

Наконец, переходя к гамма-всплескам, чья релятивистская природа не вызывает сомнений, укажем, что с большой вероятностью лишь обнаружение и исследование с высоким временным разрешением синхронных с гамма-эмиссией оптических вспышек может позволить построить детальную модель "центральной машины" и (будем надеяться!) обнаружить признаки горизонта событий [12]. Прямым подтверждением этих надежд явилось обнаружение нами оптической вспышки GRB 080319В (Naked Eye Burst), которое сразу привело к пересмотру многих сложившихся представлений о природе гамма-всплесков [12, 13]. Особо подчеркнем, что в настоящее время лишь в оптическом диапазоне можно измерять поляризацию излучения всплеска - критическую характеристику для выбора механизмов его генерации [14].

Судя по всему, начатый В. Шварцманом эксперимент МАНИЯ [3] действительно открыл новое направление в астрономии, о котором упоминал Г. Бонди [1], и которое сейчас получило название High Time Resolution Astrophysics [15].

Цель работы

Общей целью работы является исследование нестационарных явлений в релятивистских и быстропеременных (вспыхивающих) объектах с высоким временным разрешением вплоть до 106 с. Изучались вспышки красных карликов типа UV Cet, маломассивные рентгеновские двойные разных морфологических типов (содержащие нейтронные звезды и вероятные черные дыры), молодые радиопульсары, предварительно отобранные объекты - кандидаты в одиночные черные дыры, наконец, была разработана и реализована в наблюдениях методика поиска оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески. Можно выделить некие общие черты, характеризующие нестационарные явления в этих различных объектах. На наш взгляд, к ним относятся наличие неоднородной замагниченной плазмы, как среды, в которой генерируется излучение; сильное неоднородное магнитное поле, являющееся аккумулятором гравитационной, механической и тепловой энергии и трансформирующее ее в энергию частиц; плазменные неустойчивости разных типов как механизмы преобразования энергии. Совокупность этих взаимозависимых компонентов образует сложную систему с нелинейными обратными связями, универсальным образом самоорганизованную, и поэтому имеющую сходные внешние признаки в разных астрофизических ситуациях. Нестационарность (и, в частности, переменность генерируемого излучения) является внутренне присущим таким системам (объектам) свойством. Другая группа сходных факторов, обусловливающих наблюдаемые вариации интенсивности регистрируемого излучения у различных объектов, - т.н. геометрические эффекты. Они связаны с комбинацией направленных движений частиц в объекте (джеты, пучки, токи), направленности самого излучения (например, диаграммы пульсаров и гамма-всплесков, пространственные распределения интенсивности излучения как результат действия гравитационных линз) и изменения со временем этих выделенных направлений относительно наблюдателя (импульсы пульсаров, микролинзирование). Эти эффекты также имеют сходный характер у объектов разных типов, пульсаров, черных дыр, источников гамма-всплесков, и могут регистрироваться и анализироваться в рамках единого методического подхода.

Для изучения этих явлений и были определены конкретные цели работы.

1. Проведение на 6-метровом телескопе мониторинга нескольких звезд типа UV Cet с максимальной по литературным данным частотой вспышек. Исследование тонкой структуры зарегистрированных событий с временным разрешением около 10~6 с, определение минимальной длительности выделяемых элементов кривых блеска. Анализ общих статистических свойств однородной выборки зарегистрированных вспышек, их интерпретация в рамках существующих представлений о механизмах активности красных карликов.

2. Многополосная фотометрия нескольких маломассивных рентгеновских двойных на 6-метровом телескопе CAO и 2.15-метровом телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина) с временным разрешением 106 с. Поиск переменности излучения этих объектов и интерпретация ее характеристик в рамках моделей аккреции на релятивистские компоненты рентгеновских двойных.

4. Поиск на 6-метровом телескопе переменности блеска на временах 10~6 - 102 секунд у нескольких десятков объектов, отобранных в качестве возможных одиночных черных дыр из-за отсутствия линий в оптических спектрах, сочетающегося с большими собственными движениями (DC-карлики), особенностями радиоспектров (РОКОСы), одновременным излучением в радио и рентгеновском диапазонах, а также из-за большой величины массы при аномально низкой светимости (MACHO). Интерпретация полученных результатов в рамках теоретических представлений о наблюдательных проявлениях черных дыр.

5. Исследование кривой блеска пульсара в Крабовидной туманности с временным разрешением около 1 мкс в нескольких фотометрических полосах для определения ее формы, выяснения степени стабильности (регулярной и стохастической), определения фазовых вариаций цвета. Поиск пульсирующего оптического излучения у двух гамма и радио пульсаров среднего возраста Geminga и PSR 065+14, выяснение механизма его генерации.

6. Анализ возможностей использования эффектов гравитационного лин-зирования и микролинзирования для поиска и исследования переменных релятивистских объектов - черных дыр в парах с белыми карликами (микролинзирование в двойных системах) и оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески (повторное линзирование на промежуточных галактиках).

Научная новизна работы

1. Впервые была получена однородная выборка кривых блеска более сотни вспышек нескольких звезд типа UV Cet в U-полосе с временным разрешением 3 • Ю-7 с. Впервые был проведен поиск тонкой временной структуры вспышечного излучения этих объектов и установлены верхние пределы на амплитуды ее элементов на временах 10~6 - 1 с. Самые быстрые стадии вариаций блеска длительностью 0.3-0.8 относятся к передним фронтам четырех самых коротких событий (полная продолжительность 2-4 с). Впервые было показано, что этот результат согласуется с предсказаниями тепловой газодинамической модели генерации вспышек.

2. Впервые были проведены наблюдения около десятка маломассивных рентгеновских двойных систем с временным разрешением 10~6 с, и получены для большинства из них ограничения на амплитуду переменности в диапазоне времен 10~6 - 102 с. У двух объектов (А0620-00 и МХВ 1735-44) были впервые обнаружены несколько вспышек (4 и 2 события, соответственно) с минимальными временами вариации блеска 0.1-5 миллисекунд, что соответствует нижним границам яркостных температур 8-109 —1011 К. У рентгеновской новой GRO J0422+32 была впервые обнаружена переменность блеска на временах 2 • 103 - 100 с в яркой фазе ее вспышки, минимальные длительности спайков соответствуют яркостным температурам T¿, > 109 К, что, по-видимому, является признаком реализации в системе (rio крайней мере, изредка!) нетепловых механизмов генерации оптического излучения.

3. Впервые получена кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности в разные эпохи с максимальным временным разрешением 3.3 микросекунды, что дало возможность установить ограничения на ее тонкую структуру, изучить стабильность ее формы, исследовать вариации цвета в зависимости от фазы периода объекта. Использование в наблюдениях панорамного счетчика фотонов в сочетании с дихроич-ными фильтрами позволило впервые определить спектральные характеристики излучения пульсара во внеимпульсном интервале кривой блеска.

4. Впервые обнаружено пульсирующее оптическое излучение у двух пульсаров среднего возраста - GEMINGA и PSR 0656+14, тем самым выборка оптических пульсаров была увеличена на 70%.

6. Впервые проведены поиски переменности блеска на временах 10 6 -102 с у нескольких десятков объектов - кандидатов в одиночные черные дыры. Получены ограничения на амплитуды вспышек, которые могли бы генерироваться вблизи горизонта событий.

7. Проанализирована роль эффектов гравитационного линзирования как средства для обнаружения релятивистских объектов. Были впервые получены корректные оценки вероятности наблюдать микролинзиро-вание излучения белого карлика в паре с черной дырой и нейтронной звездой, впервые предложена методика поиска таких эффектов в реальных наблюдениях. Впервые сформулирована идея использования многократного гравлинзирования излучения гамма-всплесков для изучения оптических вспышек, сопровождающих гамма-излучение, а возможно, и опережающих его.

8. Впервые предложены различные методики поиска оптических транзи-ентов, сопровождающих гамма-всплески, в широкоугольных наблюдениях с детекторами высокого временного разрешения. Такой мониторинг должен проводиться независимо от результатов обнаружения всплесков гамма-телескопами.

9. Впервые получена детальная кривая блеска (с разрешением 0.13 с) оптической вспышки, сопровождающей гамма-всплеск СЯВ 080319В. Этот результат подтвердил эффективность предложенной стратегии поиска быстрых оптических транзиентов разного происхождения.

Научная и практическая ценность работы

В рамках работы были впервые проведены наблюдения с временным разрешением около 10~6 секунды обширной выборки релятивистских и быст-ропеременных объектов различных типов, а также объектов неизвестной природы - кандидатов в черные дыры звездных масс. Исходные данные и полученные в диссертации результаты могут использоваться для изучения механизмов генерации оптического излучения в процессах трансформации энергии при высоких ее плотностях в компактных объемах. А именно, во вспышках звезд типе UV Cet, при аккреции газа на релятивистские объекты, как одиночные, так и входящие в двойные системы, при ультрарелятивистских движениях частиц в джетах гамма-всплесков и магнитосферах пульсаров. Результаты изучения временной структуры вспышек звезд типа UV Cet были использованы при построении общей картины активности этих объектов, при развитии газодинамической модели генерации вспышек.

Построенная нами модель сферической аккреции на одиночные черные дыры может использоваться (и уже используется) при изучении происхождения, состава и структуры фонового излучения галактик, при исследовании природы различных пекулярных объектов ( ULX, например).

Исчерпывающее решение задачи об эффектах микролинзирования в двойных системах с черными дырами и белыми карликами позволит ставить программы наблюдений по поиску таких объектов в рамках широкоугольных обзоров (например, LSST).

Разработанные нами методы поиска оптических транзиентов в широкоугольном мониторинге высокого временного разрешения используются для изучения метеорных потоков, наблюдений за спутниками. Запланировано их развитие в рамках программ контроля космического пространства для предотвращения космических угроз. Проводится модификация некоторых проектов исследования гамма-всплесков на основе наших результатов (например, "Pi of the Sky").

Апробация работы

Всесоюзные конференции по гравитации (Минск, 1976; Москва, 1981); Всесоюзная школа "Актуальные проблемы астрофизики" (Лиманчик, 1979); Международный симпозиум по вспыхивающим звездам (Бюрокан, 1984); Всесоюзное совещание по релятивистской астрофизике (Киев, 1985); Международные конференции "Физика нейтронных звезд" (Ленинград 1988, 1994, 2005); Всесоюзное совещание по неременным звездам (Одесса, 1993); Симпозиум MAC N165 (Нидерланды, Гаага, 1994); Конференция "The Evolution of X-ray Binaries" (Мериленд, США, 1994); Международная конференция "Космион-94" (Москва, 1994); Коллоквиум MAC N151 (Зон-неберг, ФРГ, 1994); Пятая конференция ADASS (Таксон, США, 1995); Коллоквиум MAC N158 (Англия, Киль, 1995); 7-е Межрегиональное Азиатско-Тихоокеанское совещание (Южная Корея, Пусан, 1996); JENAM-1996 (Италия, Таормина, 1996.); Коллоквиум MAC N161 (Италия, Капри, 1996); Четвертый симпозиум по гамма-всплескам (США, Хантсвилл, 1997); Девятнадцатый Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике и космологии (Франция, Париж, 1998); Конференция "Гамма-всплески в эпоху послесвечений" (Италия, Рим, 1998); Конференция по рентгеновской астрономии (Италия, Рим, 1999); Коллоквиум MAC N177 (ФРГ, Бонн, 1999); Пятый симпозиум по гамма-всплескам (США, Мериленд, 1999); Совещание "Пограничные объекты в астрофизике и физике частиц" (Италия, Вулка-но, 2000); Конференция "Гамма-всплески в эпоху послесвечений" (Италия, Рим, 2000); Конференция "Астрономия гамма-всплесков и послесвечений 2001" (США, Вудс Хоул, 2001); Шестая зимняя школа АРСТР (Корея, Пусан, 2002); Конференция ADASS XII (США, Балтимор, 2002); Конференция "Гамма-всплески: 30 лет открытия" (США, Санта-Фе, 2003); Конференция COSPAR-35 (Франция, Париж, 2004); Третье совещание но ро-ботической астрономии (ФРГ, Потсдам, 2004); 22-й Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике (США, Стенфорд, 2004); Конференция "Гамма-всплески в эпоху послесвечений" (Италия, Рим, 2004); Конференция ADASS XIV (США, Пасадена, 2004); Конференция "Релятивистская астрофизика и космология — наследие Эйнштейна" (ФРГ, Мюнхен, 2005); Ассамблея COSPAR-36 (Китай, Пекин, 2006); 26 съезд MAC (Чехия, Прага, 2006); Конференция "Изолированные нейтронные звезды: от внутреннего строения к поверхности" (Англия, Лондон, 2006); Конференция "SWIFT и гамма-всплески: реальность релятивистской Вселенной" (Италия, Венеция, 2006); Конференция "Астрофизика высокого временного разрешения" (Англия, Эдинбург, 2007); Конференции SPIE (Франция, Марсель, 2008; США, Сан Диего, 2010); Конференция по гамма-всплескам (Китай, Нанкин, 2008); Совещание по гамма-всплескам (Россия, Нижний Архыз, 2009); Всероссийские астрофизические конференции (Россия, Москва, 2009; Нижний Архыз, 2010); Конференции но роботической астрономии (Испания, Малага, 2009, 2011); 25-й Техасский симпозиум по релятивистской астрофизике (ФРГ, Гейдельберг, 2010); Конференция "Исследование древней Вселенной с помощью гамма-всплесков" (Япония, Киото, 2010); Конференция "Большие оптические телескопы" (Россия, Нижний Архыз, 2011).

Положения диссертации, выносимые на защиту

1. Результаты исследования около 100 вспышек звезд типа UV Cet с микросекундным временным разрешением. Определение общих статистических свойств этого ансамбля - распределение длительности передних фронтов и энергий, ограничения на характеристики тонкой временной структуры. Обнаружение нескольких коротких событий длительностью 2-4 секунды с характерными временами возрастания блеска 0.3-0.8 с и вывод о близости их характеристик к предсказаниям тепловой газодинамической модели для самых быстрых вспышек. Общий вывод о соответствии всех полученных результатов этим теоретическим представлениям.

2. Результаты наблюдений 14 маломассивных рентгеновских систем с микросекундным временным разрешением. Ограничения параметров их переменности в диапазоне 106 - 10 с. Обнаружение вариаций блеска на временах от 0.5 мс до 100 с у объектов А0620-00 (вспышки длительностью 0.5-5 мс), МХВ 1735-44 (две вспышки длительностью 0.20.3 с, передними фронтами в 0.1 с и тонкой структурой на шкале 5 мс) и GRO J0422+32 (Nova Per) (вариации в диапазоне 2 • Ю-3 - 102 с). Вывод о большой величине яркостной температуры в зонах генерации самых быстрых вспышек, что свидетельствует об их нетепловом происхождении.

3. Вывод о высокой стабильности структуры кривой блеска пульсара в Крабовидной туманности по результатам многолетних наблюдений с микросекундным временным разрешением, обнаружение угшощенно-сти вершины ее главного пульса длительностью 50 мкс, доказательство отсутствия тонкой временной структуры (на шкале 3-100 мкс) главного пульса объекта. Обнаружение уширения диаграммы направленности пульсара с ростом длины волны, определение характера спектра впервые зарегистрированного во внепульсном интервале излучения. Регистрация существенного изменения и восстановления формы кривой блеска пульсара.

6. Вывод об отсутствии одиночных черных дыр звездных масс среди нескольких десятков объектов с континуальными оптическими спектрами, полученный по результатам их наблюдений с временным разрешением 10~6 с, ограничения на амплитуды их быстрой переменности. Оценка верхнего предела (5- Ю-4) для доли черных дыр среди близких звезд.

8. Разработка методов широкоугольного мониторинга высокого временного разрешения для обнаружения и исследования оптических тран-зиентов с использованием черенковских телескопов, короткофокусных телескопов малого диаметра и многообъективных систем.

9. Обнаружение в широкоугольном мониторинге оптического транзиен-та, сопровождавшего гамма-всплеск GRB 080319В (Naked Eye Burst), характеристики впервые полученной с субсекундным временным разрешением его кривой блеска.

Содержание работы

Во Введении также описывается аппаратурно-методическая основа проведенных исследований, особенности наблюдательных программ в рамках эксперимента МАНИЯ на разных его стадиях. Кратко обсуждаются различные методы анализа данных - поиск стохастической и периодической переменности с использованием у2 - функций, Фурье-анализа, фазирования временных рядов, нормированных невязок [3, 17, 18]. Наблюдения проводились на 60-см и 6-метровом телескопах CAO РАН, 2.15-метровом телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина), 4-метровом телескопе WHT. При поиске быстрых оптических транзиентов использовались широкоугольные камеры FAVOR и TORTORA [12]. Для изучения быстрой переменности на временах 106 - 102 с служили на ранних этапах в 1973 - 1994 г.г. фотометры на базе ФЭУ в одноканальной и многоканальной версиях. С 1996 года наблюдения проводились с помощью координатночувствительных детекторов и лавинно-пролетных диодов [19, 20]. В качестве регистрирующей аппаратуры фигурировали несколько генераций преобразователя "время-код" "Квантохрон" на линии с различными компьютерами [21, 22, 23].

В Главе 1 приводятся результаты наблюдений звезд тина UV Cet с временным разрешением около Ю-6 с. На первом этапе программы (198285 г.г.) было зарегистрировано 118 вспышек у семи звезд типа UV Cet, составлен каталог основных параметров этих вспышек. Моменты прихода фотонов, накопленные в полосе U с временным разрешением 3 • Ю-7 с в течение 72 наиболее мощных событий у звезд V577 Mon (26 вспышек), Wolf 424 (22 вспышки), UV Cet (11 вспышек) и CN Leo (13 вспышек) были записаны на магнитную ленту для дальнейшего анализа. У этих вспышек был проведен поиск тонкой временной структуры на шкале 5 • 10~7 - 1 с, выделенные детали в этом диапазоне времен неизменно отсутствовали, что является свидетельством в пользу тепловой природы вспышек. Были проанализированы длительности передних фронтов 65 вспышек, оказалось в результате, что у 90% событий время нарастания блеска не превышает 10 с. Такого рода закономерность обнаружена впервые, - ясно, что это результат исследований с высоким временным разрешением. Зарегистрированы 4 вспышки (у каждой из звезд) продолжительностью 2-4 секунды, длительности же их передних фронтов составили 0.3-0.8 с. Было проведено сопоставление этих результатов с предсказаниями, полученными в рамках различных теоретических моделей. Показано, что минимальные длительности фронтов зарегистрированных событий согласуются с выводами тепловой газодинамической модели, а реализация нетенловых механизмов их генерации, по-видимому, исключена. С другой стороны, установлено, что продолжительность фазы затухания самых быстрых вспышек с большой вероятностью определяется временем релаксации нагретого в них газа. Были построены частотные распределения энергий зарегистрированных вспышек, которые в соответствии с предыдущими наблюдениями, имели степенной вид. Установлено, что энергия самых слабых вспышек у самых слабых звезд (CN Leo и UV Cet) составляла 1027 - 1028 эрг, т.е. была близка к энерговыделению в солнечных субвспышках. Было получено ограничение на суммарную мощность микровспышек, которое показывает, что их влияние на нагрев звездных корон не должно превышать влияния сильных, отдельно регистрируемых вспышек.

После завершения цикла наблюдений в 1982-85 г.г. проводились ежегодные исследования звезды EV Lac на 6-метровом телескопе в рамках международной кооперативной программы. Были получены ограничения на амплитуды коротких вспышек и тонкой структуры сильных событий на временах Ю-6 - 1 с.

На третьем этапе исследований вспыхивающих звезд в 2008-10 г.г. проводился их мониторинг на 6-метровом телескопе в полосе U с использованием панорамного фотометра с временным разрешением 1 мкс [22]. У звезд UV Cet, Wolf 424, EV Lac, V577 Mon были зарегистрированы 34 вспышки с амплитудой > 0.т4. Главным событием, разумеется, явилась гигантская вспышка (на 3m) UV Cet 28 декабря 2008 года. В ее ходе (на интервале около 0.5 часа) вблизи максимума были обнаружены 10 спайков, одиночных и двойных, продолжительность которых не превосходила 1.7 секунды. При этом длительность их передних фронтов составила 0.2-0.6 секунд, а сами события имели весьма симметричную форму. По формальным критериям зарегистрированные вспышки не противоречат предсказываемым тепловой газодинамической моделью. Тем не менее это впервые обнаруженное явление требует своего детального анализа и интерпретации.

В Главе 2 приводятся результаты исследования 14-ти маломассивных рентгеновских систем с целью обнаружения вариаций их излучения в диапазоне 5- Ю-7 - 102 с. В отобранных для наблюдений системах нормальный компаньон является звездой позднего спектрального класса с M < M© и L < Lq. При этом рентгеновская светимость в 103 - 104 раз превышает оптическую, т.е. именно аккрецирующая плазма вносит подавляющий вклад в излучение системы. С другой стороны, в оптическом диапазоне часто обнаруживается ультрафиолетовый избыток, несомненно связанный с аккреционной структурой. Эти обстоятельства определили выделенность маломассивных рентгеновских двойных систем с точки зрения поиска в их излучении быстрых вариаций, связанных с нестационарными (нетеи-ловыми?) процессами в аккрецирующей плазме. В то же время для первоочередных наблюдений отбирались системы с массивным компактным компаньоном (черной дырой?) - в надежде обнаружить прямые проявления сверхсильного гравитационного поля вблизи горизонта событий. Такая возможность может реализоваться, если происходит фрагментация аккреционной структуры (предсказываемая в некоторых моделях), и горизонт событий становится доступен для наблюдений. Далее в Главе 2 описаны наблюдения рентгеновской двойной Cyg Х-2 (V1341 Cyg) на телескопах Цейсс-600 и БТА. У этого объекта была обнаружена переменность блеска с характерным временем около 30 секунд, и относительной мощностью вариаций потока до 10%. Получены ограничения для амплитуд спорадических вспышек длительностью 106 - 10 с. Оценка размеров активной в оптическом диапазоне области, 1012 см, в сочетании с результатами наблюдений в рентгеновском диапазоне приводит к заключению о возникновении оптических вариаций вследствие переизлучения переменного рентгеновского потока внешними частями аккреционного диска и нормальным компаньоном. Далее приводятся результаты поиска переменности и UBVR фотометрии на 6-метровом телескопе у двойных систем Х0041+33, Х1728-169, Х1813-14, Х1957+11. Для всех объектов получены ограничения на мощность переменной компоненты излучения в диапазоне 5 • 10~7 - 102 с на уровне от 80% до 4%.

Наиболее важным итогом исследований маломасссивных рентгеновских двойных систем, которые обсуждаются в Главе 2, является обнаружение быстрой переменности у трех объектов - А0620-00 (V616 Mon), МХВ 173544 и GRO J0422+32 (Nova Per 1992). В процессе наблюдений А0620-00 были зарегистрированы 4 вспышки, сгруппированные попарно, с интервалом между ними 15 секунд. Промежуток между событиями в первой паре составляет 10 мс, их длительность 3 и 5 мс, а продолжительность передних фронтов - 1 и 2 мс. Вторая пара еще короче - каждая вспышка продолжалась 0.4-0.5 мс при длительности передних фронтов около 0.1 мс. Амплитуда событий превышает 4т.5, поскольку реальная интенсивность превосходила предел пропускной способности аппаратуры. Специальный анализ показал, что ни сбои электроники, ни пролет метеорита или спутника, не могли породить обнаруженные события. Оценки нижних границ яркостных температур в области генерации вспышек составили 109 и 10 К. Полученные характеристики обнаруженных событий свидетельствуют об их нетепловом происхождении. Таким образом в системе А0620-00 реализуются (очень редко!) отклонения от газодинамического режима аккреции, которые можно объяснить в рамках магнито-вспышечных механизмов ускорения частиц и генерации их излучения.

Наблюдения барстера МХВ 1735-44 проводились на телескопе обсерватории CASLEO (Аргентина) диаметром 2.15 с помощью комплекса МАНИЯ. По результатам мониторинга в течение 1 часа были получены ограничения на относительную мощность переменной компоненты излучения, в диапазоне 106 - 10 с они составили 40% - 3%. Были зарегистрированы две вспышки длительностью около 0.25 с при продолжительности фронтов 0.1-0.12 с, и амплитуде - 15-30, интервал между вспышками составил 0.5 с. Более того, профили обнаруженных событий состоят из отдельных деталей, длящихся 5-10 мс. Яркостные температуры в зонах формирования передних фронтов вспышек превышали 108 К, а в областях генерации элементов тонкой структуры даже превосходили 1010 К. Сопоставление этих данных с результатами предыдущих рентгеновских и оптических наблюдений позволили сделать вывод о нетепловой природе зарегистрированных вспышек.

Рентгеновская новая GRO J0422+32 (Nova Per 1992) наблюдалась в течение 1992-93 г.г. на 6-метровом и 1.5-метровом телескопах CAO и обсерватории Лояно (Италия), соответственно. Nova Per 1992 продемонстрировала существенные отличия своих наблюдательных проявлений от других объектов этого типа - ее блеск неоднократно уменьшался и возрастал на 4-5 звездных величин в течение нескольких часов. Далее приводятся результаты наблюдений переменности этого объекта по данным спектроскопии и фотометрии высокого временного разрешения. Поток излучения Nova Per 1992 вблизи своего максимума изменялся как на шкале часы-дни, так и на временах от нескольких миллисекунд до нескольких минут. Амплитуды этих событий, синхронно наблюдавшихся в парах фильтров BV и BR, лежали в диапазоне значений 0.5-4. Яркостные температуры для самых коротких событий с передними фронтами в 4-5 миллисекунд превысили 109 К. На основе этих результатов было сформулировано заключение, что, по крайней мере, самые быстрые оптические вспышки GRO J0422+32 имеют нетепловое происхождение.

После обсуждения необходимости проверки теорий гравитации в сильных полях отмечается выделенность черных дыр как "полигонов" для такого рода экспериментов. Подчеркивается в то же время недостаточность динамических аргументов для отождествления массивного компактного объекта с черной дырой ОТО - критерием является отсутствие у него поверхности, т.е. наличие горизонта событий. Формулируется предложенный В. Шварцманом [2] experimentum crucis для отождествления черных дыр звездных масс - обнаружение сверхбыстрой переменности излучения аккрецирующего на них вещества, порождаемой процессами вблизи горизонта событий. Показано, что окрестности горизонта событий у кандидатов в черные дыры звездных масс в тесных двойных системах и у сверхмассивных объектов в центрах галактик недоступны прямым наблюдениям, поскольку они экранируются большим количеством аккрецирующего газа. В связи с этим обсуждается необходимость детального исследования аккреции межзвездного газа с низким темпом на одиночные черные дыры звездных масс и наблюдательных проявлений последних. Далее в Главе 3 проводится теоретический анализ сферической аккреции межзвездного газа на черные дыры звездных масс. При рассмотрении физических условий в аккреционном потоке показывается необходимость учета процессов диссипации энергии усиливающегося магнитного поля. Предложен один из возможных конкретных механизмов этого явления - перезамыкание магнитных силовых линий в турбулентных токовых слоях. Обсуждаются следствия использования этого подхода - формирование пучков ускоренных электронов, комбинированный характер спектра излучения аккреционного потока (тепловая и нетепловая компоненты), генерация вспышек, несущих информацию о физических условиях в окрестностях горизонта событий. В конечном итоге описываются наблюдательные проявления черной дыры в зависимости от ее массы, скорости движения и плотности межзвездной среды.

Далее обсуждается набор критериев для отбора объектов - кандидатов в одиночные галактические черные дыры звездных масс. Главным среди них является отсутствие линий в оптическом спектре, что подчеркивал еще В. Шварцман [2, 3]. В число объектов - кандидатов были включены БС-карлики (белые карлики без линий в спектрах) и радиообъекты с континуальными оптическими спектрами (РОКОСы), локализация которых неизвестна. Некоторые из последних излучают еще и в рентгеновском диапазоне [24]. Из общих списков отбирались для наблюдений наиболее интересные объекты - с данными о переменности, пекулярными цветами или формой спектра (близкими к характерным для нетепловых источников).

- черные дыры среди наблюдавшихся объектов не обнаружены. Этот вывод для подвыборки ОС-карликов позволил ограничить число черных дыр

- их доля среди близких звезд не превышает 5 • Ю-4.

В заключение главы приводятся результаты поиска сверхбыстрой переменности в области локализации переменного источника MACHO-99-BLG-22 - проявления эффекта гравитационного линзирования излучения фоновой звезды промежуточным объектом. Для этой линзы по данным о кривой блеска MACHO-99-BLG-22 и измерениям его параллакса определено соотношение массы и расстояния, а также оценена ее скорость. При этом оказалось, что из-за отсутствия яркой звезды в области локализации линзы, ее роль может выполнять только черная дыра [25]. Сопоставлены верхние пределы относительной мощности переменной компоненты излучения линзирующего объекта, полученные на 6-метровом телескопе, данные наблюдений области его локализации в оптическом (Hubble) и рентгеновском диапазонах (XMM-Newton). Их совокупность позволила отвергнуть реализацию варианта модели линзирования с массивной близкой черной дырой.

Пульсар в Крабовидной туманности исследовался, начиная с 1980 г., в течение 9 сетов на 6-м телескопе и 4-м телескопе WHT с использованием фотометров на основе ФЭУ, панорамных детекторов и лавинно-пролетных диодов [19, 20, 22], общее время экспозиции составило около 90000 секунд. При этом с максимальным временным разрешением (вплоть до 5 • Ю-7 с) изучалась структура кривых блеска (непосредственно регистрируемой и сфазированной), определялись цветовые (спектральные) характеристики излучения в разных интервалах сфазированной кривой блеска, исследовались ее вековые изменения. Было установлено, что импульсное излучение пульсара в Крабовидной туманности весьма стабильно и с большой вероятностью должно генерироваться в областях магнитосферы со стационарными физическими условиями. Этот вывод следует из следующих результатов анализа данных наблюдений - вариации интенсивности отдельных пульсов не отклоняются от пуассоновской статистики с уровнем значимости лучше Ю-2 (это соответствует 10% и 15% для главного и вторичного пульсов, соответственно); тонкая временная структура на шкале Ю-4 - 3 • 10~2 с неизменно отсутствует с верхними пределами для амплитуды в диапазоне 50% - 5%, соответственно (уровень значимости лучше 1%). Аналогичная ситуация была зафиксирована и при анализе структуры сфазированных кривых блеска (в разные эпохи и в различных цветовых полосах). Тонкая временная структура в главном и вторичном пульсах в диапазоне характерных времен от 3.3 до 100 мкс отсутствовала при верхних пределах на относительную амплитуду вариаций от 10% до 2% в главном пульсе и от 15% до 3% - во вторичном. Аналогичные ограничения для межпульсно-го и внепульсного интервалов составили 100% - 20%. Собственно вершина главного пульса имеет уплощенный участок (уровень 0.5% от максимума) длительностью около 50 мкс. Эти результаты практически отвергают когерентные механизмы генерации оптического излучения, а также таковые с "бунчеванием" плазмы и образованием пучков с малыми питч-углами.

В части изучения цветовых характеристик пульсара в разных фазах его периода было установлено, что уровень потока для переднего крыла главного импульса на 5% выше в полосе Ы, чем в полосе В (достоверность -бег). Эффект аналогичен и для заднего крыла вторичного пульса. Другими словами общая ширина диаграммы направленности излучения пульсара в Крабовидной туманности возрастает с увеличением длины волны. Это ее свойство не предсказывается существующими моделями генерации высокочастотного излучения пульсаров. Наконец, было обнаружено, что цвета во внепульсном интервале существенно краснее средних по периоду, и соответствуют показателю спектра а ~ —0.6 ± 0.4 (при среднем показателе ~ 0.0), хоть точность этой оценки и невелика.

При сравнении формы кривой блеска пульсара в разные сеты наблюдений было установлено, что ее вековые вариации (появление и исчезновение деталей длительностью 3.3-20 мкс) не превышают 10% в полном соответствии с допустимом пуассоновской статистикой уровнем. В то же время в течение сета наблюдений на 6-метровом телескопе 29.12.05 - 03.01.06 с панорамным спектрофотополяриметром [22] было зарегистрировано кардинальное изменение формы кривой блеска - главный и вторичный импульсы стали существенно симметричнее (их задние фронты стали более пологими). При этом через год (в наблюдениях 25-26.01.07) форма кривой блеска полностью восстановилась. Такого рода катастрофическая перестройка была зарегистрирована впервые и требует подтверждения и интерпретации. Отмечена некоторая аналогия этого события с появлением в 1991 году в спектре пульсара абсорбционной линии с длиной волны около 5900 А, шириной 100 А и глубиной около 12% [26]. Ее возможное происхождение - резонансное циклотронное поглощение на водородных ионах. Приведены результаты спектроскопии пульсара в Крабовидной туманности на 6-метровом телескопе в 1996 году, где глубина этой линии не превышает 2%, т.е. деталь полностью отсутствовала. С другой стороны отмечено, что за 1.5 года до обнаружения линии в 1991 году у пульсара был зарегистрирован самый мощный в его истории глитч (в радиотайминге его последствия наблюдались больше года!). Сформулирована идея о связи этого глитча с появлением в магнитосфере значительного количества ионов водорода. Отмечена необходимость длительного спектрального мониторинга (подобно таковому в радиодиапазоне) для регистрации спорадических явлений такого рода.

Далее приводятся результаты поиска на 6-метровом телескопе пульсирующего оптического излучения у двух пульсаров среднего возраста - PSR 0656+14 и GEMINGA. Многочасовый мониторинг областей локализации этих объектов в полосе В с панорамным фотометром, имеющим временное разрешение 1 мкс [20] позволил обнаружить пульсации, чей уровень составил около 25т и 26т, соответственно. Показано соответствие форм кривых блеска этих объектов в оптическом и гамма-диапазонах, что свидетельствует о магнитосферном происхождении их оптического излучения (в отличие от рентгеновского).

В заключительной части главы приведены ограничения для пульсирующего излучения возможных молодых пульсаров, образовавшихся при взрывах сверхновых в галактиках NGC 4647 и NGC 4321, нескольких объектов в области локализации пульсара PSR В1951+32, а также переменности любого типа у мягкого репитера SGR 1806-20. Эти результаты были получены но наблюдениям на 6-метровом телескопе с панорамными фотометрами (PSR В1951+32 и SGR 1806-20) и прибором на базе ФЭУ (молодые пульсары).

Глава 5 посвящена анализу эффектов гравитационного линзирования как средства обнаружения релятивистских объектов и исследования нестационарных процессов, с ними связанных.

В первую очередь приводятся результаты изучения гравитационного микролинзирования в двойных системах, состоящих из двух белых карликов, белого карлика и нейтронной звезды, а также белого карлика и черной дыры. Во всех этих конфигурациях излучающим объектом принимается белый карлик с массой 0.7М©, при этом массы черной дыры и нейтронной звезды составляют 10Мо и 1.4М©, соответственно. С помощью численного моделирования показано, что для пары белых карликов характерные длительности вспышек (усилений блеска белого карлика более, чем на От.2) составляют 50-200 с, а для белого карлика в паре с нейтронной звездой и черной дырой - 30-130 с и 20-40 с, соответственно. Отмечены также отличия форм кривых блеска в разных конфигурациях. Приведены вероятности регистрации вспышки за определенное время наблюдений в зависимости от ее амплитуды, осредненные по всем возможным полуосям двойных систем. Для 9-ти часов наблюдений и Ат = 0т.2 они оказались Ю-3, 5 • Ю-4 и Ю-5 у пар с черной дырой, нейтронной звездой и белым карликом, соответственно. Далее обсуждаются способы оценки числа пар рассматриваемых типов в Галактике, для которых можно обнаружить эффект микролинзирования, - их количество достигает 107 - 109 в зависимости от вида начальной функции масс. Наконец, обсуждаются варианты наблюдательной стратегии для поиска вспышек с использованием уже существующих инструментов, в частности, 2.5 метрового телескопа АРО (обзор ЭВБв). Приводятся количества систем, обнаружимых при реализации оптимальной стратегии за 5 лет - 10-20 пар белых карликов, 5-15 пар с нейтронной звездой и 3-15 пар с черной дырой. Учитывая, что вспышки повторяются, регистрация подобных эффектов даст возможность подробно исследовать релятивистские объекты в этих парах.

В заключение главы 5 формулируется идея о поиске повторных событий гравлинзирования гамма-всплесков при прохождении их излучения через промежуточную галактику по пути к наблюдателю. Отмечено, что при реализации реалистических распределений плотности вещества в галактиках число изображений линзируемого источника должно превышать 3.

Обсуждены особенности линзирования удаленных источников галактиками разных типов и получены оценки соотношений яркости, времен задержки и углового расположения для трех изображений. Показано, что трехкратное гравлинзовое повторение гамма-всплеска, вероятность которого может составлять около 1%, даст принципиальную возможность регистрации и изучения его излучения в других диапазонах до и в течение собственно гамма-события.

• источники излучения искусственного происхождения - спутники, элементы конструкций ракет-носителей и межпланетных кораблей, мелкий космический мусор;

• объекты, движущиеся внутри Солнечной Системы, - астероиды, кометы, метеорные тела, в том числе, представляющие опасность для человеческой деятельности;

• астрофизические объекты, как галактической, так и внегалактической локализации, - переменные и вспыхивающие звезды, новые и сверхновые, явления гравитационного линзирования и покрытия звезд планетами, активные ядра галактик и квазары, оптические вспышки, связанные со всплесками высокоэнергичного излучения.

Обоснована возможность использования в таких наблюдениях инструментов с "плохими зеркалами" - Черенковских телескопов и солнечных концентраторов. Приведены параметры таких инструментов в контексте поиска быстрых оптических транзиентов. Как альтернатива этому методу обсуждается использование короткофокусных телескопов малого диаметра (10-15 см), снабженных детекторами высокого временного разрешения. Отмечено, что такого типа системы и были разработаны для поиска оптических вспышек, сопровождающих гамма-всплески. Далее приводятся детали конструкции прибора - прототипа FAVOR, созданного в сотрудничестве с ИКИ РАН и НИИ ПП, и аналогичной камеры TORTORA (проект CAO РАН, Болонского университета и НИИ ПП) (см. [12] и ссылки там), а также особенности способов накопления и обработки данных наблюдений. Указано, что камера TORTORA в 2006 году установлена в Обсерватории JIa Силла (Чили) на роботическом телескопе REM, образуя с ним двух-телескопный комплекс [12]. Приведены примеры регистрации спутников и метеоров в режиме реального времени при мониторинге с помощью камер FAVOR и TORTORA.

Далее описан успешный результат наблюдений поля зрения гамма-телескопа SWIFT 19 марта 2008 года - обнаружение яркой вспышки (5т.5), сопровождавшей всплеск GRB 080319В [27]. Приводятся параметры кривой блеска этого транзиента, структура которой была переменна на временах 5-10 с, отмечается, что полученные при изучении этого события результаты, привели к существенной коррекции сформировавшихся представлений о механизмах генерации гамма-всплесков [13, 28].

В заключение главы обсуждаются направления развития методов поиска и исследования оптических транзиентов. В частности, описывается проект многоканальной (многообъективной) системы MegaTORTORA, способной не только обнаруживать эти объекты при мониторинге, но и проводить их детальное (фотометрическое и поляриметрическое) изучение уже через доли секунды после регистрации [12]. Достигается эта смена программ в результате быстрой переориентации всех объективов системы, снабженных различными цветовыми и поляризационными фильтрами, на область локализации источника излучения. Отмечается, что 6-канальная версия прибора, Mini-MegaTORTORA, уже изготовлена и находится на стадии ввода в эксплуатацию.

Наконец, приводится описание многоканального комплекса из нескольких сотен телескопов малого размера (30-40 см), который способен с высокой чувствительностью и эффективностью решать практически все задачи по обнаружению и исследованию оптических транзиентов [29].

В Заключении описаны возможные направления развития теоретических и экспериментальных исследований быстропротекающих процессов, связанных с релятивистскими и нестационарными астрономическими объектами.

Основные публикации по теме диссертации

Список работ с изложением результатов диссертации:

1. Г.М. Бескин, С.И. Неизвестный, A.A. Пимонов, B.JI. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман, Минимальное время оптической переменности объекта Cyg X-2=V1341 Cyg по наблюдениям на 6-метровом телескопе, Письма в АЖ, 1979, 5, 10, 508-513

2. Г.М. Бескин, B.C. Лебедев, С.И. Неизвестный, B.J1. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман, Поиск молодых оптических пульсаров в галактиках NGC 4647 и NGC 4321, Письма в АЖ, 1981, 7, 10, 537-542

3. Г.М. Бескин, С.И. Неизвестный, A.A. Пимонов, B.JI. Плохотниченко, В.Ф. Шварцман,

Оптическая кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности с высоким временным разрешением, Письма в АЖ, 1983, 9, 5, 280-285

4. Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, С.И. Неизвестный, B.JI. Плохотниченко, J1.A. Пустильник, С.А. Чех, В.Ф. Шварцман, Поиск тонкой временной структуры вспышек звезд типа UV Кита. В кн. "Труды международного симпозиума. Вспыхивающие звезды и родственные им об'екты". Ереван, 1986, 60-67

5. Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, В.Ф. Шварцман, С.И. Неизвестный, B.JI. Плохотниченко, JI.A. Пустильник, С.А. Чех, С.Н. Митронова, А. Журавков, Исследование структуры вспышек звезд типа UV Кита с временным разрешением 0.0000003 е., Письма в АЖ, 1988, 14, 2, 156-162

6. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, B.J1. Плохотниченко, J1.A. Пустильник, Минимальные времена нарастания блеска во вспышках типа UV Кита, Письма в АЖ,

1988, 14, 3, 233-239

7. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, Р.Е. Гершберг, В.Л. Плохотниченко, JI.A. Пустильник, С.И. Неизвестный, С. А. Чех, Фотометрические исследования вспыхивающих звезд типа UV Кита с временным разрешением 0.0000003 с. На 6-м телескопе, Известие Крымской астрофизической обсерватории, 1988, 79, 71-94

8. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, B.JI. Плохотниченко, Оптическая кривая блеска пульсара в Крабовидной туманности с временным разрешением 3.3 мке, Сборник "Физика нейтронных звезд. Пульсары и барстеры", Ленинград, 1988, 178-183

10. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin, V.L. Plokhotnichenko, L.A. Pustil'nik, R.E. Gershberg, High time Resolution photometry of red dwarf flare stars.: II. The shortest flare rise time. IAU Coll. No. 104, "Solar and Stellar flares", Catania, 1989, 99-102

11. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin, S.I. Neizvestny, V.L. Plokhotnichenko, L.A. Pustil'nik, R.E. Gershberg, High time resolution photometry of red dwarf flare stars: III. The most rapid and faintest observed stellar flares: their physics and statistics. IAU Coll. No. 104, "Solar and Stellar flares", Catania, 1989, 103-105

12. Г.М. Бескин, С.А. Пустильник, В.Ф. Шварцман, Результаты поиска сверхбыстрой оптической переменности у радиообьектов с континуальными оптическими спектрами, Астрофизика, 31, 3, 1989, 457-465

14. В.Ф. Шварцман, Г.М. Бескин, С.Н. Митронова, С.И. Неизвестный и В.Л. Плахотничен-ко, Поиск сверхбыстрой переменности и UBVR-фотометрия А0620-00, Письма в АЖ,

1989, 15, 7, 590-596

16. Г.М.Бескин, С.Н.Митронова. Обновленный каталог DC-карликов (вариант 1987 г.), Изв. САО АН СССР, 1991, 31, 36-79

17. М.Ю. Хлопов,Г.М. Бескин, Н.Г. Бочкарев, J1.A. Пустильник, С.А. Пустильник, Наблюдательная физика зеркального мира, Астрономический журнал, 1991,68, 1, 42-57

18. G. Beskin, S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko, М. Popova, and A. Zhuravkov, Optical study of LMXBs with high temporal resolution from CASLEO. Evidence of non-thermal flares from MXB 1735-44, RMxAA, 1993, 26, 108

19. Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A., Zampieri G., Beskin G., Neizvestny S., Panferova I., Plokhotnichenko V., Zhuravkov A., Observations of GRO J0422+32 on high and low optical states, in: Holt S., Dey C. (eds.), AIP Conf., "The Evolution of X-ray Binaries", 1994, 308, 103

21. C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, G.M. Beskin, S.I. Neizvestny, Fast Optical Variability of GRO J0422+32, Ap. J. Suppl., 1994, 92, 455-458

24. Г.М. Бескин, C.H. Митронова, С.И. Неизвестный, В.JI. Плохотниченко, М.Ю. Попова, Исследования релятивистских и быстропеременных объектов с высоким временным разрешением, Успехи физических наук, 1994, 164, 660-662

26. Beskin G., Mitronova S., Panferova I., Spectral and Photometrical Investigation of EV Lac in Different States with High Time Resolution, in: Greiner J., Duerbeck H., Gershberg R. (eds.), Flares and Flashes, Lecture Notes in Physics, 1995, 454, 85

27. Beskin G., Neizvestny S., Plokhotnichenko V., Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A., Mitronova S., Popova M., Feinstein C., Mendez M., Benvenuto O., Minarini R., Detection of Nonthermal Optical Flashes with 10-3 - 10-1 s Duration from Some LMXBs, in: Greiner J., Duerbeck H., Gershberg R. (eds.), Flares and Flashes, Lecture Notes in Physics, 1995, 454, 330-333

28. Abdul-Aziz H., Abranin E., Alekseev I., Avgoloupis S., Bazelyan L., Beskin G., Brazhenko A., Chalenko N., Cutispoto G., Fuensalida J., Gershberg R., Kidger M., Leto G., Malkov Yu., Mavridis L., Pagano I., Panferova I., Rodono M., Seiradakis J., Sergeev S., Spencer R., Shakhovskaya N., Shakhovskoy N., Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lac in 1992, A&A Suppl. Ser., 1995, 144, 509

29. Popova M.Yu., Beskin G.M., Mitronova S.N., Neizvestny S.I., Panferova I.P., Plokhotnichenko V.L., Bartolini C., Guarneri A., Minarini R., Investigation of optical variability of GRO J0422+32. Cataclysmic Variable and Related Objects. Proceedings of the 158-th colloquium of the IAU, Kluwer Academic Publishers, The Netherlands, 1996, 401-402

30. Beskin G.M., Neizvestny S.I., Mitronova S.N., Plokhotnichenko V.L., Popova M.Yu., Zharikov S.V., Zhuravkov A., Benvenuto O.G., Fenstein C., Mendez M., Bartolini C., Guarnieri A., Minarini R., Piccioni A., Boriakoff V., Dossa D., Investigation of optical variability of relativistic objects with high time resolution. In: Proceedings of the Meeting "Cosmion' 94", Editions Frontieres, Gif-sur-Yvette Cedex, France, 1996, 372-382

31. Komarova V.N., Beskin G.M., Neustroev V.V., Plokhotnichenko V.L., Optical Investigation of the Crab Pulsar: Simultaneous UBVR Light Curves with Time Resolution of 3.3 mcs and Spectroscopy, Journal of the Korean Astronomical Society, 1996, 29, S217

32. V.F. Shvartsman, G.M. Beskin et.al., Superfast Photometry with MANIA Complex, Astronomical and Astrophysical Transactions, 1997, 13, 1, 13

35. Beskin G., Komarova V., Neizvestny S, Plokhotnichenko V., Popova M., Zhuravkov A., The Investigations of Optical Variability on Time Scales of 10-7 - 102 s: Hardware, Software, Results, Experimental Astronomy, 1997, 7, 413-420

39. G.M. Beskin, V.N. Komarova, V.V. Neustroev, V.L. Plokhotnichenko, Results of the Crab Pulsar Observation at 6-m Telescope, Gravitation & Cosmology, 1998, 4, 161-165

40. G.M. Beskin, A. Shearer, M. Redfern, A. Golden, R. Butler, C. Bartolini, A. Guarnieri, N. Masetti, A. Piccioni., Investigation of Gamma-Ray Burst light curves in different spectral ranges by means of gravitational lensing, Nuclear Physics B (Proc. Suppl.), 1999, 69/1-3, 703-706

43. Shearer A., Golden A., O'Conner, P., Beskin G., Redfern, M., Phase-resolved optical emission from isolated neutron stars, Irish Astron.J., 1999, 26, 99

44. Golden A., Shearer A., Beskin G., Unpulsed optical emission from the Crab pulsar, Astrophysical J., 2000, 535, 373-378

45. Golden A., Shearer A., Beskin G., Implications of the optical observations of isolated neutron stars. Proc. of the IAU Colloquium 177 on Pulsar Astronomy - 2000 and Beyond, 2000, 202, 307

46. Masetti N., Bartolini C., Bernabei S., Guarnieri A., Palazzi E., Pian E., Piccioni A., Castro-Tirado A.J., Beskin G.M. et.al., Unusually rapid variability of the GRB000301C optical afterglow, Astronomy and Astrophysics J., Letter, 2000, 359, L23-L26

47. Golden A., Shearer A., Beskin G., Neizvestny S., Neustroev V., Plokhotnichenko V., Cullum M., High Speed 2-d UBV Photometry of the Crab pulsar, Astronomy and Astrophysics J., 2000, 363, 617-628

48. Eichler.D, Beskin G., Non-thermal Optical Transients, Physical Review Letters, 2000, 85, 13, 2669-2672

49. Beskin G.M., Shearer A., Golden A., Bartolini C., Guarnieri A., Piccioni A., Masetti N., Gravlensing as a tool for reconstruction of the all-ranges transient behaviour during cosmological gamma-ray bursters Proceedings of the'XIXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology "Texas in Paris"; Nuclear Physics B; 2000, 80, C0603, 4 pages

50. Beskin G.M., Plokhotnichenko V.L., Shearer A., Golden A., Redfern M., Results and prospects of the search for single stellar mass black holes, Proceedings of the XlXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology "Texas in Paris"; Nuclear Physics B; 2000, 80, C1206, 5 pages

51. Beskin G.M., Plokhotnichenko V.L., Bartolini C., Guarnieri A., Masetti N., Piccioni A., Nonthermal optical flashes of some LMXBS, Proceedings of the XlXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology "Texas in Paris"; Nuclear Physics B; 2000, 80, C1503, 8 pages

52. Beskin G.M., Komarova V.N., Plokhotnichenko V.L., The Crab pulsar in UBVR bands simultaneously with 3.3 microsecond resolution, Proceedings of the XlXth Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology "Texas in Paris"; Nuclear Physics B; 2000, 80, CI 103, 5 pages

54. G.M. Beskin and V.V. Neustroev, Spectroscopy of the Crab Pulsar, Astronomy and Astrophysics, 2001, 374, 584-587

55. Beskin G.M., Debur V.G., Komarova V.N., Plokhotnichenko V.L., Shearer A., Redfern R.M., Golden A., Investigations of the pulsars with high time resolutions. In: Astrophysics at the Edge of Two Centuries, Moscow, 2001, 123-131

56. David Eichler, Gregory Beskin, Optical SETI with Air Cerenkov Telescopes, Astrobiology, 2001, 1(4), 489-493

57. Alekseev I.Yu., Antov A.P., Avgoloupis S.J., Beskin G.M., Borisov N.V., Chalenko V.E., Contadakis M.E., Gershberg R.E., Khalak V.R., Konstantinova-Antova R.K., Larionov V.M., Panferova I.P., Plokhotnichenko V.L., Pustil'nik L.A., Romanyuk Ya.O., Seiradakis J.H., Sergeev S.G., Svyatogorov O.A., Verlyuk I.A., Zhilyaev B.E., Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lac in 1998, Kinematika i Fizika Nebesnykh Tel, 2001, 17, 2, 147-156

58. Gregory M. Beskin, Sergey V. Karpov, Accretion of magnetized gas onto a single stellar mass black holes, Gravitation and Cosmology; Supplement, 2002, 8, 182-186

59. G.M. Beskin, A.V. Tuntsoff, Detection of compact objects in binary systems by means of gravitational lensing, Gravitation and Cosmology; Supplement, 2002, 8, 190-202

60. G.M. Beskin, A.V. Tuntsov, Detection of compact objects by means of gravitational lensing in binary systems, Astronomy and Astrophysics, 2002, 394, 489-503

61. Beskin G.M., Karpov S.V., Observational appearance of magnetic field lines reconnections in single black hole accretion flow, in "Black Hole Astrophysics 2002", edited by H.K.Lee and G.-M.Park, World Scientific, 2002, 227-245

64. I. Zolotukhin, G. Beskin, A. Biryukov, S. Bondar, K. Hurley, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova and A. Pozanenko, Optical camera with high temporal resolution to rearch for transients in the wide field, Astron. Nachr./AN, 2004, 325, 6/8, 675

65. Beskin G.M., Karpov S.V., Low-rate accretion onto isolated stellar-mass black holes, Astronomy and Astrophysics, 2005, 440, 223-238

67. G. Beskin, V. Bad'in, A. Biryukov, S. Bondar, G. Chuntonov, V. Debur, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova, V. Plokhotnichenko, A. Pozanenko, I. Zolotukhin, K. Hurley, E. Palazzi, N. Masetti, E. Pian, L. Nicastro, C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, P. Conconi, E. Molinari, F. M. Zerbi, N. Brosch, D. Eichler, A. Shearer, J.-L. Atteia, M. Boer, FAVOR (FAst Variability Optical Registration) - A two-telescope complex for detection and investigation of short optical transients, Nuovo Cimento C, 2005, 28, issue 04-05, 751

68. A. Biryukov, G. Beskin, V. Debur, S. Karpov, V. Plokhotnichenko, I. Zolotukhin, A. Shearer, P. O'Connor, A. Golden, G. Hallinan, M. Redfern, O. Ryan, A study of PSR 0531+21 light curve with 6.6 us temporal resolution, Proc. "7th Russian Conference on Physics of Neutron Stars", 2005, 23

69. S. Karpov, G. Beskin, A. Biryukov, V. Debur, A. Panferov, I. Panferova, V. Plokhotnichenko, I. Zolotukhin, High temporal resolution' 2-d multiband photometry of the Crab pulsar with the 6-meter telescope, Proceedings of "7th Russian Conference on Physics of Neutron Stars", 2005, 47

70. Molinari, E., Bondar, S., Karpov, S., Beskin, G., Biryukov, A., Ivanov, E., Bartolini, C., Greco, G., Guarnieri, A., Piccioni, A., Terra, F., Nanni, D., Chincarini, G., Zerbi, F.M., Covino, S., Testa, V., Tosti, G., Vitali, F., Antonelli, L.A., Conconi, P., Malaspina, G., Nicastro, L., Palazzi, E., TORTOREM: two-telescope complex for detection and investigation of optical transients, Nuovo Cimento B, 2006, 121, issue 12, 1525-1526

73. S. Karpov, G. Beskin, Observational manifestation of accretion onto isolated black holes of different masses, In: Proceedings of IAU Symposium N238, Black Holes from Stars to Galaxies - Across the Range of Masses, ed by V. Karas & G. Matt, 2007, 391-392

74. S. Karpov, G. Beskin, et al., Short time scale pulse stability of the Crab pulsar in the optical band, Ap&SpSci, 2007, 308, Issue 1-4, 595-599

75. G. Beskin, V. Debur, V. Plokhotnichenko, et al., Search for fast optical activity of SGR 1806-20 at the SAO RAS 6-m telescope, Ap&SpSci, 2007, 308, Issue 1-4, 477-479

76. G. Beskin, S. Bondar, E. Ivanov, S. Karpov, E. Katkova, A. Pozanenko, A. Guarnieri, C. Bartolini, A. Piccioni, G. Greco, E. Molinari & S. Covino, Monitoring with high temporal resolution to search for optical transients in the wide field, AIP Conference "The Universe at sub-second timescales" Proceedings, edited by D.Phelan, O.Ryan & A.Shearer, 2008, 984, 73-80

79. G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, G. Greco, A. Guarnieri, C. Bartolini, A. Piccioni, E. Molinari, G. Chincarini, TORTORA discovery of Naked-Eye Burst fast optical variability, 2008 Nanjing GRB Conference, AIP Conference Proceedings, 2008, 1065, 251-254

82. G. Greco, G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar, C. Bartolini, A. Guarnieri A. Piccioni, HighSpeed and Wide-Field Photometry with TORTORA, Advances in Astronomy, 2010, 2010, ID 268501, 8 pages

84. G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov, V. Plokhotnichenko, A. Guarnieri, C. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, and A. Shearer, From TORTORA to MegaTORTORA - results and prospects of search for fast optical transients, Advances in Astronomy, 2010, 2010, ID 171569, 9 pages

87. G. Greco, G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni, L'esplosione piu lontana mai vista ad occhio nudo documentata con 460 foto scattate in poco meno di un minuto:il reportage dettagliato del telescopio TORTORA, Giornale di Astronomia, 2010, 36 (1), 2-6

89. Г. Бескин, С. Карпов, С. Бондарь, В. Плохотниченко, А. Гуарниери, К. Бартолини, Д. Греко, А. Пиччиони, Открытие быстрой оптической переменности гамма-всплеска GRB 080319В и перспективы широкоугольного оптического мониторинга высокого временного разрешения, Успехи физических наук, 2010, 180, 4, 424-434

91. Beskin Grigory, Bondar Sergey, Karpov Sergey, Plokhotnichenko Vladimir, Guarnieri Adriano, Bartolini Corrado, Greco Giuseppe, Multi-objective transforming telescope for wide-field optical monitoring of the sky with high-temporal resolution, Proceedings of the SPIE, 2010, 7733, 77330V-77330V-17

92. G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov, A. Guarnieri, C. Bartolini, G. Greco, A. Piccioni, Wide-field monitoring strategy for the study of fast optical transients, AIP Conference Proceedings "Workshop on "Deciphering the Ancient Universe with Gamma-Ray Bursts", Kyoto, Japan, 19-23 April 2010", 2010, 1279, 208-211

Личный вклад автора

1. При изучении вспышек звезд типа UV Cet в публикациях [7, 9, 10, 11, 28, 36, 57] автор наравне с другими соавторами участвовал в постановке задачи, отборе объектов для наблюдений, проведении наблюдений, развитии методов статистического анализа данных. Его вклад в астрофизическую интерпретацию результатов и подготовку публикаций был определяющим в работах [4, 5, 6, 26].

2. При исследованиях маломассивных рентгеновских двойных автор наравне с коллегами участвовал в проведении наблюдений и статистическом анализе данных, его же роль в отборе объектов для наблюдений, астрофизической интерпретации их результатов и подготовке подавляющей части статей [1, 14-15, 20-22, 24, 25, 27, 30, 32, 33, 51] к публикации была определяющей.

3. Автор наравне с соавторами участвовал в наблюдениях пульсара в Крабе [3, 8, 31, 40, 52, 54, 55, 68, 69, 74]. В этих работах он проводил астрофизическую интерпретацию результатов и готовил тексты к публикации, в работах [44, 45, 47, 53] вклад автора был определяющим при интерпретации результатов. В изучении других нейтронных звезд [34, 35, 37, 38, 43] автор участвовал наравне со своими коллегами.

4. При исследованиях на 6-метровом телескопе кандидатов в одиночные черные дыры [12, 13, 16, 72, 76] автор наравне с коллегами проводил отбор и предварительный анализ свойств объектов изучаемой выборки (совместно с В. Шварцманом, С. Пустильником, С. Митроновой и С. Карповым) и участвовал в наблюдениях, его вклад был определяющим в астрофизической интерпретации результатов и подготовке публикаций к печати.

В теоретическом изучении наблюдательных проявлений одиночных черных дыр [50, 58, 61, 65, 71, 72, 73] автору принадлежит постановка задачи о роли конкретных механизмов диссипации магнитных полей в аккреции, качественное рассмотрение этих процессов, а также анализ результатов в контексте подготовки программ наблюдений.

5. Автору принадлежит идея о роли многократного грав. линзирова-ния в исследовании оптического излучения, сопровождающего гамма-всплески, качественный анализ эффекта, оценка его вероятности [39, 42, 49], он участвовал в наблюдениях по поиску этого явления наравне с другими соавторами [46]. Автор предложил способ поиска релятивистских объектов ио эффектам грав. линзирования в двойных системах, состоящих из двух белых карликов, и белого карлика в паре с черной дырой или нейтронной звездой. Совместно с А. Тунцовым (который провел все компьютерные расчеты) он детально изучил это явление, оценил возможности его обнаружения и проанализировал особенности инструментов и наблюдательных программ для реализации такой задачи [59, 60].

6. В развитии и реализации стратегии широкоугольного мониторинга для поиска быстрых оптических транзиентов автор предложил их основные направления - использование телескопов с "плохими" зеркалами, короткофокусных инструментов, снабженных детекторами высокого временного разрешения, многокомпонентных систем с разделенными функциями [41, 67, 76, 84, 85, 89, 91, 92]. Наравне с коллегами он участвовал в оценке возможностей обнаружения оптических вспышек [48, 56], в разработке принципиальных схем инструментов, подходов к статистическому анализу данных, исследовании характеристик приборов [62, 63, 64, 66, 78, 82, 83, 88]. Автору (совместно с С. Карповым) принадлежит определяющий вклад в обнаружение и исследование с высоким временным разрешением оптического излучения, сопровождавшего гамма-всплеск СЫВ 080319В [77, 79, 81, 86, 87, 90].

Аппаратурная основа эксперимента МАНИЯ

Аппаратурная часть комплекса МАНИЯ на ранних стадиях эксперимента подробно описана в работах [30, 31]. Современному состоянию аппаратуры посвящены работы [32, 33, 23].

Приемники излучения, основанные на счете отдельных фотонов, достаточно давно применяются в астрофизике. Наиболее интересным и многообещающим режимом их использования является регистрация моментов прихода квантов, что позволяет разрабатывать и использовать различные методы поиска быстрой переменности. Более того, отдельные варианты таких приборов способны регистрировать также и координаты прихода квантов, а некоторые - и их энергию [34].

Очевидно, что лишь использование подобных детекторов, регистрирующих отдельные кванты, дает возможность изучать нестационарные релятивистские объекты с предельно высоким (вплоть до микросекунд) временным разрешением. На начальных этапах эксперимента МАНИЯ наблюдения проводились со стандартными фотометрами на базе фотоэлектронных умножителей [3, 35, 36, 37], работающими в режиме счета отдельных квантов. Однако, будучи принципиально одноканальными детекторами, т.е. регистрируя все кванты, попадавшие в диафрагму, в несколько раз превосходящую размер объекта2, они позволяли исследовать лишь достаточно яркие (ярче 17-18т) источники даже на 6-м телескопе. Необходимость изучения предельно слабых оптических объектов (так, к примеру, все оптические пульсары кроме Краба слабее 22т) потребовала развития панорамных приемников, регистрирующих отдельные кванты с высоким временным разрешением [38, 39]. Однако, на данный момент лишь детекторы на основе микроканальных пластин, подобные используемым в эксперименте МАНИЯ [40], либо в приборе STIS3 космического телескопа им.Хаббла, являются реально работающими приемниками такого типа.

Оптические координатно-чувствительные детекторы, использующие для мультипликации электронов микроканальные пластины, не являются достаточно совершенными устройствами. Малая ширина их динамического диапазона, пространственные неоднородности чувствительности, аберрации приводят к необходимости разработки специальных приемов учета аппаратурных эффектов. Таким образом, указанные проблемы могут быть решены лишь в рамках специально разработанного комплекса методов и их программных реализаций, предназначенных для анализа многомерных (положение в пространстве, момент регистрации и дополнительные параметры - частота, поляризация) свойств массивов отдельных фотонов. Отметим, что изначально основным способом поиска сверхбыстрой пере

2Это делалось для уменьшения вклада дрожаний изображения в наблюдаемую переменность

3В этом приборе используется МАМА-камера (39], стоимость которой на полтора порядка превышает цену приемников, используемых в CAO РАН менности в рамках эксперимента МАНИЯ [37] был т.н. метод уг-функций, использующий анализ статистики интервалов между фотонами. Он был развит В.Ф.Шварцманом [3] в том числе и для оптимизации затрат ресурсов на обработку информации. В настоящее время возможности компьютеров позволяют, как правило, не заботиться об этом, и пользоваться более современными и математически обоснованными методами.

Фотометры на основе ФЭУ

На ранних этапах эксперимента использовался фотометр, установленный в первичном фокусе БТА и работающий в режиме счёта фотонов. Его оптическая схема была основана на классическом варианте выходного зрачка с линзой Фабри. Диафрагмы, расположенные в фокальной плоскости телескопа, находились во вращающейся турели с шестью фиксированными положениями; их размеры менялись от 4.3" до 24". В аналогичной турели размещались фильтры для U, В, У, R полос, а также специальный фильтр о о для UВ-диапазона - Aeff — 4000А, 6А = 1000А. Для контроля положения исследуемого объекта использовался оптический подсмотр диафрагмы. Диагональное зеркало перебрасывало изображение объекта в подсмотр офсета, предназначенного для ускорения отождествления и внеосевого гиди-рования. Кварцевая линза Фабри строила изображение главного зеркала на фотокатоде ФЭУ. Использовался фотоумножитель ФЭУ-106 с мульти-щелочным фотокатодом S20 и увиолевым окном. Разумеется, упомянутые выше фотометрические системы были реализованы в сочетании именно с этим ФЭУ. При регистрации фотона на выходе усилителя фотометра формировался импульс с характерной длительностью ~ 80 не, квантовая эффективность системы в полосе V составляла около 2%, нелинейность при загрузке 120 кГц - 1%.

Системой сбора информации являлся "Квантохрон" [41] - устройство, кодирующее моменты регистрации отдельных фотонов. "Квантохрон" определял моменты регистрации фотонов с точностью около 60 не, мёртвое время системы составляло 300 не.

Использовавшийся в эксперименте МАНИЯ в 1980-1990-х годах многоцветный фотометр содержал в себе четыре фотоэлектронных умножителя, получающих информацию одновременно в четырех спектральных полосах (фильтры U, В, V и R) путем деления поступающего света дихроичными фильтрами. Система сбора информации при этом сохраняла порядковый номер ФЭУ, зарегистрировавшего квант - то есть его "цвет".

Координатно-чувствительный детектор

Координатно-Чувствительный Детектор [40] (КЧД) представляет собой прибор высокого временного разрешения, применяемый в CAO РАН для наблюдений на 6-метровом телескопе в составе различных инструментов [21]. Он является панорамным детектором, использующим стандартный фотокатод S20 (диаметр 20мм, квантовый выход около 10%), с усилением на микроканальных пластинах и позиционно-чувствительным анодом. Его пространственное разрешение в центре составляет около 70мкм, точность определения моментов прихода квантов - 20 не, а предельная нагрузка -3.7 х 105 фот/сек при мёртвом времени 0.5 мкс.

Прибор обладает не очень высоким квантовым выходом, который определяется эффективностью используемого фотокатода, а также вероятностью размножения выбитого фотоэлектрона на первой микроканальной пластине (обычно она составляет 0.5 - 0.7).

Для определения координат зарегистрированного кванта используется процедура оценки положения на аноде центра распределения зарядов электронной лавины, сформированной блоком микроканальных пластин. При этом сравниваются величины зарядов на различных элементах многоэлектродного анода.

Для регистрации данных в приборах CAO РАН, использующих координатно-чувствительные детекторы, используется преобразователь "время-код" "Квантохрон 4-48" [23], позволяющий измерять координаты прихода, а также моменты регистрации квантов в абсолютной шкале (обычно используется Универсальное Координированное Время - UTC). При этом суммарная точность измерения моментов времени оказывается около нескольких десятков наносекунд, что проверено прямыми экспериментами с лабораторными периодическими сигналами.

Система TRIFFID

Комплекс быстрой фотометрии TRIFFID изначально оснащался координатно-чувствительными детекторами, такими как МАМА-камера [39], и использовался для получения изображений высокого углового разрешения.Однако, панорамный детектор был поврежден в 1996 г, и в нынешней версии прибора используется одноканальный счетчик фотонов на основе лавинно-пролетного диода [42],изготовленного фирмой PerkinElmer, в качестве детектора. Наблюдения обычно проводятся в белом свете. Приемник имеет очень широкую полосу спектральной чувствительности с максимумом ~70% на 700 нм. Отклик его является линейным (на уровне 1%) вплоть до потоков порядка 2 • 105 квантов в секунду.

Анализ данных в эксперименте МАНИЯ

С математической точки зрения задача поиска и анализа переменности в рамках эксперимента МАНИЯ сводится к изучению отклонений статистических свойств временного ряда - последовательностей моментов регистрации отдельных квантов - от эталонного.

Анализ статистики интервалов между квантами

Исторически, в ходе эксперимента МАНИЯ применялся математический аппарат анализа распределения интервалов между последовательными квантами [3], использовавший в качестве статистики так называемую уч~ функцию. Ниже суммируются ее основные свойства.

Определение у2-функции

Пусть интенсивность излучения объекта имеет вид n(í) = no(l + A(í)) , (1) где A(t) описывает центрированную на ноль относительную переменность.

Очевидно, что усредненная rio достаточно большому интервалу времени интенсивность есть щ. Распределение интервалов между квантами для пуассоновского потока с переменной интенсивностью имеет вид: т = ¿ / n(t)n(t + r)e~M^dt (2) о 2

M(tut2) = J n(t')dt' (3) ti

Для потока постоянной интенсивности щ данное выражение принимает вид о (г) = ще~п°т (4)

Введем выражение для относительного отклонения функции распределения интервалов (2) от такового для потока с постоянной интенсивностью

4) т ш = ^ = ш~1 = Н{1 + m (1 + A(i + r)) e~m't+T)+noTdt о

Разлагая данное выражение по малому параметру щт (то есть но числу квантов, приходящих в среднем за интересующий интервал времени), получаем: т

У2(т)Тщ«1 = A(t)A(t + r)dt + 0{щт) (6) о

Очевидно, что данная асимптотика не зависит от интенсивности входящего потока излучения, и, соответственно, от числа зарегистрированных квантов, а только от относительной амплитуды и формы сигнала. В пределе г, меньших, чем характерное время переменности (то есть на временах, на которых A(t) может считаться постоянной), данное выражение стремится к дисперсии функции относительной переменности A(t) у2{т)т^ о = о1 (7)

Отметим, однако, что не для всех видов переменности данная асимптотика достигается на конечных значениях т.

Можно также показать, что асимптотический уровень плато у2"ФУнкДии в случае сигнала с наложенными вспышками равен

У2(т)т^о « (8) где S = FA - относительная мощность переменной компоненты, А - амплитуда вариаций интенсивности, F = rvar/T - коэффициент заполнения вспышек, Tvar - их характерная длительность, Т - среднее расстояние между ними и к = 0.1 -г- 0.8 - коэффициент, зависящий от формы вспышек. Для прямоугольного сигнала к — 1 — (3, для треугольного к = 2/3 — /3, для синусоиды к = 1/4.

Построив по наблюдаемому фотонному листу г/2-функцию, можно легко оценить sw « (9)

Гипотеза об отсутствии переменности может быть отвергнута при ¿'(г) > Зсг5(т), где з(т) = (10) где N - число зарегистрированных квантов[43].

Как очевидно из вышеизложенного, аппарат г/2~ФункЦий является достаточно удобным способом описания интегральных свойств переменности - для произвольного сигнала ^-фушщия характеризуется наличием плато с амплитудой, однозначно связанной с относительной мощностью его переменной компоненты (дисперсией А(£)), на временах меньших характерной шкалы переменности.

Кривые блеска

При использовании счетчиков фотонов, фиксирующих времена прихода отдельных квантов, кривые блеска могут строиться с произвольным временным разрешением, ограниченным лишь точностью определения моментов времени (которая обычно лучше 1 мкс), а также длительностью сегментов непрерывного накопления данных (которая может меняться от долей секунды до часов в зависимости от типа детектора).

Формализм ^-функций

Аналогом метода ^-функщга на временах, больших среднего интервала между приходом квантов 1//, является формализм ^-функций. Он основан на исследовании зависимости выборочной дисперсии временного ряда от ширины временного окна т. Индикатором переменности служит следующая функция

2 (т) = -—Г—^--т—г—г (11; п(т) >2 < пс(т) >2 где Д)[п(т)] и Д-\п{т)] - выборочные дисперсии числа событий п{т) и пс{т) в окне кривой блеска длительностью т для исследуемого и опорного временных рядов. ¿¿2-функция связана с параметрами переменности так же, как и ?/2ФУнкЦия

Метод "нормированных невязок".

При анализе кривых блеска зачастую встречается задача поиска переменности в данных, которые отягощены трендовыми эффектами (например, при рассмотрении данных некалиброванной фотометрии) на временах, превышающих длительность исследуемого эффекта. Для решения ее применяется методология "нормированных невязок", основанная на оценке секу-лярного поведения и поиске отклонений от него на короткой временной шкале. Под невязкой здесь понимается различие реально полученного значения отсчета кривой блеска и оценки ее трендовой компоненты. Оценка трендового поведения в простейшем случае сводится к вычислению бегущего среднего кривой блеска с достаточно большим размером окна Д (превышающим шкалу исследуемой переменности, но меньшим характерного времени секулярных изменений) по формуле

Стандартное отклонение такой оценки зависит от ошибки каждой точки следующим образом:

Нормированная невязка тогда определяется как разница кривой блеска и ее трендовой оценки, отнесенная к ее стандартному отклонению, и в предположении постоянности среднего потока имеет вид и имеет смысл значимости отклонения кривой блеска в данный момент времени от трендового поведения.

Методы, основанные на преобразовании Фурье

Методы, основанные на преобразовании Фурье, применимы главным образом к эквидистантным (полученным в равноотстоящие друг от друга моменты времени) данным. Как уже отмечалось, в случае анализа информации со счетчиков фотонов кривая блеска излучения объекта может быть

12)

13)

14) получена с произвольным шагом и разрешением, ограничиваемым лишь внутренней точностью определения времени прихода отдельного кванта (что для всех приемников такого типа составляет значение, меньшее 1 мкс) и длиной интервала непрерывного накопления данных (что, в зависимости от детектора, может составлять от долей секунды до суток). Таким образом, Фурье-методы являются весьма перспективными для анализа переменности сигналов на частотах от 10 до 106 Гц.

Рассмотрим набор N значений потока квантов х{ = щ/АЬ, соответствующих равноотстоящим моментам времени ^ = ¿о + гАЬ. Здесь, щ соответствует числу отсчетов в г-м элементе кривой блеска. Без потери общности можно принять ¿о = 0- Тогда дискретное преобразование Фурье имеет вид [44]

N-1 где з£[-{М/2).{М/2)-\) (15) к=0 и частоты, для которых вычисляются Фурье-коэффициенты Х^, определяются как 2тг^ = 27Г?/{ИАЬ) (16)

Максимальной частотой, для которой может быть рассчитано Фурье-преобразование, является частота Найквиста — 1/(2Д£). Нулевой коэффициент преобразования Хо оказывается связанным с полным числом зафиксированных квантов Л^ соотношением

N-1 N-1 х° = £ ** = ^ £ = ^ = ^ к=О к=О где (х) - средний поток. При таком определении дискретного преобразования Фурье периодограмму временного ряда определяют как квадрат модуля Фурье-коэффициента, умноженный на некоторую постоянную нормировки А

Р5 = А\Х5\2 где зе\Ъ.{М/2)-1] (18)

Благодаря тому, что поток является действительной величиной, Х^ — и, следовательно, периодограмму достаточно определить лишь для положительных значений частоты, умножив ее значения на два для сохранения ее полной суммы.

Согласно теореме Парсеваля, коэффициенты преобразования Фурье и исходные значения потока связаны интегральным соотношением

N/ 2)-1 (N/2)-1 N-1 Е = | Е = аз) j=-N/2 j=0 fc=0

Очевидно, что для удобства интерпретации результатов Фурье-анализа из исходных значений потока Xj можно вычесть его среднее значение (х). При этом Xq = 0, и правая часть вышеприведенного соотношения оказывается пропорциональной дисперсии потока а2. В этом случае периодограмма отражает распределение дисперсии наблюдаемого потока квантов в зависимости от частоты.

Обобщением периодограммы для непрерывных функций является спектр мощности4. В астрономической литературе эти два термина зачастую используются как синонимы. Переход от периодограммы (дискретной функции) к оценке спектра мощности (непрерывной функции) для дискретного набора частот осуществляется делением первой на единичный шаг по частоте Ар = 1 /(NAt)

P(v3) = ^ = ANAt\X312 (20)

В дальнейшем мы будем использовать в качестве нормировочной постоянной А так называемую нормировку Лихи [45]: A^eahy = 2At2/Nph = 2At/Xo. Эта нормировка дает для пуассоновского потока среднее по ансамблю значение Pj = 2 и дисперсию ар. = 4(1 +l/A^). В пределе больших чисел квантов Nph Pj оказывается распределенной как х2 с двумя степенями свободы. В случае же сложения М периодограмм одного ансамбля (т.е. полученных по однородным реализациям одного и того же процесса, с теми же шагом по времени и полной длиной) значения оказываются распределенными как с 2М степенями свободы [45].

Поиск строго периодических компонент в полученных таким образом спектрах мощности проводится исходя из следующих соображений.

Уровень отклонения от среднего шумового значения Pq, который не превосходится спектром пуассоновского потока с доверительной вероятностью 100(1 — с)% (здесь с - уровень значимости) ни в одном из Np частотных бинов, получается решением уравнения для квантиля х2-распределения с = NpQ2M(x20 = Р0) (21)

4Более строгим термином является "спектральная плотность"(power density spectrum), однако в прикладной литературе более распространен первый вариант наименования ч где квантиль С^2М ~ интеграл плотности вероятности распределения х2 с 2М степенями свободы от Хо ДО бесконечности. Превышение такого уровня реальным значением спектра мощности свидетельствовало бы об обнаружении пика с соответствующей доверительной вероятностью.

Для оценки ограничений на относительную амплитуду А3 синусоидального сигнала используется соотношение [45]

Р3{Ро3) ~ 0.773МЛ^, (22) где Р3 - оценка спектра в Л-ом бине, - доверительная вероятность для верхнего предела в этом бине.

Заключение диссертации по теме "Астрофизика, радиоастрономия"

3.2.8 Выводы

В последнее время явно возросло количество работ, посвященных одиночным черным дырам звездных масс. Можно указать как чисто теоретические [271, 272, 273, 274]) исследования, так и обсуждения наблюдательных возможностей их обнаружения [275, 232, 214, 228, 233]). а непреходящую необходимость экспериментов в сильных полях недавно указывалось в работе [276]. Новые возможности по исследованию метрики черной дыры при наблюдениях двойных систем "черная дыра - радиопульсар" обсуждаются в [277].

В этой главе сделана попытка конкретизировать ряд возможных физических свойств аккрецирующей на черную дыру плазмы, оставаясь в рамках классической парадигмы - предположения о равнораспределении энергии [2]. Использование представления о дискретности процесса диссипации магнитной энергии в токовых слоях приводит к уточнению возможного спектра синхротронного излучения ореола черной дыры, а именно, к выделению в нем жесткой принципиально нестационарной нетепловой компоненты (излучение нетепловых электронов). Пучки ускоренных при перезамыканиях в турбулентных токовых слоях электронов генерируют очень короткие вспышки, несущие информацию об окрестностях горизонта событий (см. Рисунок 3.9). С другой стороны, из Рисунка 3.12 ясно, что при малых темпах аккреции существенная доля теплового синхротронного излучения также формируется внутри сферы радиуса 3гд - это значит, что временное поведение этой компоненты также может отражать свойства пространства-времени вблизи горизонта событий.

Понятно, что стратегия поиска черных дыр должна быть модифицирована с учетом этих результатов. Принципиально важными могут оказаться поиски и исследования рентгеновских источников с близкими потоками в мягком и жестком диапазонах, с предельно высоким временным разрешением, их оптическое отождествление и синхронные наблюдения в оптике и рентгене. Черные дыры могут быть среди известных стационарных неотож-дествленных гамма-источников [215], а также среди гравитационных линз, вызывающих длительные события микролинзирования [278] (см. рассмотрение одного из подобных объектов в Главе 3.3.3).

Здесь уместно еще раз подчеркнуть, что обнаружение признаков горизонта событий не может быть результатом статистических исследований. Какой бы предварительный отбор объектов ни был произведен, необходимо проведение наблюдений каждого из них в отдельности для выявления специфических проявлений горизонта событий.

6.10 Заключение

Обнаружение и детальное исследование оптического компаньона самого яркого в оптике на данный момент гамма-всплеска GRB080319B камерой TORTORA подчеркивает особую важность как проведения постоянного мониторинга больших областей небесной сферы, так и использования приемников и методов наблюдений высокого временного разрешения при поиске оптических транзиентов неизвестной заранее локализации. Можно надеяться, что предложенное развитие этого направления, создание многообъективных систем, позволит получать принципиально новую информацию о быстропротекаюгцих космических явлениях разной природы.

Заключение. Перспективы и надежды.

Убран рис на полях. Озаряет солнце сорные травы.

Бусон

Исходя из представленных в этой работе результатов, можно наметить основные задачи в исследованиях быстропротекающих астрофизических явлений и поисках релятивистских объектов:

• Исследование наблюдательных проявлений одиночных компактных релятивистских объектов, поиск чёрных дыр.

- Отбор объектов-кандидатов и наблюдение их с высоким временным разрешением.

Анализ данных БОЗЭ с целью обнаружения объектов без линий.

Кросс-идентификация выделенных объектов на основе данных из различных каталогов.

Определение областей локализации изолированных черных дыр звездных масс, входивших в распавшиеся тесные двойные системы по траекториям радиопульсаров - их бывших компаньонов. Поиск в этих зонах пекулярных объектов.

Наблюдение отобранных кандидатов с целью обнаружения быстрой переменности их блеска.

Теоретические исследования.

Анализ процессов сферической аккреции на одиночные черные дыры различных масс в газовых облаках (внегалактические РОКОСы?).

Изучение режима дисковой аккреции на одиночные черные дыры звездных масс межзвёздного газа в ячейках турбулентности, анализ наблюдательных проявлений таких конфигураций.

Исследование особенностей аккреции межзвёздного газа на тесные двойные системы с компактными компаньонами (ЧД, НЗ, БК).

Анализ возможностей обнаружения объектов неизвестной природы - кварковых звёзд, флуктуаций плотности тёмной материи, зеркальных и теневых звёзд [532].

Исследование вспышечной активности звёзд типа UV Ceti и маломассивных рентгеновских двойных.

Мониторинг отобранных объектов в поляризационном режиме. Отметим, что измерение линейной поляризации вспышек является критическим тестом для установления их синхротронной природы (см. Главы 1 и 2).

Изучение механизмов генерации оптического излучения пульсара в Крабовидной туманности.

Спектрополяриметрические наблюдения объекта для исследования вариаций спектральных и поляризационных характеристик с фазой периода. Особая задача - анализ излучения во внепульсном промежутке. (Магнитосфера?)

Синхронные с радио спектрополяриметрические наблюдения с целью определения параметров оптических импульсов повышенной интенсивности, совпадающих с гигантскими радиоимпульсами -единственного проявления (регулярной) нестационарности объекта в оптике.

Разработка программы поиска эффектов гравитационного линзирова-ния в парах компактных объектов на LSST.

Широкопольный мониторинг высокого временного разрешения.

Завершение изготовления и установка системы MiniMegaTORTORA (6 каналов) на обсерватории El Arenosillo (Испания, берег Атлантического океана, 300 ясных ночей в году). Введение системы в режим стандартных наблюдений.

Разработка проекта и изготовление 9-канальной версии системы Mini-MegaTORTORA для обсерватории им.Энгельгарта (КГУ). Проведение мониторинга поля зрения гамма-телескопа Swift.

- Проведение программ поиска и исследования переменных объектов при широкопольном мониторинге высокого временного разрешения - метеоров, спутников и космического мусора, астероидов и комет, новых и вспыхивающих звёзд, переменных звёзд, активных ядер галактик, сверхновых звёзд и гамма-всплесков. Создание для каждого из типов объектов базы данных.

В заключение необходимо подчеркнуть, что по-прежнему обнаружение чёрных дыр (горизонтов событий) является самой главной задачей наших исследований.

Маньяки надеются на удачу!

АВТОР БЛАГОДАРИТ за сотрудничество, помощь, терпение

• соавторов;

• участников эксперимента МАНИЯ разных эпох,

• коллег по группе РА Т.Туполову, В.Плохотниченко, С.Карпова,

• сотрудников СОН "Архыз"С.Бондаря, А.Перкова, Е.Иванова; за неизменную поддержку

• всех сотрудников С АО, прошлых и настоящих; за то, что оказался в САО

• В.Соколова.

АВТОР ПОМНИТ

В. Липовецкого, дружба с которым - неоценимый подарок; В. Шварцмана, благодаря которому он есть тот, кто есть.

Список источников диссертации и автореферата по астрономии, доктора физико-математических наук, Бескин, Григорий Меерович, Нижний Архыз

1. Bondi Н. Astronomy of the Future // Q.J.R.Astron.Soc.— 1970.— Vol. 11.- P. 443.

2. Shvartsman V. F. Halos around "Black Holes". // Astronomicheskij Zhurnal. 1971. - Jun. - Vol. 48. - Pp. 479-488.

3. Шварцман В. Эксперимент МАНИЯ. Астрофизические задачи, математические методы, инженерный комплекс, результаты первых наблюдений // Сообщ. С АО. 1977. - Т. 19. - С. 5-38.

4. Psaltis D. Probes and Tests of Strong-Field Gravity with Observations in the Electromagnetic Spectrum // Living Reviews in Relativity. — 2008. Nov. - Vol. 11. - P. 9.

5. Cherepashchuk A. M. REVIEWS OF TOPICAL PROBLEMS: Search for black holes // Physics Uspekhi. — 2003. — Apr. — Vol. 46. —1. Pp. 335-371.

6. Beskin G. M., Karpov S. V. Low-rate accretion onto isolated stellar-mass black holes // A& A.— 2005. Sep. - Vol. 440. -Pp. 223-238.

7. Гершберг P. Активность солнечного типа звезд главной последовательности. — Астропринт, Одесса, 2002.

8. Pustil'Nik L. Chaos and Self-Organization in Solar Flares A Critical Analysis of the Present Approach // Chaos in Astronomy / Ed. by Contopoulos, G. к Patsis, P. A. - 2009. - P. 435.

9. Gilfanov M. X-Ray Emission from Black-Hole Binaries // Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag / Ed. by T. Belloni. — Vol. 794 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. — 2010. — Mar. —1. P. 17.

10. Bjdrnsson С., Sandberg A., Sollerman J. The location of the Crab pulsar emission region: restrictions on synchrotron emission models // A&A. 2010. - Jun. - Vol. 516. - Pp. A65+A70.

11. Detection of Pulsed Gamma Rays Above 100 GeV from the Crab Pulsar / VERITAS Collaboration, E. Aliu, T. Arlen et al. // Science. -2011. Oct. - Vol. 334. - Pp. 69-,

12. Fan Y.-Z., Zhang ВWei D.-M. Naked-eye optical flash from gamma-ray burst 080319B: Tracing the decaying neutrons in the outflow // Phys.Rev.D. 2009. - Vol. 79, no. 2.1. Pp. 021301-1-021301-4.

13. Meszaros P. Gamma-ray bursts. // Reports on Progress in Physics. —2006. Vol. 69. - Pp. 2259-2322.

14. Shearer A. High Time Resolution Astrophysics and Pulsars // Astrophysics and Space Science Library / Ed. by D. Phelan, O. Ryan & A. Shearer. — Vol. 351 of Astrophysics and Space Science Library. — 2008. Pp. 1-20.

15. High Time Resolution Astrophysics in the Extremely Large Telescope Era : White Paper / A. Shearer, G. Kanbach, A. Slowikowska et al. // arXiv:1008.0605. 2010.

16. Плахотниченко В. Программно-алгоритмический комплекс эксперимента МАНИЯ. Второй этап. Программа Поиск Переменности. // Сообщ.САО. 1983. - Vol. 38. - Pp. 29-80.

17. Search for fast optical activity of SGR 1806-20 at the SAO RAS 6-m telescope / G. Beskin, V. Debur, V. Plokhotnichenko et al. // ApSS. —2007. Apr. - Vol. 308. - Pp. 477-479.

18. Исследования релятивистских и быстропеременных объектов с высоким временным разрешением / Г. Бескин, С. Митронова,

19. С. Неизвестный и др. // Успехи физических наук. — 1994, — Т. 164, № 6. С. 660-662.

20. Исследование оптических пульсаров с высоким временным разрешением / Г. Бескин, В. Дебур, В. Комарова и др. // Астрофизика на рубеже веков: Тр. Всерос. конф. / Под ред.

21. Н. Кардашев, Р. Дагкесаманский, Ю. Ковалев. — 2001. — С. 123-131.

22. The multicolor panoramic photometer-polarimeter with high time resolution based on the PSD / V. Plokhotnichenko, G. Beskin, V. Debur et al. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. — 2003. Nov. - Vol. 513. - Pp. 167-171.

23. Devices and software for optical panoramic observations with microsecond time resolution / V. Plokhotnichenko, G. Beskin,

24. V. de-Bur, S. Karpov // High Time Resolution Astrophysics: The Universe at Sub-Second Timescales / Ed. by D. Phelan, O. Ryan, & A. Shearer. — Vol. 984 of American Institute of Physics Conference Series. 2008. - Feb. - Pp. 194-201.

25. Плохотниченко В., Солин А., Тихонов А. Система регистрации случайных потоков многомерных сигналов "Квантохрон 4-48" // Астрофизический Бюллетень. — 2009. — Т. 64. — С. 204-212.

26. A search for very active stars in the Galaxy. First results /

27. G. Tsarevsky, J. A. de Freitas Pacheco, N. Kardashev et al. // A&A. — 2005. Aug. - Vol. 438. - Pp. 949-955.

28. Gravitational Microlensing Events Due to Stellar-Mass Black Holes / D. P. Bennett, A. C. Becker, J. L. Quinn et al. // ApJ. 2002. -Nov. - Vol. 579. - Pp. 639-659.

29. Spectrophotometry of the Crab pulsar. / F. P. Nasuti, R. Mignani, P. A. Caraveo, G. F. Bignami // A&A. — 1996. — Oct. — Vol. 314. — Pp. 849-852.

30. Broadband observations of the naked-eye gamma-ray burst grb 080319b / J. L. Racusin, S. V. Karpov, M. Sokolowski et al. // Nature. 2008. - Vol. 455. - Pp. 183-188.

31. Fast Optical Variability of a Naked-eye Burst Manifestation of the Periodic Activity of an Internal Engine / G. Beskin, S. Karpov,

32. S. Bondar et al. // ApJL. 2010. - Aug. - Vol. 719. - Pp. L10-L14.

33. Multi-objective transforming telescope for wide-field optical monitoring of the sky with high-temporal resolution / G. Beskin, S. Bondar,

34. S. Karpov et al. // Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series. — Vol. 7733 of Society of Photo-Optical Instrumentation Engineers (SPIE) Conference Series. — 2010.— Pp. 77330V-77330V-17.

35. Неизвестный С., Лимонов А. Электрофотометр первичного фокуса БТА // Сообщ. С АО. 1978. - Т. 23. - С. 56-70.

36. Лимонов А. А. Система счета фотонов // Сообщ. САО. — 1979. — Т. 25. С. 31-38.

37. High-temporal resolution multimode photospectropolarimeter / V. L. Plokhotnichenko, G. M. Beskin, V. G. de Bur et al. // Astrophysical Bulletin. 2009. - Jul. - Vol. 64. - Pp. 308-316.

38. High temporal resolution coordinate-sensitive detector with gallium-arsenide photocathode / V. G. Debur, G. M. Beskin, S. V. Karpov et al. // Astrophysical Bulletin. — 2009. — Oct. — Vol. 64,- Pp. 386-391.

39. Detection of single infrared, optical, and ultraviolet photons using superconducting transition edge sensors / B. Cabrera, R. M. Clarke,

40. P. Colling et al. // Applied Physics Letters. — 1998. — Vol. 73, no. 6. — Pp. 735-737.

41. Shvartsman V. F., Beskin G. M., Pustilnik S. A. The Results of Search for Superrapid Optical Variability of Radio Objects with Continuous Optical Spectra // Astrofizika. 1989. - Vol. 31, no. 3. - Pp. 685-690.

42. Shvartsman V. F., Beskin G. M., Mitronova S. N. A Search for O-5-MICROSECOND to 40-SECOND Optical Variability in DC White Dwarfs // Soviet Astronomy Letters. — 1989. — Apr. — Vol. 15. —1. Pp. 145-149.

43. The Investigation of Optical Variability on Time Scales of 10~7-102 s: Hardware, Software, Results / G. M. Beskin, V. N. Komarova,

44. S. I. Neizvestny et al. // Experimental Astronomy. — 1997. — Vol. 7. — Pp. 413-420.

45. The Mepsicron: a New Bidimensional Photon Counting System /

46. C. Firmani, E. Ruiz, J. Bohigas, G. F. Bisiacchi // Revista Mexicana.— 1986. Feb. - Vol. 12. - P. 379.

47. Position-sensitive detector for the 6-m optical telescope / V. Debur,

48. T. Arkhipova, G. Beskin et al. // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research A. 2003. - Nov. - Vol. 513. - Pp. 127-131.

49. Журавков А., Лимонов А., Плохотниченко В. "Квантохрон" -многоканальный преобразователь "время-код" // Бюллетень С АО РАН. 1994. - Т. 37. - С. 159-172.

50. Enhanced Optical Emission During Crab Giant Radio Pulses /

51. A. Shearer, B. Stappers, P. O'Connor et al. // Science. — 2003. —Jul. — Vol. 301,- Pp. 493-495.

52. Плохотниченко В. Аппаратурно-программный комплекс эксперимента МАНИЯ и результаты исследования некоторых релятивистских объектов: Ph.D. thesis / САО РАН. — 1992.

53. Jenkins G. M., Watts D. G. Spectral analysis and its applications / Ed. by Jenkins, G. M. & Watts, D. G. 1969.

54. On searches for pulsed emission with application to four globular cluster X-ray sources NGC 1851, 6441, 6624, and 6712 / D. A. Leahy,

55. W. Darbro, R. F. Eisner et al. // ApJ. 1983. - Mar. - Vol. 266. -Pp. 160-170.

56. Benz A., Grilder M. Physical Processes in Magnetically Driven Flares on the Sun, Stars, and Yong Stellar Objects // Ann. Rev. Astron. Astrophys. 2010. - Vol. 48. - Pp. 241-287.

57. Степанов А., Зайцев В. Корональные магнитные арки // УФН.— 2008. Т. 178. - С. 1165-1204.

58. Кацова М., Лившиц М. Звездные вспышки: импульсные процессы в атмосферах поздних карликов // Астрон. журнал. — 1991.—1. Т. 68. С. 131-157.

59. Moffett Т. J. Flare stars High time resolution observations / / Nature. - 1972. - Vol. 240. - Pp. 41-43.

60. Gershberg R. E., Shakhovskaya N. I. Flare stars Decay rates in UV-Cet type // Nature. - 1973. - Vol. 242. - Pp. 85-86.

61. Kodaira K., Ichimura K., Nishimura S. High-speed five-color photometry of the flare star EV Lacertae // PAS J. 1976. - Vol. 28. -Pp. 665-674.

62. Bright, rapid, highly polarized radio spikes from the M dwarf AD Leonis / K. R. Lang, J. Bookbinder, L. Golub, M. M. Davis // ApJL.— 1983. Vol. 272. - Pp. L15-L18.

63. Craig I., Litvinenko Y. Particle acceleration Scaling Based on Exact Analiitical Models for Magnetic Reconnection // ApJ. — 2002. — Vol. 570. Pp. 387-394.

64. Поиск тонкой временной структуры во вспышках звёзд типа UV Кита / Г. Бескин, С. Неизвестный, В. Плохотниченко и др. // Вспыхивающие звезды и родственные объекты / Под ред.

65. Л. В. Мирзояна. Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1986. - С. 60-67.

66. Бескин Г., Гершберг Р., Журавков А. Исследование структуры вспышек звезд типа' UV Кита с временным разрешением 0.0000003 с // ПАЖ. 1988. - Т. 14. - С. 156-162.

67. Бескин Г., Гершберг Р., Плохотниченко В. Минимальные времена нарастания блеска во вспышках звезд типа UV Кита // ПАЖ. — 1988. Т. 14. - С. 233-239.

68. Фотометрические исследования вспыхивающих звезд типа UV Кита с временным разрешением 0.0000003 с на 6-м телескопе / Г. Бескин, Р. Гершберг, С. Неизвестный и др. // Известия КрАО. — 1988. —1. Т. 79. С. 71-95.

69. Kunkel W. Е. Activity in Flare Stars in the Solar Neighborhood // ApJS. 1973. - Vol. 25. - Pp. 1-36.

70. A combined radio and optical study of flare stars The long-duration events / G. J. Nelson, R. D. Robinson, О. B. Slee et al. // MNRAS. -1979. - Vol. 187. - Pp. 405-419.

71. Moffett Т. J. Wolf 424: a neglected flare star // MNRAS. 1973. - Vol. 164. - Pp. 11-20.

72. Vanden Bout P. A., Moffett T. J. Further observations of nonperiodic optical flickering in HZ Herculis // PASP. 1978. - Vol. 90.1. Pp. 149-153.

73. Gershberg R. E., Shakhovskaia N. I. Characteristics of activity energetics of he UV Cet-type flare stars // ApSS. — 1983. — Vol. 95. — Pp. 235-253.

74. Moffett T. J. UV Ceti flare stars Observational data // ApJS. -1974. - Vol. 29. - Pp. 1-42.

75. Bopp B. W., Moffett T. J. High time resolution studies of UV Ceti // ApJ. 1973. - Vol. 185. - Pp. 239-252.

76. Кацова M. M., Косовичев А. Г., A. JI. M. Происхождение непрерывного оптического излучения вспышек на красных карликовых звездах // Астрофизика. — 1981. — Т. 17. — С. 285-300.

77. Rodono М. // The M-type stars. NASA, 1987. - Special Publication no. 492. - P. 409.

78. Гершберг P., Петров П. П. // Вспыхивающие звезды и родственные объекты / Под ред. J1. В. Мирзояна. — Ереван: Изд-во АН АрмССР, 1986. С. 38-42.

79. Гершберг Р. Эмиссионный бальмеровский декремент и электронная плотность во вспышках звезд типа uv Кита // Изв. Крым, астрофиз. обе. 1974. - Т. 51. - С. 117-125.

80. Mochnacki S. W., Zirin Н. Multichannel spectrophotometry of stellar flares // ApJL. 1980. - Vol. 239. - Pp. L27-L31.

81. Гринин В., Соболев В. К теории вспыхивающих звезд // Астрофизика. 1977. - Т. 13. - С. 587-603.

82. Gershberg R. Е. Some results of the cooperative photometric observations of the UV Cet-type flare stars in the years 1967-71 // ApSS. 1972. - Vol. 19. - Pp. 75-92.

83. Kunkel W. E. Observations of the Flare Stars G3-33 and G24-16 // Information Bulletin on Variable Stars. — 1968. — Vol. 294. — P. 1.

84. Чугайнов П. Связь вспышечной активности звезд типа uv Сет с возрастом, i // Изв. Крым, астрофиз. обе. — 1972. — Т. 46. —1. С. 14-24.

85. Pettersen В. R. Catalogue of flare star data. // Institute of Theoretical Astrophysics Blindern Oslo Reports. — 1976. — Vol. 46. — Pp. 1-25.

86. Doyle J. G., Butler C. J. Ultraviolet radiation from stellar flares and the coronal X-ray emission for dwarf-Me stars // Nature. — 1985. — Vol. 313. Pp. 378-380.

87. Saar S. H.; Linsky J. L. The photospheric magnetic field of the dM3.5e flare star AD Leonis // ApJL. 1985. - Vol. 299. - Pp. L47-L50.

88. Saar S. H., Linsky J. L., Beckers J. M. The magnetic field of the BY Draconis flare star EQ Virginis // ApJ. — 1986. Vol. 302.1. Pp. 777-784.

89. Linsky J. L. The quiescent chromospheres and transition regions of active dwarf stars What are we learning from recent observations and models? // IAU Colloq. 71: Activity in Red-Dwarf Stars / Ed. by

90. P. B. Byrne к, M. Rodono. — Vol. 102 of Astrophysics and Space Science Library. 1983. - Pp. 39-58.

91. Coordinated EXOSAT and spectroscopic observations of flare stars and coronal heating / C. J. Butler, M. Rodono, В. H. Foing, В. M. Haisch // Nature. 1986. - Vol. 321. - Pp. 679-682.

92. Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lacertae in 1992. / H. Abdul-Aziz, E. P. Abranin, I. Y. Alekseev et al. // A&AS. -1995. Dec. - Vol. 114. - Pp. 509-526.

93. Coordinated Observations of the Red Dwarf Flare Star EV Lac in 1993 / E. P. Abranin, L. L. Bazelyan, I. Y. Alekseev et al. // ApSS. — 1997. Vol. 257. - Pp. 131-148.

94. Coordinated observations of the red dwarf flare star EV Lac in 1998 / I. Y. Alekseev, A. P. Antov, S. J. Avgoloupis et al. // Kinematika г Fizika Nebesnykh Tel. 2001. - Apr. - Vol. 17. - Pp. 147-156.

95. Beskin G. M., Mitronova S. N., Panferova I. P. Spectral and Photometrical Investigation of EV Lac in Different States with High Time Resolution // IAU Colloq. 151: Flares and Flashes / Ed. by

96. J. Greiner, H. W. Duerbeck, к R. E. Gershberg. — Vol. 454 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. — 1995. — Pp. 85-86.

97. Zhilyaev В. E., Verlyuk I. A. Short-Time Flare Events of EV Lac // IAU Colloq. 151: Flares and Flashes / Ed. by J. Greiner,

98. H. W. Duerbeck, & R. E. Gershberg. — Vol. 454 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. — 1995.— Pp. 80-81.

99. Some Statistical Properties of Short Flares of Flare Stars /

100. H. M. Tovmassian, E. Recillas, O. Cardona, V. P. Zalinian // Revista Mexicana. 1997. - Oct. - Vol. 33. - Pp. 107-115.

101. A Search for Microflaring Activity on dMe Flare Stars. I. Observations of the dM8e Star CN Leonis / R. D. Robinson, K. G. Carpenter,

102. J. W. Percival, J. A. Bookbinder // ApJ. 1995. - Oct. - Vol. 451. -Pp. 795-805.

103. Detection of high-frequency optical oscillations on the flare star EV Lacertae / В. E. Zhilyaev, Y. O. Romanyuk, I. A. Verlyuk et al. // A&A. 2000. - Dec. - Vol. 364. - Pp. 641-645.

104. Fast colorimetry of the flare star EV Lacertae from UBVRI observations in 2004 / В. E. Zhilyaev, Y. O. Romanyuk, O. A. Svyatogorov et al. // A&A. 2007. - Apr. - Vol. 465. - Pp. 235-240.

105. Oscillations of Optical Emission from Flare Stars and Coronal Loop Diagnostics / A. V. Stepanov, Y. G. Kopylova, Y. T. Tsap,

106. E. G. Kupriyanova // Astronomy Letters. — 2005. — Sep. — Vol. 31. — Pp. 612-619.

107. Pustil'nik L. A. Magnetic Field Reconnection as a Possible Source of Nonthermal Processes in Accreting Relativistic Systems // IAU Colloq. 151: Flares and Flashes / Ed. by J. Greiner, H. W. Duerbeck, &

108. R. E. Gershberg. — Vol. 454 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. 1995. - Pp. 197-200.

109. Липунов В. Астрофизика нейтронных звезд. — M:Наука, 1987.

110. Shakura N. I. Disk Model of Gas Accretion on a Relativistic Star in a Close Binary System. // Astronomicheskij Zhurnal. — 1972. — Oct. — Vol. 49. Pp. 921-929.

111. Shakura N. I., Sunyaev R. A. Black holes in binary systems. Observational appearance. // A&A. — 1973. — Vol. 24. — Pp. 337-355.

112. Submillisecond measurements of the low state of Cygnus X-l /

113. High-energy X-ray spectra of Cygnus XR-1 observed from OSO 8 / J.- F. Dolan, C. J. Crannell, B. R. Dennis et al. // ApJ. 1979. -Jun. - Vol. 230. - Pp. 551-557.

114. Belloni T. M. States and Transitions in Black Hole Binaries // Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag / Ed. by T. Belloni. — Vol. 794 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. — 2010. — Mar. — Pp. 53-83.

115. Hjellming R. M., Wade C. M. Radio Emission from X-Ray Sources // ApJL. 1971. - Aug. - Vol. 168. - Pp. L21-L24.

116. Wade C. M., Hjellming R. M. Further Radio Observations of Scorpius X-l // ApJ. 1971. - Dec. - Vol. 170. - Pp. 523-528.

117. Complete and Simultaneous Spectral Observations of the Black Hole X-Ray Nova XTE J1118+480 / J. E. McClintock, C. A. Haswell,

118. M. R. Garcia et al. // ApJ. 2001. - Jul. - Vol. 555. - Pp. 477-482.

119. Gamma-Ray Spectral States of Galactic Black Hole Candidates /

120. J. E. Grove, W. N. Johnson, R. A. Kroeger et al. // ApJ. 1998. -Jun. - Vol. 500. - Pp. 899-908.

121. Dove J. B., Wilms J., Begelman M. C. Self-Consistent Thermal Accretion Disk Corona Models for Compact Objects. I: Properties of the Corona and the Spectrum of Escaping Radiation // ApJ. — 1997. — Oct. Vol. 487. - Pp. 747-758.

122. Esin A. A., McClintock J. E., Narayan R. Advection-dominated Accretion and the Spectral States of Black Hole X-Ray Binaries: Application to Nova MUSCAE 1991 // ApJ. 1997. - Nov. - Vol. 489. - Pp. 865-889.

123. Coppi P. S. The Physics of Hybrid Thermal/Non-Thermal Plasmas // High Energy Processes in Accreting Black Holes / Ed. by J. Poutanen & R. Svensson. — Vol. 161 of Astronomical Society of the Pacific Conference Series. 1999. - Pp. 375-403.

124. Markoff S., Falcke H., Fender R. A jet model for the broadband spectrum of XTE J1118+480. Synchrotron emission from radio to X-rays in the Low/Hard spectral state // A&A. — 2001. — Jun. — Vol. 372. Pp. L25-L28.

125. Bisnovatyi-Kogan G. S., Blinnikov S. I. Disk accretion onto a black hole at subcritical luminosity // A&A. — 1977. — Jul. — Vol. 59. —1. Pp. 111-125.

126. Пустильник С., Шварцман В. Магнитные поля и картина аккреции в двойной системе // Труды конференции "Тесные двойные системы и их эволюция". М:Изд-во МГУ, 1974. - С. 105-106.

127. Galeev A. A., Rosner R., Vaiana G. S. Structured coronae of accretion disks // ApJ. 1979. - Apr. - Vol. 229. - Pp. 318-326.

128. Merloni A., Fabian A. C. Accretion disc coronae as magnetic reservoirs // MNRAS. 2001. - Mar. - Vol. 321. - Pp. 549-552.

129. Balbus S. A., Hawley J. F. A powerful local shear instability in weakly magnetized disks. I Linear analysis. II - Nonlinear evolution // ApJ. — 1991. - Jul. - Vol. 376. - Pp. 214-233.

130. Uzdensky D. A., Goodman J. Statistical Description of a Magnetized Corona above a Turbulent Accretion Disk // ApJ. — 2008. — Jul. — Vol. 682. Pp. 608-629.

131. Zurita C., Casares J., Shahbaz T. Evidence for Optical Flares in Quiescent Soft X-Ray Transients // ApJ. 2003. - Jan. - Vol. 582. -Pp. 369-381.

132. Zhang S. N. Similar phenomena at different scales: black holes, the Sun, 7-ray bursts, supernovae, galaxies and galaxy clusters // Highlights of Astronomy. 2007. - Aug. - Vol. 14. - Pp. 41-62.

133. Romero G. E., Vieyro F. L., Vila G. S. Non-thermal processes around accreting galactic black holes // A&A. — 2010. — Sep. — Vol. 519. — Pp. A109-A119.

134. Bradt H. V. D., McClintock J. E. The optical counterparts of compact galactic X-ray sources // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 1983. - Vol. 21. - Pp. 13-66.

135. Shapiro S. L., Teukolsky S. A. Black holes, white dwarfs, and neutron stars: The physics of compact objects / Ed. by Shapiro, S. L. & Teukolsky, S. A. 1983.

136. On the Optical Search for the X-Ray Sources CYG X-l and CYG X-2 / R. Giacconi, P. Gorenstein, H. Gursky et al. // ApJL. — 1967. — Jun. — Vol. 148. Pp. L129-L132.

137. Cowley A. P., Crampton D., Hutchings J. B. The halo population X-ray source Cygnus X-2 // ApJ. 1979. - Jul. - Vol. 231. - Pp. 539-550.

138. Cameron A. G. W. Stellar Accretion and X-ray Emission // Nature.— 1967. Jul. - Vol. 215. - Pp. 464-466.

139. Cygnus X-2 Neutron star or degenerate dwarf? / J. E. McClintock,

140. R. A. Remillard, L. D. Petro et al. // ApJ. 1984. - Aug. - Vol. 283. -Pp. 794-800.

141. Hasinger G. Quasi-periodic oscillations in the X-ray flux of CYG X-2 and their relation to the source spectra // NATO ASIC Proc. 167: The Evolution of Galactic X-Ray Binaries / Ed. by J. Truemper,

142. W. H. G. Lewin, & W. Brinkmann. 1986. - Pp. 139-149.

143. Kahn S. M., Grindlay J. E. Evidence for weak X-ray burst emission from Cygnus X-2 and GX 17 + 2 // ApJ. 1984. - Jun. - Vol. 281. -Pp. 826-829.

144. Большее JI., Смирнов H. Таблицы математической статистики,— M: Наука, 1983.

145. The minimum optical variability time scale of V1341 Cygni /Cygnus Х-2/ measured with the 6-meter telescope / G. M. Beskin,

146. S. I. Neizvestnyi, A. A. Pimonov et al. // Soviet Astronomy Letters.— 1979. Oct. - Vol. 5. - Pp. 271-274.

147. Килячков Н. V 1341 Cyg = Cyg Х-2: о возможности квазипериодических всплесков с 82-минутным периодом // Письма в АЖ. 1978. - Т. 4. - С. 402-405.

148. Forman W., Jones С., Tananbaum Н. Survey of intensity variability of strong galactic X-ray sources from UHURU // ApJ. — 1976. — Sep. — Vol. 208. Pp. 849-862.

149. Lyutyi V. M., Syunyaev R. A. Nature of the optical variability in the x-ray binaries Cygnus X-2 and Scorpius X-l // Soviet Astronomy. — 1976. Jun. - Vol. 20. - Pp. 290-296.

150. Cygnus X-2 / S. A. Ilovaisky, C. Chevalier, C. Motch et al. // IAU Circ. 1979. - Feb. - Vol. 3325. - P. 1.

151. Simultaneous optical and X-ray high-speed photometry of Cyg X-2 / G. Dubus, B. Kern, A. A. Esin et al. // MNRAS. 2004. - Feb. - Vol. 347,- Pp. 1217-1223.

152. Search for super-fast optical variability of X-ray sources and T Tau-type stars according to the MANIA experiment program in 1973-74. /

153. G. M. Beskin, O. A. Evseev, V. N. Mansurov et al. // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii. — 1977. — Vol. 20. — Pp. 18-29.

154. Jones C. Energy spectra of 43 galactic X-ray sources observed by UHURU // ApJ. 1977. - Jun. - Vol. 214. - Pp. 856-873.

155. The Ariel V /3 А/ catalogue of X-ray sources. I Sources at low galactic latitude /absolute value of В less than 10 deg/ / R. S. Warwick,

156. N. Marshall, G. W. Fraser et al. // MNRAS. 1981. - Dec. - Vol. 197.- Pp. 865-891.

157. Limits to the Optical Variability of the X-Ray Source 3U1956+11 in the Time Range IO/-6-SECONDS to 30-SECONDS / G. M. Beskin,

158. S. I. Neizvestnyi, A. A. Pimonov et al. // Astronomicheskij Tsirkulyar. 1982. - Vol. 1245. - P. 1.

159. Margon В., Thorstensen J. R., Bowyer S. The optical counterpart of 3U 1956+11 // ApJ. 1978. - May. - Vol. 221. - Pp. 907-909.

160. Шварцман В., Бескин Г., Пустильник JI. Фотоэлектрические наблюдения маломассивных тесных рентгеновских двойных свысоким временным разрешением // Письма в АЖ. — 1989. — Т. 15, № 9. С. 816-823.

161. Charles P., Thorstensen J., Bowyer S. An optical candidate for 2A 0042+323 /= 3U 0042+32/ // MNRAS. 1978. - May. - Vol. 183. -Pp. 29P-33P.

162. Laros J. G., Wheaton W. A. A probable 1970 hard X-ray outburst by 4U0041+32 // Nature. 1980. - Mar. - Vol. 284. - Pp. 324-325.

163. Grindlay J. New Optical Candidates for Galactic X-Ray Sources // IAU Circ. 1981. - Jul. - Vol. 3620. - P. 1.

164. Chevalier C., Ilovaisky S. A. Optical Identifications of Faint X-Ray Sources New CCD Candidates for 0918-549 1822-000 and 1905-000 // Sp.Sci.Rev. - 1985. - Apr. - Vol. 40. - Pp. 443-445.

165. Wang Z., Chakrabarty D. The Orbital Period of the Ultracompact Low-Mass X-Ray Binary 4U 1543-624 // ApJL. 2004. - Dec. - Vol. 616,- Pp. L139-L142.

166. CCD photometry of low mass X-ray binaries LMCX-2, 1556-60 and 1957 + 11 / C. Motch, C. Chevalier, S. A. Ilovaisky, M. W. Pakull // Sp.Sci.Rev. - 1985. - Feb. - Vol. 40. - Pp. 239-243.

167. Thorstensen J. R. A 9.3 hour orbital period in the potential black hole binary 4U 1957 + 11 // ApJ. 1987. - Jan. - Vol. 312. - Pp. 739-742.

168. Wijnands R., Miller J. M., van der Klis M. 4U 1957+11: a persistent low-mass X-ray binary and black hole candidate in the high state? // MNRAS. 2002. - Mar. - Vol. 331. - Pp. 60-70.

169. Disk-dominated States of 4U 1957+11: Chandra, XMM-Newton, and RXTE Observations of Ostensibly the Most Rapidly Spinning Galactic Black Hole / M. A. Nowak, A. Juett, J. Homan et al. // ApJ. 2008. -Dec. - Vol. 689. - Pp. 1199-1214.

170. A long-term optical-X-ray correlation in 4U 1957+11 / D. M. Russell, F. Lewis, P. Roche et al. // MNRAS. 2010. - Mar. - Vol. 402. -Pp. 2671-2681.

171. Discovery of powerful transient X-ray source A0620-00 with Ariel V Sky Survey Experiment / M. Elvis, C. G. Page, K. A. Pounds et al. // Nature. 1975. - Oct. - Vol. 257. - Pp. 656-657.

172. Optical identification of A0620-00 / F. Boley, R. Wolfson, H. Bradt et al. // ApJL. 1976. - Jan. - Vol. 203. - Pp. L13-L14.

173. Оке J. B. Further spectrophotometry of the transient X-ray source A0620-00 // ApJ. 1977. - Oct. - Vol. 217. - Pp. 181-185.

174. The К dwarfs associated with the X-ray transients A0620-00 and A1742-28 / P. Murdin, D. A. Allen, D. C. Morton et al. // MNRAS. — 1980. Sep. - Vol. 192. - Pp. 709-717.

175. Ricketts M. J. GX 339-4 X-ray spectra of high and low states // ABA. - 1983. - Feb. - Vol. 118. - Pp. L3-L4.

176. Periodic variability of the X-ray nova A0620-00 in quiescence / J. E. McClintock, L. D. Petro, R. A. Remillard, G. R. Ricker // ApJL. 1983. - Mar. - Vol. 266. - Pp. L27-L31.

177. McClintock J. E., Remillard R. A. The black hole binary A0620-00 11 ApJ. 1986. - Sep. - Vol. 308. - Pp. 110-122.

178. Optical flash background rates / В. E. Schaefer, H. Pedersen,

179. C. Gouiffes et al. // A&A. 1987. - Mar. - Vol. 174. - Pp. 338-343.

180. A Study of Radio Objects with Continuous Optical Spectra. /

181. S. A. Pustilnik, L. A. Pustilnik, S. I. Neizvestnyj, V. M. Lyutyj // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii. — 1985. — Vol. 48. Pp. 27-60.

182. Неизвестный С. Изучение оптической переменности ядер Сейфертовских галактик второго типа / / Известия С АО. — 1987. — Т. 24. С. 3-34.

183. A study of the transient X-ray source A 0620-00 / C.-C. Wu,

184. J. W. G. Aalders, R. J. van Duinen et al. // A&A. 1976.-Aug.-Vol. 50. - Pp. 445-449.

185. Страйжис В. Многоцветная фотометрия звезд. — Вильнюс, "Мокелас", 1977.

186. Шаров А. Ревизия межзвездного поглощения света в Галактике // Астрон.Ж. 1963. - Т. 40. - С. 900-911.

187. Lucke Р. В. The distribution of color excesses and interstellar reddening material in the solar neighborhood // A&A. — 1978. — Mar. — Vol. 64. — Pp. 367-377.

188. Оке J. В., Greenstein J. L. Spectrophotometry of the transient X-ray source A0620-00 // ApJ. 1977. - Feb. - Vol. 211. - Pp. 872-880.

189. Optical study of LMXBs with high temporal resolution from CASLEO . Evidence of non-thermal flares from MXB 1735-44. / G. Beskin,

190. S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko et al. // Revista Mexicana.— 1993.— Oct. Vol. 26. - P. 108.

191. A Search at 0.3-MICROSECOND Resolution for Fine Structure in Uv-Ceti Type Flares / G. M. Beskin, S. A. Chekh, R. E. Gershberg et al. // Soviet Astronomy Letters. — 1988. — Feb. — Vol. 14. —1. Pp. 65-67.

192. Optical study of LMXBs with high temporal resolution: Evidence for non-thermal flares from MXB 1735-44 / G. Beskin, S. Neizvestny, V. Plokhotnichenko et al. // A&A. 1994. - Sep. - Vol. 289.1. Pp. 141-147.

193. McClintock J. E., Canizares C. R., Backman D. E. Optical identification of 4U 1735-44 /= MXB 1735-44/ and its similarity to Scorpius X-l // ApJL. 1978. - Jul. - Vol. 223. - Pp. L75-L78.

194. Discovery of optical bursts from an X-ray burst source, MXB1735-44 / J. E. Grindlay, J. E. McClintock, C. R. Canizares et al. // Nature.— 1978. Aug. - Vol. 274. - Pp. 567-568.

195. X-ray observations of 4U/MXB 1735-44 / W. H. G. Lewin, J. van Paradijs, L. Cominsky, S. Holzner // MNRAS. 1980. - Oct. - Vol. 193. - Pp. 15-28.

196. The recurrence behaviour of X-ray bursts from 4U/MXB 1735-44 /

197. J. van Paradijs, W. Penninx, W. H. G. Lewin et al. // A&A. 1988. -Mar. - Vol. 192. - Pp. 147-152.

198. Imamura J. N., Steiman-Cameron T. Y., Middleditch J. A possible 1.13 millisecond periodicity in GX 339-4 // ApJL. 1987. - Mar. - Vol. 314,- Pp. L11-L13.

199. Merloni A., Di Matteo Т., Fabian A. C. Magnetic flares and the optical variability of the X-ray transient XTE J1118+480 // MNRAS. -2000. Oct. - Vol. 318. - Pp. L15-L19.

200. Hard X-Ray Transient / W. S. Paciesas, M. S. Briggs, B. A. Harmon et al. // IAU Circ. 1992. - Aug. - Vol. 5580. - P. 1.

201. GRO J0422+32 / A. J. Castro-Tirado, P. Pavlenko, A. Salyapikov et al. //IAU Circ. 1992. - Aug. - Vol. 5588. - P. 1.

202. GRO J0422+32 / C. Kouveliotou, M. H. Finger, G. J. Fishman et al. // IAU Circ. 1992. - Aug. - Vol. 5592. - P. 2.

203. GRO J0422+32 / A. Vikhlinin, A. Finoguenov, A. Sitdikov et al. // IAU Circ.- 1992. -Sep. -Vol. 5608.- P. 2.

204. A ROSAT Observation of the Black-Hole Candidate GRO:J0422+32 / W. Pietsch, F. Haberl, N. Gehrels, R. Petre // A&A. 1993. - Jun. -Vol. 273,- Pp. L11-L14.

205. Observations of the X-Ray Nova GRO J0422+32. II. Optical Spectra Approaching Quiescence / M. R. Garcia, P. J. Callanan,

206. J. E. McClintock, P. Zhao // ApJ. 1996. - Apr. - Vol. 460. -Pp. 932-938.

207. Observations of GRO J0422+32. III. A Low-Inclination Black Hole X-Ray Nova / P. J. Callanan, M. R. Garcia, J. E. McClintock et al. // ApJ. 1996. - Apr. - Vol. 461. - Pp. 351-356.

208. Castro-Tirado A. J., Ortiz J. L., Gallego J. The August 1993 Outburst of GRO J0422+32 // The Evolution of X-ray Binariese / Ed. by

209. S. Holt & C. S. Day. — Vol. 308 of American Institute of Physics Conference Series. — 1994. — Jan. — Pp. 135-139.

210. Filippenko A. V., Matheson T. GRO J0422+32 // IAU Circ. 1993. -Apr.-Vol. 5761.-P. 1.

211. Observations of the X-ray Nova GRO J0422+32. 1: Outburst and the decay to quiescence / P. J. Callanan, M. R. Garcia, J. E. McClintock et al. // ApJ. 1995. - Mar. - Vol. 441. - Pp. 786-799.

212. GRO J0422+32 / G. Beskin, S. Kajsin, S. Neizvestny et al. Ц IAU Circ. 1993. - Sep. - Vol. 5863. - P. 2.

213. Simultaneous, fast, double head UBV photometer / A. Piccioni, C. Bartolini, A. Guarnieri, F. Giovannelli // Acta Astronomica. — 1979. Vol. 29. - Pp. 463-468.

214. Fast optical variability of GRO J0422+32 / C. Bartolini, A. Guarnieri, A. Piccioni et al. // ApJS. 1994. - Jun. - Vol. 92. - Pp. 455-458.

215. Optical behaviour of GRO J0422+32 in different brightness levels. / G. M. Beskin, S. N. Mitronova, S. I. Neizvestny et al. // Bull. Special Astrophys. Obs. 1994. - Vol. 38. - Pp. 41-45.

216. Optical Properties of X-Ray Nova Percei 1992 Near Maximum /

217. G. M. Beskin, S. N. Mitronova, S. I. Neizvestny et al. // Astronomical and Astrophysical Transactions. — 1995. — Vol. 8. — Pp. 297-305.

218. Chen W., Livio M., Gehrels N. The secondary maxima in black hole X-ray nova light curves Clues toward a complete picture // ApJL. — 1993. - May. - Vol. 408. - Pp. L5-L8.

219. Photometric investigations of low-mass X-ray binaries with high time resolution / G. M. Beskin, S. N. Mitronova, S. I. Neizvestny et al. // Astronomical and Astrophysical Transactions. — 1997. — Vol. 13. — Pp. 273-281.

220. Motch C., Ilovaisky S. A., Chevalier C. Discovery of fast optical activity in the X-ray source GX 339-4 // A&A. — 1982. May. - Vol. 109. -Pp. L1-L4.

221. Correlated fast X-ray and optical variability in the black-hole candidate XTE J1118+480 / G. Kanbach, C. Straubmeier, H. C. Spruit,

222. T. Belloni // Nature. 2001. - Nov. - Vol. 414. - Pp. 180-182.

223. Зельдович Я., Новиков И. Теория тяготения и эволюция звезд. — М: Наука, 1971.

224. McClintock J. Е. Black Holes in X-ray Binaries // The Physics of Accretion onto Compact Objects / Ed. by К. O. Mason, M. G. Watson,

225. N. E. White. — Vol. 266 of Lecture Notes in Physics, Berlin Springer Verlag. 1986. - P. 211.

226. Will С. M. The Confrontation between General Relativity and Experiment: A 1998 Update // arXiv:gr-qc/9811036. 1998.

227. Гинзбург В. О теории относительности. — М:Наука, 1979. — С. 238.

228. Уилл К. Теория и эксперимент в гравитационной физике. — М:Энергоатомиздат, 1985. — С. 294.

229. Шварцман В. Наблюдательные проявления релятивистских объектов: Ph.D. thesis / ГАИШ МГУ, 1971.

230. Bisnovatyi-Kogan G. S., Ruzmaikin A. A. The Accretion of Matter by a Collapsing Star in the Presence of a Magnetic Field // ApSS. — 1974. — May. Vol. 28. - Pp. 45-59.

231. Meszaros P. Radiation from spherical accretion onto black holes // A&A. 1975. - Nov. - Vol. 44. - Pp. 59-68.

232. Beskin G., Shvartsman V. Experiment for search for black holes in Special Astrophysical Observatory // Relativistic Astrophysics, Cosmology and Gravitational Experiment. — M., 1976.— Pp. 9-11.

233. Syunyaev R. A. Variability of X Rays from Black Holes with Accretion Disks. // Astronomicheskij Zhurnal. — 1972. — Dec. — Vol. 49. — Pp. 1153-1157.

234. Stoeger W. R. Rapid variability, dying pulse trains and black holes // MNRAS. 1980. - Mar. - Vol. 190. - Pp. 715-722.

235. Oppenheimer J. R., Snyder H. On Continued Gravitational Contraction // Physical Review. — 1939. — Sep. — Vol. 56. — Pp. 455-459.

236. Chakrabarti S. K. Accretion processes on a black hole. // Phys.Rep. — 1996. Vol. 266. - Pp. 229-390.

237. Reynolds C. S., Nowak M. A. Fluorescent iron lines as a probe of astrophysical black hole systems // Phys.Rep. — 2003. — Apr. — Vol. 377. Pp. 389-466.

238. Chandra/High Energy Transmission Grating Spectrometer Spectroscopy of the Galactic Black Hole GX 339-4: A Relativistic Iron Emission Line and Evidence for a Seyfert-like Warm Absorber / J. M. Miller,

239. J. Raymond, A. C. Fabian et al. // ApJ. 2004. - Jan. - Vol. 601. -Pp. 450-465.

240. Miniutti G., Fabian A. C., Miller J. M. The relativistic Fe emission line in XTE J1650-500 with BeppoSAX: evidence for black hole spin and light-bending effects? // MNRAS. 2004. - Jun. - Vol. 351.1. Pp. 466-472.

241. Beskin G. M., Mitronova S. N. Updated catalogue of DC dwarfs (1987 variant). // Bull. Special Astrophys. Obs.— 1991. —Vol. 31.—1. Pp. 33-76.

242. Pustilnik S. A. The list of Radio Objects with Purely Continuum Optical Spectra. Preliminary Analysis of Their Features. // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii. — 1976. — Vol. 18.- Pp. 3-41.

243. Results and prospects of the search for single stellar mass black holes / G. Beskin, V. Plokhotnichenko, A. Shearer et al. // Nuclear Physics B Proceedings Supplements. 2000. - Jan. - Vol. 80. - Pp. C1206-C1210.

244. Discovery of a new population of high-energy 7-ray sources in the Milky Way / N. Gehrels, D. J. Macomb, D. L. Bertsch et al. // Nature. — 2000. Mar. - Vol. 404. - Pp. 363-365.

245. Beskin G., Tuntsov A. Detection of compact objects by means of gravitational lensing in binary systems // A&A. — 2002. — Vol. 394. — Pp. 489-503.

246. Beskin G., Karpov S. Accretion of magnetized gas onto a single stellar mass black holes // Gravitation and Cosmology Suppl. Ser. — 2002. — Vol. 8. Pp. 182-186.

247. Beskin G. M., Karpov S. V. Observational Appearance of Magnetic Field Reconnections in Single Black Hole Accretion Flow // Black Hole Astrophysics 2002 / Ed. by H. K. Lee & M.-G. Park. 2002. - Sep. -Pp. 227-245.

248. Bondi H., Hoyle F. On the mechanism of accretion by stars // MNRAS. 1944. - Vol. 104. - Pp. 273-282.

249. McKee C. F.; Ostriker J. P. A theory of the interstellar medium Three components regulated by supernova explosions in an inhomogeneous substrate // ApJ. - 1977. - Nov. - Vol. 218. - Pp. 148-169.

250. Pustilnik L. A. Particle acceleration in the current sheet of a solar flare // Soviet Astronomy. 1978. - Jun. - Vol. 22. - Pp. 350-355.

251. Pustilnik L. A. Stability of Accretion Models // ApSS. 1997,- Vol. 252. - Pp. 353-362.

252. Greiner J.; Cuby J. G., McCaughrean M. J. An unusually massive stellar black hole in the Galaxy // Nature. 2001. - Nov. - Vol. 414. -Pp. 522-525.

253. Fryer C. L., Kalogera V. Theoretical Black Hole Mass Distributions // ApJ 2001. - Jun. - Vol. 554. - Pp. 548-560.

254. Font J. A., Ibanez J. M. A. A Numerical Study of Relativistic Bondi-Hoyle Accretion onto a Moving Black Hole: Axisymmetric Computations in a Schwarzschild Background // ApJ. — 1998. — Feb. — Vol. 494. Pp. 297-316.

255. The nature of ultraluminous X-ray sources in nearby galaxies / T. P. Roberts, M. R. Goad, M. J. Ward et al. // arXiv:astro-ph/0202017. 2002.

256. Emission from Isolated Black Holes and MACHOs Accreting from the Interstellar Medium / Y. Fujita, S. Inoue, T. Nakamura et al. // ApJL. 1998. - Mar. - Vol. 495. - Pp. L85-L89.

257. Chisholm J. R., Dodelson S., Kolb E. W. Stellar-Mass Black Holes in the Solar Neighborhood // ApJ. 2003. - Oct. - Vol. 596.1. Pp. 437-450.

258. Davies R. E., Pringle J. E. On accretion from an inhomogeneous medium // MNRAS. 1980. - May. - Vol. 191. - Pp. 599-604.

259. Inhomogeneous wind accretion Comparison between 3D and 2D computations / K. Sawada, T. Matsuda, U. Anzer et al. // A&A.—1989. Sep. - Vol. 221. - Pp. 263-272.

260. Ruffert M. Non-axisymmetric wind-accretion simulations. I. Velocity gradients of 3% and 20% over one accretion radius. // A&A. — 1997. — Feb. Vol. 317. - Pp. 793-814.

261. Ruffert M. Non-axisymmetric wind-accretion simulations. II. Density gradients U A&A.- 1999. Jun. - Vol. 346. - Pp. 861-877.

262. Larson R. B. Turbulence and star formation in molecular clouds // MNRAS. 1981. - Mar. - Vol. 194. - Pp. 809-826.

263. Falgarone E., Phillips T. G. A signature of the intermittency of interstellar turbulence The wings of molecular line profiles // ApJ. —1990. Aug. - Vol. 359. - Pp. 344-354.

264. Bondi H. On spherically symmetrical accretion // MNRAS. — 1952. — Vol. 112,- Pp. 195-204.

265. Scharlemann E. T. The dynamics of dissipatively heated spherical accretion // ApJ. 1983. - Sep. - Vol. 272. - Pp. 279-285.

266. Bisnovatyi-Kogan G. S., Lovelace R. V. E. Influence of Ohmic Heating on Advection-dominated Accretion Flows // ApJL. — 1997. — Sep. — Vol. 486. Pp. L43-L46.

267. Bisnovatyi-Kogan G. S., Lovelace R. V. E. Magnetic Field Limitations on Advection-dominated Flows // ApJ. — 2000. — Feb. — Vol. 529. — Pp. 978-984.

268. Sweet P. A. Mechanisms of Solar Flares // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1969. — Vol. 7. — Pp. 149-176.

269. Petschek H. E. Magnetic Field Annihilation // NASA Special Publication. 1964. - Vol. 50. - Pp. 425-439.

270. Parker E. N. Cosmical magnetic fields: Their origin and their activity / Ed. by Parker, E. N. 1979.

271. Spitzer L. J. Behavior of Matter in Space. // ApJ. — 1954. — Jul. — Vol. 120.- Pp. 1-17.

272. Syrovatskii S. I. Pinch sheets and reconnection in astrophysics // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1981. — Vol. 19. — Pp. 163-229.

273. E. T., Hamilton R. J. Avalanches and the distribution of solar flares 11 ApJL. 1991. - Oct. - Vol. 380. - Pp. L89-L92.

274. Solar flares and avalanches in driven dissipative systems / E. T. Lu, R. J. Hamilton, J. M. McTiernan, K. R. Bromund // ApJ. 1993. -Aug. - Vol. 412. - Pp. 841-852.

275. Gershberg R. E. Time scales and energy of flares on red dwarf stars A review // Mem. Soc. Astron. Italiana. - 1989. - Vol. 60. - Pp. 263-287.

276. Temporal 1/f Fluctuations from Fractal Magnetic Fields in Black-Hole Accretion Flow / T. Kawaguchi, S. Mineshige, M. Machida et al. // PAS J. 2000. - Apr. - Vol. 52. - Pp. L1-L4.

277. Hudson H., Ryan J. High-Energy Particles In Solar Flares // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1995. — Vol. 33. — Pp. 239-282.

278. Mahadevan R., Quataert E. Are Particles in Advection-dominated Accretion Flows Thermal? // ApJ. 1997. - Dec. - Vol. 490. -Pp. 605-618.

279. Bisnovatyi-Kogan G. S., Lovelace R. V. E. Advective accretion disks and related problems including magnetic fields // New Astronomy Reviews. 2001. - Dec. - Vol. 45. - Pp. 663-742.

280. Kaplan S. A., Tsytovich V. N. Plasma astrophysics / Ed. by Kaplan, S. A. & Tsytovich, V. N. 1973.

281. Dere K. P. The Rate of Magnetic Reconnection Observed in the Solar Atmosphere // ApJ. 1996. - Dec. - Vol. 472. - Pp. 864-873.

282. The Magnetohydrodynamics of Convection-dominated Accretion

283. Flows / R. Narayan, E. Quataert, I. V. Igumenshchev,

284. M. A. Abramowicz // ApJ. 2002. - Sep. - Vol. 577. - Pp. 295-301.1.ndau L. D., Lifshitz E. M. The classical theory of fields / Ed. by Landau, L. D. & Lifshitz, E. M.- 1971.

285. Shapiro S. L. Accretion onto Black Holes: the Emergent Radiation Spectrum. II. Magnetic Effects // ApJ. 1973. - Oct. - Vol. 185.-Pp. 69-82.

286. Rybicki G. B., Lightman A. P. Radiative processes in astrophysics / Ed. by Rybicki, G. B. & Lightman, A. P. 1979.

287. Shapiro S. L. Accretion onto Black Holes: the Emergent Radiation Spectrum // ApJ. 1973. - Mar. - Vol. 180. - Pp. 531-546.

288. Вак P., Tang С., Wiesenfeld К. Self-organized criticality An explanation of 1/f noise // Physical Review Letters. — 1987. — Jul. — Vol. 59. - Pp. 381-384.

289. Anastasiadis A., Vlahos L., Georgoulis M. K. Electron Acceleration by Random DC Electric Fields // ApJ. 1997. - Nov. - Vol. 489.1. Pp. 367-374.

290. Могилевский Э. Фракталы на Солнце, — М:ФизМатЛит, 2001.

291. Punsly В. High-Energy Gamma-Ray Emission from Galactic Kerr-Newman Black Holes. I. The Central Engine // ApJ. — 1998. — May. Vol. 498. - Pp. 640-659.

292. Punsly B. High-Energy Gamma-Ray Emission from Galactic Kerr-Newman Black Holes. II. The Radiative Jets // ApJ. — 1998. — May. Vol. 498. - Pp. 660-665.

293. Gruzinov A., Quataert E. The Proton Distribution Function in Weakly Magnetized Turbulent Plasmas // ApJ. 1999. - Aug. - Vol. 520. -Pp. 849-852.

294. Abramowicz M. A., Kluzniak W., Lasota J. No observational proof of the black-hole event-horizon // A&A. 2002. - Dec. - Vol. 396. -Pp. L31-L34.

295. Heckler A. F., Kolb E. W. Searching for Stellar Mass Black Holes in the Solar Neighborhood // ApJL. 1996. - Dec. - Vol. 472.1. Pp. L85-L88.

296. Damour T. Experimental Tests of Relativistic Gravity // 19th Texas Symposium on Relativistic Astrophysics and Cosmology / Ed. by

297. J. Paul, T. Montmerle, k E. Aubourg. 1998. - Dec.

298. Strong-field tests of gravity using pulsars and black holes / M. Kramer, D. C. Backer, J. M. Cordes et al. // New Astronomy Reviews. — 2004. — Dec. Vol. 48. - Pp. 993-1002.

299. Paczynski B. Gravitational microlensing of the Galactic bulge stars // ApJL. 1991. - Apr. - Vol. 371. - Pp. L63-L67.

300. Chuprina V. P. White dwarfs: a brief survey of observational data and theoretical ideas for 1974. // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii. 1975. - Vol. 13. - Pp. 9-31.

301. Wegner G., Yackovich F. H. New Spectral Types for 33 White Dwarfs Previously thought to BE of // A3. 1982. - Jan. - Vol. 87. -Pp. 155-160.

302. Koester D., Weidemann V. Spectroscopic and photometric observations of white dwarfs // A&A. 1982. - Apr. - Vol. 108. - Pp. 406-411.

303. Greenstein J. L. Spectrophotometry of the white dwarfs // ApJ. — 1984. Jan. - Vol. 276. - Pp. 602-620.

304. Agaev A. G., Guseinov O. K.; Novruzova K. I. Catalogue of white dwarfs // ApSS. 1982. - Jan. - Vol. 81. - Pp. 5-84.

305. Koester D., Weidemann V., Zeidler E. Atmospheric parameters and carbon abundance of white dwarfs of spectral types C2 and DC // A&A. 1982. - Dec. - Vol. 116. - Pp. 147-157.

306. Greenstein J. L. Multichannel spectrophotometry and the luminosities of white dwarfs. // AJ.— 1976. May. - Vol. 81. - Pp. 323-338.

307. Wegner G. Observations of ultraviolet carbon lines in the spectra of three DC white dwarfs // ApJ. 1983. - May. - Vol. 268. -Pp. 282-290.

308. Greenstein J. L. A further list and some properties of red degenerates. XI // ApJ. 1979. - Jan. - Vol. 227. - Pp. 244-251.

309. Shvartsman V. F., Beskin G. M., Mitronova S. N. Search for the optical variability of DC dwarfs on time scales of 0.0000005 to 40 SEC // Pis ma Astronomicheskii Zhurnal. — 1989. — Apr. — Vol. 15. — Pp. 337-345.

310. Malofeev V. M., Shvartsman V. F. Search for radio emission from objects with continuous optical spectrum and large proper motion. // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii — 1977.— Vol. 20. Pp. 39-53.

311. Pustilnik S. A. Radio Objects with Continuous Optical Spectra -Introduction Into the Problem Compilative List and Summary of Observational Data // Soobshcheniya Spetsial'noj Astrofizicheskoj Observatorii. 1982. - Vol. 34. - Pp. 13-79.

312. Veron-Cetty M., Veron P. A Catalogue of quasars and active nuclei / Ed. by Veron-Cetty, M.-P. & Veron, P. 1985.

313. Шварцман В., Веский Г., Пустилъник С. Результаты поиска сверхбыстрой оптической переменности у радиообъектов с континуальными оптическими спектрами // Астрофизика. — 1989.-Т. 31.- С. 457-465.

314. Radio objects with a continuous optical spectrum. II Four-color photoelectric photometry / G. M. Beskin, V. M. Lyutyj,

315. S. I. Neizvestnyj et al. // Astronomicheskij Zhurnal. — 1985. — Jun. — Vol. 62. Pp. 432-449.

316. Optical spectroscopy of microquasar candidates at low Galactic latitudes / J. Marti, J. M. Paredes, J. S. Bloom et al. // A&A.— 2004. Jan. - Vol. 413. - Pp. 309-315.

317. Dead-Time Modifications to Fast Fourier Transform Power Spectra / W. Zhang, K. Jahoda, J. H. Swank et al. // ApJ. 1995. - Aug. - Vol. 449. - Pp. 930-935.

318. Observational appearances of isolated stellar-mass black hole accretion Theory and observations / G. Beskin, A. Biryukov, S. Karpov et al. // Advances in Space Research. — 2008. — Aug. — Vol. 42. — Pp. 523-532.

319. Smith M. С., Mao S., Wozniak P. Parallax microlensing events in the OGLE II data base toward the Galactic bulge // MNRAS. 2002. -Jun. - Vol. 332. - Pp. 962-970.

320. Optical Gravitational Lensing Experiment OGLE-1999-BUL-32: the longest ever microlensing event evidence for a stellar mass black hole? / S. Mao, M. C. Smith, P. Wozniak et al. // MNRAS. - 2002. -Jan. - Vol. 329. - Pp. 349-354.

321. Finding Black Holes with Microlensing / E. Agol, M. Kamionkowski, L. V. E. Koopmans, R. D. Blandford // ApJL. 2002. - Sep. - Vol. 576.-Pp. L131-L135.

322. Mao S., Paczynski B. Gravitational microlensing by double stars and planetary systems // ApJL. — 1991. — Jun. — Vol. 374. — Pp. L37-L40.

323. Revnivtsev M. G., Sunyaev R. A. An Upper Limit on the X-ray Luminosity of the Microlensing Black Hole OGLE-1999-BUL-32 // Astronomy Letters. 2002. - Feb. - Vol. 28. - Pp. 69-72.

324. ROSAT all-sky survey faint source catalogue. / W. Voges,

325. B. Aschenbach, T. Boiler et al. // IAU Circ. 2000. - May. - Vol. 7432,- P. 1.

326. The ROSAT all-sky survey bright source catalogue / W. Voges,

327. B. Aschenbach, T. Boiler et al. // A&A. 1999. - Sep. - Vol. 349. -Pp. 389-405.

328. Vestrand Т. Заявка на наблюдения на XMM-Newton номер 15242. — 2002.

329. XMM-Newton science archive. — Доступен по адресуhttp: / / xmm .esac.esa.int/ external/xmm dat a acc/xsa/ index, shtml.

330. Bennett D. Заявка на наблюдения на HST номер 9307. — 2001.

331. Vestrand Р. Заявка на наблюдения на HST номер 10198. — 2005.

332. Mapping stellar kinematics across the Galactic bar: HST measurements of proper motions in 35 fields / S. Kozlowski, P. R. Wozniak, S. Maoet al. // MNRAS. 2006. - Jul. - Vol. 370. - Pp. 435-443.

333. Search for the event horizon by means of optical observations with high temporal resolution / G. Beskin, V. Debur, S. Karpov et al. // IAU Symposium / Ed. by V. Karas к G. Matt. Vol. 238 of IAU Symposium. - 2007. - Apr. - Pp. 159-163.

334. Staelin D. H., Reifenstein III E. C. Pulsating Radio Sources near the Crab Nebula // Science. 1968. - Dec. - Vol. 162. - Pp. 1481-1483.

335. Cocke W. J., Disney M. J., Taylor D. J. Discovery of Optical Signals from Pulsar NP 0532 // Nature. 1969. - Feb. - Vol. 221.1. Pp. 525-527.

336. Optical Polarization and Intensity of the Pulsar in the Crab Nebula / J. Kristian, N. Visvanathan, J. A. Westphal, G. H. Snellen // ApJ. — 1970. Nov. - Vol. 162. - Pp. 475-483.

337. Cocke W. J., Ferguson D. C. Color-difference photometry of the Crab Nebula pulsar and the rotating relativistic vector model // ApJ. — 1974. Dec. - Vol. 194. - Pp. 725-731.

338. Pulsed and unpulsed light from the VELA and Crab pulsars /

339. B. A. Peterson, P. Murdin, P. Wallace et al. // Nature. — 1978. — Nov. Vol. 276. - Pp. 475-478.

340. The Crab pulsar in the visible and ultraviolet with 20 microsecond effective time resolution / J. W. Percival, J. D. Biggs, J. F. Dolan et al. // ApJ. 1993. - Apr. - Vol. 407. - Pp. 276-283.

341. Beskin G., Komarova V., Plokhotnichenko V. The Crab pulsar in UBVR bands simultaneously with 3.3 microsecond resolution // Nuclear Physics B Proceedings Supplements. — 2000. — Jan. — Vol. 80. —1. Pp. C1103-C1108.

342. High speed phase-resolved 2-d UBV photometry of the Crab pulsar / A. Golden, A. Shearer, R. M. Redfern et al. // A&A. 2000. - Nov. -Vol. 363. - Pp. 617-628.

343. Pacini F. The Secular Decrease of Optical and X-Ray Luminosity of Pulsars // ApJL. 1971. - Jan. - Vol. 163. - Pp. L17-L19.

344. Cordes J. M. Pulsar timing. II Analysis of random walk timing noise -Application to the Crab pulsar // ApJ. — 1980. — Apr. — Vol. 237. — Pp. 216-226.

345. Optical Timing of the Crab Pulsar, NP 0532 / P. E. Boynton,

346. E. J. Groth, D. P. Hutchinson et al. // ApJ. 1972. - Jul. - Vol. 175.-Pp. 217-241.

347. Absolute timing with IBIS, SPI and JEM-X aboard INTEGRAL. Crab main-pulse arrival times in radio, X-rays and high-energy gamma -rays / L. Kuiper, W. Hermsen, R. Walter, L. Foschini // A&A.— 2003.-Nov. Vol. 411. - Pp. L31-L36.

348. Rots A. H., Jahoda K., Lyne A. G. Absolute Timing of the Crab Pulsar with the Rossi X-Ray Timing Explorer // ApJL. — 2004. — Apr. — Vol. 605. Pp. L129-L132.

349. Observations of the Crab pulsar and nebula by the EGRET telescope on the Compton Gamma-Ray Observatory / P. L. Nolan, Z. Arzoumanian, D. L. Bertsch et al. // ApJ. 1993. - Jun. - Vol. 409. - Pp. 697-704.

350. OSSE observations of the Crab pulsar / M. P. Ulmer, S. Lomatch, S. M. Matz et al. // ApJ. 1994. - Sep. - Vol. 432. - Pp. 228-238.

351. Jones P. B. Excitation of small-amplitude free precession in the Crab pulsar // MNRAS. 1988. - Dec. - Vol. 235. - Pp. 545-550.1.ne A. G., Pritchard R. S., Smith F. G. Crab pulsar timing 1982-87 // MNRAS. 1988. - Aug. - Vol. 233. - Pp. 667-676.

352. Scott D. M., Finger M. H., Wilson C. A. Characterization of the timing noise of the Crab pulsar // MNRAS. 2003. - Sep. - Vol. 344. -Pp. 412-430.

353. Cadez A., Galicic M. Are the pulses of the Crab pulsar modulated? // A&A. 1996. - Feb. - Vol. 306. - Pp. 443-448.

354. Crab pulsar photometry and the signature of free precession / A. Cadez, S. Vidrih, M. Galicic, A. Carraminana // A&A. 2001. - Feb. - Vol. 366. - Pp. 930-934.

355. Shklovsky I. S. Pulsar NP 0532 and the Injection of Relativistic Particles into the Crab Nebula // ApJL. 1970. - Feb. - Vol. 159. -Pp. L77-L80.

356. O'dell S. L., Sartori L. Limitation on Synchrotron Models with Small Pitch Angles // ApJL. 1970. - Jul. - Vol. 161. - Pp. L63-L64.

357. Epstein R. I., Petrosian V. Synchrotron Sources. 11. Pulsars and Compact Extragalactic Objects // ApJ. — 1973. — Jul. — Vol. 183. — Pp. 611-624.

358. Golden A., Shearer A., Beskin G. M. Unpulsed Optical Emission from the Crab Pulsar // ApJ. 2000. - May. - Vol. 535. - Pp. 373-378.

359. Harding A. K. Pulsar gamma-rays Spectra, luminosities, and efficiencies // ApJ. - 1981. - Apr. - Vol. 245. - Pp. 267-273.

360. Cheng K. S., Ho C., Ruderman M. Energetic radiation from rapidly spinning pulsars. I Outer magnetosphere gaps. II - VELA and Crab // ApJ. - 1986. - Jan. - Vol. 300. - Pp. 500-539.

361. Cheng К. S., Но С., Ruderman М. Energetic Radiation from Rapidly Spinning Pulsars. II. VELA and Crab // ApJ. 1986. - Jan. - Vol. 300. - Pp. 522-539.

362. The optical polarization of the Crab Pulsar / F. G. Smith, D. H. P. Jones, J. S. B. Dick, C. D. Pike // MNRAS. 1988. - Jul. -Vol. 233. - Pp. 305-319.

363. Crusius-Watzel A. R., Kunzl Т., Lesch H. Synchrotron Model for the Infrared, Optical, and X-Ray Emission of the Crab Pulsar // ApJ.—2001. Jan. - Vol. 546. - Pp. 401-405.

364. Sturrock P. A., Petrosian V., Turk J. S. Optical radiation from the Crab pulsar // ApJ. 1975. - Feb. - Vol. 196. - Pp. 73-82.

365. Beskin G. M., Neustroev V. V. Spectroscopy of the Crab Pulsar // A&A. 2001. - Aug. - Vol. 374. - Pp. 584-587.

366. Jordan C. Crab pulsar radio ephemerides. — private communication. — 2006.

367. Худсон Д. Статистика для физиков. — М:Мир, 1967. — С. 244.

368. Карпов С. Наблюдательные проявления быстропеременных релятивистских объектов: Ph.D. thesis / САО РАН. — 2007.

369. Benford G. Crab pulsar optical and X-ray radiation through pinching instabilities // ApJ. 1975. - Oct. - Vol. 201. - Pp. 419-424.

370. Ginzburg V. L., Zheleznyakov V. V. On Coherent Mechanisms of Emission and their Application to Pulsars II. Maser Mechanisms of Radiation // Comments on Astrophysics and Space Physics. — 1970. — Nov. Vol. 2. - P. 197.

371. Machabeli G. Z., Sakhokiia D. M. An optical emission mechanism for the Crab pulsar // Pis ma Astronomicheskii Zhurnal. — 1982. — Feb. — Vol. 8. Pp. 78-82.

372. Carraminana A., Cadez A., Zwitter T. Optical Spectrum of Main-, Inter-, and Off-Pulse Emission from the Crab Pulsar // ApJ. — 2000. Oct. Vol. 542. - Pp. 974-977.

373. Phase-resolved Spectroscopic Imaging of the Crab Pulsar / J. L. A. Fordham, N. Vranesevic, A. Carraminana et al. // ApJ.—2002. Dec. - Vol. 581. - Pp. 485-494.

374. Mignani R. P., Caraveo P. A., Bignami G. F. HST/FOC observations confirm the presence of a spectral feature in the optical spectrum of Geminga // A&A.- 1998.- Apr. Vol. 332.- Pp. L37-L40.

375. Martin C., Halpern J. P., Schiminovich D. The Optical Spectrum of the Geminga Pulsar // ApJL. 1998. - Feb. - Vol. 494. - Pp. L211-L214.

376. An atmospheric model for the ion cyclotron line of Geminga /

377. A. Jacchia, F. de Luca, E. Lazzaro et al. // A&A. — 1999. — Jul. — Vol. 347. Pp. 494-499.

378. Observations of the Crab Nebula and Its Pulsar in the Far-Ultraviolet and in the Optical / J. Sollerman, P. Lundqvist, D. Lindler et al. // ApJ. 2000. - Jul. - Vol. 537. - Pp. 861-874.

379. Lyne A. G., Pritchard R. S., Graham-Smith F. Twenty-Three Years of Crab Pulsar Rotational History // MNRAS. 1993. - Dec. - Vol.265,- Pp. 1003-1012.

380. Wong T., Backer D. C., Lyne A. G. Observations of a Series of Six Recent Glitches in the Crab Pulsar // ApJ. 2001. - Feb. - Vol. 548. -Pp. 447-459.

381. Ruderman M. Neutron Star Crustal Plate Tectonics. III. Cracking, Glitches, and Gamma-Ray Bursts // ApJ. — 1991. — Dec. — Vol. 382. — Pp. 587-593.

382. Allen M. P., Horvath J. E. Implications of a Constant Observed Braking Index for Young Pulsars' Spin-down // ApJ. — 1997. — Oct. — Vol. 488. Pp. 409-412.

383. The timing noise of PSR 0823+26,1706-16, 1749-28, 2021+51 and the anomalous brakingindices / A. Baykal, M. Ali Alpar, P. E. Boynton, J. E. Deeter // MNRAS. 1999. - Jun. - Vol. 306. - Pp. 207-212.

384. Beskin V. S. REVIEWS OF TOPICAL PROBLEMS: Radio pulsars // Physics Uspekhi. 1999. - Nov. - Vol. 42. - Pp. 1071-1098.

385. Detection of optical pulses from the VELA pulsar / P. T. Wallace,

386. B. A. Peterson, P. G. Murdin et al. // Nature. — 1977. — Apr. — Vol.266. Pp. 692-694.

387. Middleditch J., Pennypacker C. Optical pulsations in the large

388. Magellanic Cloud remnant 0540-69.3 // Nature. 1985. - Feb. - Vol. 313,- Pp. 659-661.

389. Bignami G. F., Caraveo P. A. Geminga: Its Phenomenology, Its Fraternity, and Its Physics // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 1996. - Vol. 34. - Pp. 331-382.

390. Caraveo P. A., Bignami G. F., Mereghetti S. A candidate identification for PSR 0656+14 and the optical emission from isolated neutron stars // ApJL. 1994. - Feb. - Vol. 422. - Pp. L87-L90.

391. Caraveo P. A., Mereghetti S., Bignami G. F. An Optical Counterpart for PSR 1509-58 // ApJL. 1994. - Mar. - Vol. 423. - Pp. L125-L126.

392. Pacini F., Salvati M. Optical and X-ray radiation from fast pulsars -Effects of duty cycle and spectral shape // ApJ. — 1987. — Oct. — Vol. 321,- Pp. 447-449.

393. Mignani R. P. Multi-wavelength observations of isolated neutron stars 11 arXiv.0908.1010. 2009.

394. The second Molonglo pulsar survey discovery of 155 pulsars. / R. N. Manchester, A. G. Lyne, J. H. Taylor et al. // MNRAS. - 1978. -Nov. - Vol. 185. - Pp. 409-421.

395. Taylor J. H., Manchester R. N., Lyne A. G. Catalog of 558 pulsars // ApJS. 1993. - Oct. - Vol. 88. - Pp. 529-568.

396. Possible Evidence for Pulsed Emission of High-Energy Gamma Rays by PSR B0656+14 / P. V. Ramanamurthy, C. E. Fichtel, D. A. Kniffen et al. // ApJ. 1996. - Feb. - Vol. 458. - Pp. 755-760.

397. Soft X-ray emission from the radio pulsar PSR 0656 + 14 / F. A. Cordova, J. Middleditch, R. M. Hjellming, K. O. Mason // ApJ. -1989. Oct. - Vol. 345. - Pp. 451-463.

398. The proper motion of the soft X-ray-emitting radio pulsar PSR 0656 + 14 / R. J. Thompson, Jr., F. A. Cordova, R. M. Hjellming,

399. E. B. Fomalont // ApJL. 1991. - Jan. - Vol. 366. - Pp. L83-L86.

400. High-energy gamma-ray results from the second small astronomy satellite / C. E. Fichtel, R. C. Hartman, D. A. Kniffen et al. // ApJ. — 1975. May. - Vol. 198. - Pp. 163-182.

401. Pulsed high-energy gamma-radiation from Geminga (1E0630 + 178) / D. L. Bertsch, K. T. S. Brazier, C. E. Fichtel et al. // Nature. 1992. -May. - Vol. 357. - Pp. 306-307.

402. Bignami G. F., Caraveo P. A. Geminga: new period, old 7-rays // Nature. 1992. - May. - Vol. 357. - P. 287.

403. Halpern J. P., Holt S. S. Discovery of soft X-ray pulsations from the gamma-ray source Geminga // Nature. — 1992. — May. — Vol. 357. — Pp. 222-224.

404. Halpern J. P., Tytler D. The Geminga X-ray counterpart and a blue optical identification // ApJ.— 1988. Jul. - Vol. 330,- Pp. 201-217.

405. Bignami G. F., Caraveo P. A., Mereghetti S. The proper motion of Geminga's optical counterpart // Nature. — 1993. — Feb. — Vol. 361. — Pp. 704-706.

406. Parallax Observations with the Hubble Space Telescope Yield the Distance to Geminga / P. A. Caraveo, G. F. Bignami, R. Mignani, L. G. Taff // ApJL. 1996,-Apr. - Vol. 461. - Pp. L91-L94.

407. Malofeev V. M., Malov O. I. Detection of Geminga as a radio pulsar // Nature. 1997. - Oct. - Vol. 389. - Pp. 697-699.

408. Pulsed Optical Emission from PSR 0656+14 / A. Shearer, R. M. Redfern, G. Gorman et al. // ApJL. 1997. - Oct. - Vol. 487. -Pp. L181-L185.

409. PSR J0633+1746 / A. Shearer, A. Golden, R. M. Redfern, G. M. Beskin // IAU Cire. 1997. - Dec. - Vol. 6787. - P. 2.

410. Possible pulsed optical emission from Geminga / A. Shearer, A. Golden, S. Harfst et al. // A&A. 1998. - Jul. - Vol. 335. - Pp. L21-L24.

411. Cullum M. The MAMA detector / Ed. by Cullum, M. 1990.

412. Crowded Field Photometry using Post-Exposure Image Sharpening Techniques / R. M. Redfern, A. Shearer, R. Wouts et al. // IAU Colloq. 136: Stellar Photometry Current Techniques and Future Developments / Ed. by C. J. Butler & I. Elliott. - 1993. - P. 147.

413. A Search for the Optical Counterpart of the Triple Pulsar System PSR B1620-26 in M4 / A. Shearer, R. Butler, R. M. Redfern et al. // ApJL. 1996. - Dec. - Vol. 473. - Pp. L115-L118.

414. Timing behavior of 96 radio pulsars / Z. Arzoumanian, D. J. Nice, J. H. Taylor, S. E. Thorsett // ApJ. 1994. - Feb. - Vol. 422. -Pp. 671-680.

415. Mattox J. R., Halpern J. P., Caraveo P. A. Timing the Geminga pulsar with EGRET data. // A&AS. 1996. - Nov. - Vol. 120.1. Pp. C77-C80.

416. Search for pulsed gamma-ray emission from radio pulsars in the COS-B data / R. Buccheri, K. Bennett, G. F. Bignami et al. // A&A. — 1983. Nov. - Vol. 128. - Pp. 245-251.

417. Buccheri R., de Jager 0. C. Detection and description of periodicities in sparse data. Suggested solutions to some basic problems // Timing Neutron Stars / Ed. by H. Ogelman & E. P. J. van den Heuvel. — 1989,- Pp. 95-111.

418. Bignami G. F., Caraveo P. A., Paul J. A. The colours of G-double-prime, the proposed optical counterpart of Geminga // A&A. 1988. - Aug. - Vol. 202. - Pp. L1-L4.

419. Becker W., Truemper J. The X-ray luminosity of rotation-powered neutron stars. // A&A. 1997. - Oct. - Vol. 326. - Pp. 682-691.

420. A Long-Term Study of High-Energy Gamma-Ray Emission from the Vela, Geminga, and Crab Pulsars / P. V. Ramanamurthy, D. L. Bertsch,

421. C. E. Fichtel et al. // ApJ. 1995. - Sep. - Vol. 450. - Pp. 791-804.

422. High-energy gamma radiation from Geminga observed by EGRET / H. A. Mayer-Hasselwander, D. L. Bertsch, K. T. S. Brazier et al. // ApJ. 1994. - Jan. - Vol. 421. - Pp. 276-283.

423. Detection of an expanding H I shell in the old supernova remnant CTB 80 / B. Koo, W. T. Reach, C. Heiles et al. // ApJ. 1990. - Nov. -Vol. 364. - Pp. 178-186.

424. Lyne A. G., Manchester R. N.; Taylor J. H. The galactic population of pulsars // MNRAS. 1985. - Apr. - Vol. 213. - Pp. 613-639.

425. Strom R. G. Pulsar-like emission from the supernova remnant CTB 80 // ApJL. 1987. - Aug. - Vol. 319. - Pp. L103-L107.

426. A fast pulsar in radio nebula CTB80 / S. R. Kulkarni, T. C. Clifton,

427. D. C. Backer et al. // Nature. 1988. - Jan. - Vol. 331. - Pp. 50-53.

428. Becker R. H., Helfand D. J., Szymkowiak A. E. An X-ray study of two Crablike supernova remnants 3C 58 and CTB 80 // ApJ. — 1982. — Apr. - Vol. 255. - Pp. 557-563.

429. Wang Z. R., Seward F. D. An X-ray investigation of the unusual supernova remnant CTB 80 // ApJ. 1984. - Oct. - Vol. 285. -Pp. 607-612.

430. Blair W. P., Schild R. E. Possible Optical Counterparts to the X-ray Point Source in the Supernova Remnant CTB 80 // Astrophysical Letters. 1984. - Vol. 24. - Pp. 189-195.

431. Fesen R. A., Gull T. R. The optical structure of the central core in the peculiar supernova remnant CTB 80 // Astrophysical Letters. — 1985. — Vol. 24. Pp. 197-204.

432. Safi-Harb S.; Ogelman H., Finley J. P. ROSAT observations of the unusual supernova remnant CTB 80 containing the pulsar PSR 1951 + 32 // ApJ. 1995. - Feb. - Vol. 439. - Pp. 722-729.

433. A search for infrared pulsations from PSR 1951 + 32 / T. R. Clifton, D. C. Backer, G. Neugebauer et al. // A&A. 1988. - Feb. - Vol. 191.- Pp. L7-L8.

434. A six year timing solution for PSR B1951 + 32 / R. S. Foster,

435. A. G. Lyne, S. L. Shemar, D. C. Backer // AJ. — 1994. — Jul. — Vol. 108. Pp. 175-178.

436. Pacini F., Salvati M. The optical luminosity of very fast pulsars // ApJ. 1983. - Nov. - Vol. 274. - Pp. 369-371.

437. Duncan R. C., Thompson C. Formation of very strongly magnetized neutron stars Implications for gamma-ray bursts // ApJL. — 1992. — Jun. - Vol. 392. - Pp. L9-L13.

438. Woods P. M., Thompson C. Soft gamma repeaters and anomalous X-ray pulsars: magnetar candidates // Compact stellar X-ray sources / Ed. by Lewin, W. H. G. & van der Klis, M. 2006. - Apr. - Pp. 547-586.

439. Two years of INTEGRAL monitoring of the soft gamma-ray repeater SGR 1806-20: from quiescence to frenzy / D. Götz, S. Mereghetti,

440. S. Molkov et al. // A&A. 2006. - Jan. - Vol. 445. - Pp. 313-321.

441. Infrared Observations of the Candidate LBV 1806-20 and Nearby Cluster Starsl, / S. S. Eikenberry, K. Matthews, J. L. LaVine et al. // ApJ. 2004. - Nov. - Vol. 616. - Pp. 506-518.

442. McClure-Griffiths N. M., Gaensler B. M. Constraints on the Distance to SGR 1806-20 from H I Absorption // ApJL. 2005. - Sep. - Vol. 630,- Pp. L161-L163.

443. Possible identification of the IR counterpart of SGR 1806-20 / G. L. Israel, S. Covino, S. Mereghetti et al. // The Astronomer's Telegram. 2005. - Jan. - Vol. 378. - P. 1.

444. SGR1806-20: localization by HETE. / D. Ricker, D. Lamb, S. Woosley et al. // GRB Coordinates Network. 2001. - Vol. 1068. — P. 1.

445. Probable SGR or short duration GRB detected by HETE. / G. Ricker, D. Lamb, S. Woosley et al. // GRB Coordinates Network. — 2001. — Vol. 1089,- P. 1.

446. Where is SGR 1806-20? / K. Hurley, C. Kouveliotou, T. Cline et al. // ApJL. 1999. - Sep. - Vol. 523. - Pp. L37-L40.

447. Boroson T. A., Turnshek D. Supernova in NGC 4647. // IAU Circ.— 1979. Feb. - Vol. 3323. - P. 1.

448. Kimeridze G. N. The Supernova in NGC4647 // Astronomicheskij Tsirkulyar. 1979. - Vol. 1035. - P. 8.

449. Coordinated optical, ultraviolet, radio and X-ray observations of supernova 1979c in M 100 / N. Panagia, G. Vettolani, A. Boksenberg et al. // MNRAS. 1980. - Sep. - Vol. 192. - Pp. 861-879.

450. Pacini F. Rotating Neutron Stars, Pulsars and Supernova Remnants // Nature. 1968. - Jul. - Vol. 219. - Pp. 145-146.

451. Ostriker J. P., Gunn J. E. Do Pulsars Make Supernovae? // ApJL.— 1971. Mar. - Vol. 164. - Pp. L95-L104.

452. Nadezhin D. K., Utrobin V. P. Models of type I supernovae // Astronomicheskij Zhurnal. 1977. - Oct. - Vol. 54. - Pp. 996-1008.

453. Bahcall J. N., Rees M. J., Salpeter E. E. Extragalactic Pulsars // ApJ. 1970. - Dec. - Vol. 162. - Pp. 737-742.

454. Supernova in NGC 4321 / J. Mattei, G. E. Johnson, L. Rosino et al. // IAU Circ. 1979. - Apr. - Vol. 3348. - P. 1.

455. Maeder A. Light Curves of the Gravitational Lens-like Action for Binaries with Degenerate Stars // A&A. 1973. - Jul. - Vol. 26. -Pp. 215-223.

456. Гончарский А., Черепащук А., А.Г. Я. Некорректные задачи астрофизики. — М:Наука, 1985.

457. Gould A. Self-lensing by Binaries // ApJ. 1995. - Jun. - Vol. 446. -Pp. 541-542.

458. Refsdal S. The gravitational lens effect // MNRAS. 1964. - Vol. 128. - Pp. 295-306.1.ebes S. Gravitational Lenses // Physical Review. — 1964. — Feb. — Vol. 133. Pp. 835-844.

459. Byalko A. V. Focusing of Radiation by a Gravitational Field. // Astronomicheskij Zhurnal. 1969. - Vol. 46. - Pp. 998-1002.

460. Захаров А. Гравитационные линзы и микролинзы. — М:Янус-К, 1997.

461. Nauenberg М. Analytic Approximations to the Mass-Radius Relation and Energy of Zero-Temperature Stars // ApJ. — 1972. — Jul. — Vol. 175. Pp. 417-430.

462. Bogdanov M. В., Cherepashchuk А. М. Gravitational microlensing of stars of nonzero angular size // Astronomicheskij Zhurnal. — 1995. — Dec. Vol. 72. - Pp. 873-878.

463. Bogdanov M. V., Cherepashchuk A. M. The "chromatic" effect in gravitational microlensing of stars // Astronomy Letters. — 1995. — Jul. Vol. 21. - Pp. 505-507.

464. Масевич А., Тутуков А. Эволюция звезд : теория и наблюдения.— М:Наука, 1988.

465. Lipunov V. М., Postnov К. A., Prokhorov М. Е. The scenario machine: Binary star population synthesis / Ed. by Lipunov, V. M., Postnov,

466. K. A., & Prokhorov, M. E. 1996.

467. Population synthesis for double white dwarfs . I. Close detached systems / G. Nelemans, L. R. Yungelson, S. F. Portegies Zwart, F. Verbunt // A&A. 2001. - Jan. - Vol. 365. - Pp. 491-507.

468. Fryer C. L., Woosley S. E., Hartmann D. H. Formation Rates of Black Hole Accretion Disk Gamma-Ray Bursts // ApJ. — 1999. — Nov. — Vol. 526. Pp. 152-177.

469. Abt H. A. Normal and abnormal binary frequencies // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1983. — Vol. 21. — Pp. 343-372.

470. Are the observed frequencies of double degenerates and SN IA contradictory? / L. R. Yungelson, M. Livio, A. V. Tutukov,

471. R. A. Saffer // ApJ. 1994. - Jan. - Vol. 420. - Pp. 336-340.

472. Livio M., Soker N. Star-planet systems as possible progenitors of cataclysmic binaries // MNRAS. 1984. - Jun. - Vol. 208. -Pp. 763-781.

473. Portegies Zwart S. F., Yungelson L. R. Formation and evolution of binary neutron stars // A&A. 1998. - Apr. - Vol. 332. - Pp. 173-188.

474. Hernanz M., Isern J., Solaris M. The double degenerate population // White dwarfs / Ed. by J. Isern, M. Hernanz, & E. Garcia-Berro. — Vol. 214 of Astrophysics and Space Science Library. — 1997. —1. Pp. 307-312.

475. Saffer R. A., Livio M., Yungelson L. R. Close Binary White Dwarf

476. Systems: Numerous New Detections and Their Interpretation // ApJ. — 1998. Jul. - Vol. 502. - Pp. 394-407.

477. REVIEWS OF TOPICAL PROBLEMS: Gravitational wave astronomy: in anticipation of first sources to be detected / L. P. Grishchuk, V. M. Lipunov, K. A. Postnov et al. // Physics Uspekhi. — 2001. — Jan. Vol. 44. - Pp. 1-56.

478. Wellstein S., Langer N. Implications of massive close binaries for black hole formation and supernovae // A&A. — 1999. — Oct. — Vol. 350. — Pp. 148-162.

479. Bethe H. A., Brown G. E. Evolution of Binary Compact Objects That Merge // ApJ. 1998. - Oct. - Vol. 506. - Pp. 780-789.

480. Brown G. E., Lee C., Bethe H. A. The formation of high-mass black holes in low-mass X-ray binaries // New Astronomy. — 1999. — Jul. — Vol. 4. Pp. 313-323.

481. Woosley S. E., Langer N., Weaver T. A. The Presupernova Evolution and Explosion of Helium Stars That Experience Mass Loss // ApJ. — 1995. Jul. - Vol. 448. - Pp. 315-338.

482. Cordes J. M., Chernoff D. F. Neutron Star Population Dynamics. I. Millisecond Pulsars // ApJ. 1997. - Jun. - Vol. 482. - Pp. 971-992.

483. Raguzova N. V. Population synthesis of Be/white dwarf binaries in the Galaxy // A&A. 2001. - Mar. - Vol. 367. - Pp. 848-858.1.ebert J., Dahn C. C., Monet D. G. The luminosity function of white dwarfs // ApJ. 1988. - Sep. - Vol. 332. - Pp. 891-909.

484. McCook G. P., Sion E. M. A catalog of spectroscopically identified white dwarfs // ApJS. 1987. - Dec. - Vol. 65. - Pp. 603-671.

485. Savage В. D., Mathis J. S. Observed properties of interstellar dust // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. — 1979. — Vol. 17. — Pp. 73-111.

486. Okamura S. The Sloan Digital Sky Survey is about to Start / / I AU Commission on Instruments. — 1999. —Vol. 11.— P. 11.

487. Оке J. В., Gunn J. E. Secondary standard stars for absolute spectrophotometry 11 ApJ. 1983. - Mar. - Vol. 266. - Pp. 713-717.

488. Catching the light curve of a flaring GRB. The opportunity offered by gravitational lensing / G. M. Beskin, A. Shearer, A. Golden et al. // A&AS. 1999. - Sep. - Vol. 138. - Pp. 587-588.

489. Hinshaw G., Krauss L. M. Gravitational lensing by isothermal spheres with finite core radii Galaxies and dark matter // ApJ. — 1987. — Sep. - Vol. 320. - Pp. 468-476.

490. Wu X. The statistical properties of gravitational lenses of galaxies and quasars // A&A. 1989. - Apr. - Vol. 214. - Pp. 43-46.

491. Claeskens J.-F., Surdej J. Gravitational lensing in quasar samples // A&AR. 2002. - Vol. 10. - Pp. 263-311.

492. Fukugita M., Turner E. L. Gravitational lensing frequencies Galaxy cross-sections and selection effects // MNRAS. — 1991. — Nov. — Vol. 253. - Pp. 99-106.

493. Wu X.-P. Gravitational Lensing in the Universe // Fundamentals of Cosmic Physics. 1996. - Vol. 17. - Pp. 1-94.

494. Schneider P., Ehlers J., Falco E. E. Gravitational Lenses / Ed. by Schneider, P., Ehlers, J., & Falco, E. E. 1992.

495. Mao S. Gravitational lensing, time delay, and gamma-ray bursts // ApJL. 1992. - Apr. - Vol. 389. - Pp. L41-L44.

496. Treu T. Strong Lensing by Galaxies // Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 2010. - Sep. - Vol. 48. - Pp. 87-125.

497. Turner E. L. Gravitational lensing limits on the cosmological constant in a flat universe // ApJL. 1990. - Dec. - Vol. 365. - Pp. L43-L46.

498. The Star Formation Rate in the Reionization Era as Indicated by Gamma-Ray Bursts / M. D. Kistler, H. Yuksel, J. F. Beacom et al. // ApJL. 2009. - Nov. - Vol. 705. - Pp. L104-L108.

499. Unusually rapid variability of the GRB000301C optical afterglow / N. Masetti, C. Bartolini, S. Bernabei et al. // A&A. 2000. - Jul. -Vol. 359. - Pp. L23-L26.

500. Garnavich P. M., Loeb A., Stanek K. Z. Resolving Gamma-Ray Burst 000301C with a Gravitational Microlens // ApJL. 2000. - Nov. - Vol. 544,- Pp. L11-L15.

501. Schaefer B. Celestial Optical Flash Rate Predictions and Observations // AJ.- 1985. - Vol. 11. - Pp. 1363-1369.

502. The search for optical emission on and before the GRB trigger with the WIDGET telescope / T. Tamagawa, F. Usui, Y. Urata et al. // Nuovo Cimento C. 2005. - Vol. 28. - Pp. 771-774.

503. Real-Time Detection of Optical Transients with RAPTOR / K. N. Borozdin, S. P. Brumby, M. C. Galassi et al. // Astronomical Data Analysis II / Ed. by J.-L. Starck, F. D. Murtagh. Vol. 4847 of Proceedings of the SPIE. - 2002. - Pp. 344-353.

504. The Burst Observer and Optical Transient Exploring System (BOOTES) / A. J. Castro-Tirado, J. Soldan, M. Bernas et al. // A&AS. 1999. - Vol. 138. - Pp. 583-585.

505. Transient Detections and Other Real-Time Data Processing from MASTER-VWF Wide-Field Cameras / E. Gorbovskoy, K. Ivanov, V. Lipunov et al. // Advances in Astronomy. — 2010. — Vol. 2010.

506. Pi of the Sky all-sky, real-time search for fast optical transients / A. Burd, M. Cwiok, H. Czyrkowski et al. // New Astronomy. — 2005. — Vol. 10. Pp. 409-416.

507. Temporal properties of the short gamma-ray bursts / S. McBreen,

508. F. Quilligan, B. McBreen et al. // A&A. 2001. - Vol. 380. -Pp. L31-L34.

509. Afanasiev V. L., Kalenichenko V. V., Karachentsev I. D. Detection of an intergalactic meteor particle with the 6-m telescope // Astrophysical Bulletin. 2007. - Vol. 62. - Pp. 301-310.

510. Eichler D., Beskin G. Nonthermal Optical Transients from Relativistic Fireballs // Physical Review Letters. — 2000. — Sep. — Vol. 85. —1. Pp. 2669-2672.

511. Catching the light curve of flaring GRBs: The opportunity offered by scanning telescopes / G. M. Beskin, V. Plokhotnichenko, C. Bartolini et al. // A&AS. 1999. - Vol. 138. - Pp. 589-590.

512. Eichler D., Beskin G. Optical SETI with Air Cerenkov Telescopes // Astrobiology. 2001. - Vol. 1, no. 4. - Pp. 489-493.

513. Optical camera with high temporal resolution to search for transients in the wide field / I. Zolotukhin, G. Beskin, A. Biryukov et al. // Astronomische Nachrichten. — 2004. — Vol. 325. — Pp. 675-675.

514. Optical camera with high temporal resolution to search for transients in the wide field / S. Karpov, G. Beskin, A. Biryukov et al. // Nuovo Cimento C. 2005. - Vol. 28. - Pp. 747-750.

515. TORTOREM: two-telescope complex for detection and investigation of optical transients / E. Molinari, S. Bondar, S. Karpov et al. // Nuovo Cimento B. 2006. - Vol. 121, no. 12. - Pp. 1525-1526.

516. REM Rapid Eye Mount. A Fast Slewing Robotized Telescope to Monitor the Prompt Infra-red Afterglow of GRBs / F. M. Zerbi,

517. G. Chincarini, M. Rodono et al. // Gamma-ray Bursts in the Afterglow Era / Ed. by E. Costa, F. Frontera, J. Hjorth. 2001. - Pp. 434-436.

518. FAVOR (FAst Variability Optical Registration)—A two-telescope complex for detection and investigation of short optical transients / G. Beskin, V. Bad'in, A. Biryukov et al. // Nuovo Cimento C. — 2005. Vol. 28. - Pp. 751-754.

519. GRB 080319B: TORTORA synchronous observation / S. Karpov,

520. G. Beskin, S. Bondar et al. // GRB Coordinates Network Circular. — 2008.-Vol. 7452.-P. 1.

521. Fast optical variability of Naked-Eye Burst manifestation of periodic activity of internal engine / G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar et al. // arXiv:0905.4431. - 2009.

522. VERITAS: the Very Energetic Radiation Imaging Telescope Array System / F. Krennrich, I. H. Bond, P. J. Boyle et al. // New Astronomy Reviews. 2004. - Apr. - Vol. 48. - Pp. 345-349.

523. Petry D., MAGIC Telescope Collaboration. The MAGIC Telescope -prospects for GRB research // A&AS. 1999. - Sep. - Vol. 138. -Pp. 601-602.

524. Fukugita M., Shimasaku K., Ichikawa T. Galaxy Colors in Various Photometric Band Systems // PAS P. 1995. - Oct. - Vol. 107. -Pp. 945-958.

525. American department of defense satellite ephemerides database. — available at http://www.space-track.org/.

526. Bertin E., Arnouts S. SExtractor: Software for source extraction. // A&A. 1996. - Vol. 117. - Pp. 393-404.

527. The Tycho-2 catalogue of the 2.5 million brightest stars / E. H0g, C. Fabricius, V. V. Makarov et al. // A&A.- 2000.- Vol. 355.-Pp. L27-L30.

528. Barthelmy S. D. Observing strategies using GCN // Gamma-Ray Bursts, 4th Hunstville Symposium / Ed. by C. A. Meegan, R. D. Preece, T. M. Koshut. — Vol. 428 of American Institute of Physics Conference Series. 1998. - Pp. 129-133.

529. GRB 060719: TORTOREM optical upper limits. / A. Guarnieri,

530. C. Bartolini, G. Beskin et al. // GRB Coordinates Network Circular. — 2006,-Vol. 5372,- P. 1.

531. GRB 061202: TORTOREM optical upper limits. / S. Karpov,

532. G. Beskin, S. Bondar et al. // GRB Coordinates Network Circular.— 2006,-Vol. 5897. -P. 1.

533. GRB 061218: TORTOREM optical upper limits. / S. Karpov,

534. G. Beskin, S. Bondar et al. // GRB Coordinates Network Circular.— 2006,- Vol. 5941,- P. 1.

535. GRB 060719: Swift detection of a burst. / M. Stamatikos,

536. S. D. Barthelmy, M. Capalbi et al. // GRB Coordinates Network. — 2006,-Vol. 5339.-P. 1.

537. GRB 061202: Swift detection of a burst. / T. Sakamoto,

538. S. D. Barthelmy, W. B. Landsman et al. // GRB Coordinates Network. 2006. - Vol. 5886. - P. 1.

539. Swift triggers (#251863) on a possible burst. / S. Zane,

540. S. D. Barthelmy, D. N. Burrows et al. // GRB Coordinates Network.— 2006,-Vol. 5936.-P. 1.

541. GRB 080319B: Swift detection of an intense burst with a bright optical counterpart / J. L. Racusin, N. Gehreis, S. T. Holland et al. // GRB Coordinates Network Circular. — 2008. — Vol. 7427. — P. 1.

542. GRB 080319B prompt optical observation by Pi-of-the-Sky / M. Cwiok, W. Dominik, G. Kasprowicz et al. // GRB Coordinates Network Circular. 2008. - Vol. 7439. - P. 1.

543. GRB 080319B: RAPTOR observations of a naked eye burst /

544. P. Wozniak, W. Vestrand, J. Wren, H. Davis // GRB Coordinates Network Circular. 2008. - Vol. 7464. — P. 1.

545. Kocevski R., Ryde F., Liang E. Search for relativistic curvature effects in gamma-ray bursts pulses // ApJ. 2003. - Vol. 596. - Pp. 389-400.

546. TORTORA discovery of Naked-Eye Burst fast optical variability / G. Beskin, S. Karpov, S. Bondar et al. // 2008 NANJING

547. GAMMA-RAY BURST CONFERENCE / Ed. by Y.-F. Huang, Z.-G. Dai, B. Zhang. — Vol. 1065 of American Institute of Physics Conference Series. 2008. - Pp. 251-254.

548. Piran T. The physics of gamma-ray bursts // Reviews of Modern Physics. 2005. - Vol. 76. - Pp. 1143-1210.

549. Z., Waxman E. Prompt optical emission from residual collisions in gamma-ray burst outflows // ApJ. 2008. - Vol. 674. - Pp. 65-68.

550. Kumar P., Panaitescu A. What did we learn from gamma-ray burst 080319B? // MNRAS. 2008. - Vol. 391. - Pp. L19-L23.

551. Fan Y.-Z., Piran T. High-energy 7-ray emission from gamma-ray bursts before GLAST // Frontiers of Physics in China. - 2008. - Vol. 3. -Pp. 306-330.

552. Yu Y. W., Wang X. Y., Dai Z. G. Optical and 7-ray Emissions from Internal Forward-Reverse Shocks: Application to GRB 080319B? // ApJ. 2009. - Vol. 692. - Pp. 1662-1668.

553. Kumar P., Narayan R. GRB 080319B: evidence for relativistic turbulence, not internal shocks // MNRAS. — 2009. Vol. 395. -Pp. 472-489.

554. Zou Y.-C., Piran T., Sari R. Clues from the Prompt Emission of GRB 080319B // ApJL. 2009. - Vol. 692. - Pp. L92-L95.

555. Derishev E. V., Kocharovsky V. V., Kocharovsky V. V. The Neutron Component in Fireballs of Gamma-Ray Bursts: Dynamics and Observable Imprints 11 ApJ. 1999. - Vol. 521. - Pp. 640-649.

556. Pruet J., Woosley S. E., Hoffman R. D. Nucleosynthesis in Gamma-Ray Burst Accretion Disks // ApJ. 2003. - Vol. 586. - Pp. 1254-1261.

557. Small-scale variations in the radiating surface of the GRB 011211 jet / P. Jakobsson, J. Hjorth, E. Ramirez-Ruiz et al. // New Astronomy.— 2004. Vol. 9. - Pp. 435-442.

558. The Unusual Optical Afterglow of the Gamma-Ray Burst GRB 021004: Color Changes and Short-Timescale Variability / D. Bersier, K. Z. Stanek, J. N. Winn et al. // ApJL. 2003. - Vol. 584. -Pp. L43-L46.

559. Dead zone formation and nonsteady hypercritical accretion in collapsar disks: a possible origin of short-term variability in the prompt emission of gamma-ray bursts / Y. Masada, N. Kawanaka, T.Sano, K.Shibata // ApJ. 2007. - Vol. 663. - Pp. 437-444.

560. Woosley S. Gamma-ray bursts from stellar mass accretion disks around black holes // ApJ. 1993. - Vol. 405. - Pp. 273-277.

561. Zhang W., Woosley S. E., Heger A. The Propagation and Eruption of Relativistic Jets from the Stellar Progenitors of Gamma-Ray Bursts // ApJ. 2004. - Vol. 608. - Pp. 365-377.

562. Search for optical signals from extra-terrestial intelligence at SAO RAS past, present and futurte / G. Beskin, V. de-Bur, S. Karpov et al. // Bulletin of Special Astrophysical Obervatory. — 2007. — Vol. 60-61. — Pp. 217-225.

563. From TORTORA to MegaTORTORA Results and Prospects of Search for Fast Optical Transients / G. Beskin, S. Bondar, S. Karpov et al. // Advances in Astronomy. — 2010. — Vol. 2010.

564. Наблюдательная физика зеркального мира / М. Хлопов, Г. Бескин, Н. Бочкарев и др. // Астрономический журнал. — 1991. — Т. 68, № 1,- С. 42-57.