Исследование радиогалактик на большом пулковом радиотелескопе и РАТАН-600 тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

Соболева, Наталья Сергеевна АВТОР
доктора физико-математических наук УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
Санкт-Петербург МЕСТО ЗАЩИТЫ
1992 ГОД ЗАЩИТЫ
   
01.03.02 КОД ВАК РФ
Автореферат по астрономии на тему «Исследование радиогалактик на большом пулковом радиотелескопе и РАТАН-600»
 
Автореферат диссертации на тему "Исследование радиогалактик на большом пулковом радиотелескопе и РАТАН-600"

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК СПЕЦИАЛЬНАЯ АСТРОФИЗИЧЕСКАЯ ОБСЕРВАТОРИЯ

на правах рукописи

Соболева Наталья Сергеевна

Г/ДК 523.164

^следование радиогалактик на большом пулковском радиотелескопе и ратан-600

( 01.03.02 -астрофизика и радиоастрономия )•

Диссертация в форме научного доклада на соискание ученой степени доктора физико-математических наук

Санкт-Петербург -1992г.

Работа выполнена в Специальной Астрофизической обсерватории Юссийской Академии Наук.

Официальные оппоненты: -чл.-корр.РАН Кардашев Н.С.

(ФИАН ) -доктор физ.маг. наук Госачинский И.В. (CAO РАН) -доктор физмат, наук Разин В.А.(НИРФИ) Ведущая организация: Бюраканская Астрофизическая обсерватория, Армения

Защита состояться "J?y7*"оМм>л992 г в £ часов на заседании специализированного совета (шифр Д.003.35.01) при Специальной Астрофизической обсерватории Российской А,H• (357147, п. Нижний Архнз, Ставропольского края, CAO РАН)

Отзыв на автореферат в двух экземплярах, заверенный печатью учреадения, просим направлять по вышеуказанному адресу на имя ученого секретаря совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке CAO РАН.

Реферат разослан " 1992

Учений секретарь специализированного совета

канд.физ.мат. наук у Майорова Е.К.

ОГЛАВЛЕНИЙ: стр.

Общая характеристика работы 2

Введение Б

Исследование радиогалзктик первого поколения 6

1.1.Лебедь-А . 6

1.2.Центавр-А. 9

1.3.Персей-А <ЗС ЪЛ). 10 . Выборка близких радаогалактик. 13 1.ИС каталог радиоисточников (Эксперимент Холод). 15 . Поиск предельно-далеких объектов по их радаосвойствам. 17

Методические разработки. 22

Заключение 26

Литература 27

-Л -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ '

Актуальность темы.

Радиогалактики ■ являются основными объектами собственно радиоастрономии.

. Объекты этого класса, по до сих пор не до конца ясным причинам, выделяют огромной количество энергии с высоим К.П.Д. преобразования гравитационной энергии в энергию релятивистского газа, что привело к гипотезам существования черных дыр. в ядрах радиогалактик. Вокруг р^диогалактик этого класса возникают протяженные структуры, в которых накапливается энергия до Ю62 эрг в форме релятивистских частиц и магнитного шля, что на много больше,чем в каких либо других объектах. Ограниченность ресурсов родительской галактики и большая энергия в компонентах говорят о высоком К.П.Д. передачи энергии на большие расстояния (до 3 toc ).

Количественное моделирование объектов этого типа оказалось сложной задачей для теоретиков, так как физика явлений вблизи черных дыр нетривиальна, а моделирование процессов в протяженных структурах потребовало прогресса в теории трехмерной магнитной гидродинамики.

С помощью современных радиотелескопов мощные радиоисточники ■могут быть видны практически на любых расстояниях, что позволяет исследовать физические условия ■ в Ранней Вселенной.Эта возможность будет обсуждаться нами в разделе IV.

Радиогалактики занимают центральное место в"едидых моделях" ядерной активности в галактиках; объединяющих квазары, "радиоактивные" и "радиоспокойные" галактики.

Наконец, радиогалактики на несколько порядков более многочисленны, чем квазары. Просле;кивая эволюцию галактик, связанных с радиогалактиками, мы мокем пролить свет и не эволюцию основного населения Метагалактики.•

Все перечисленное выше и определяет актуальность темы.

Научная новизна работы и практическая значимость.

Уникальность Большого Пулковского Радиотелескопа (БПР) i 60-х годах , а тайке уникальность некоторых характеристш PATAII-600 обеспечили новизну первичного материала наблюдений.

Перечислил основные новые результаты:

1)Впервые получено многочастотное одномерное изображение на волнах сантиметрового диапазона классической редиогалзктики ' Лебедь-A в поляризованном свете и построена самосогласованная модель, учитывающая все данные поляризационных наблюдения. •

2)По частотной зависимости отношения плотностей потоков компонент сделана независимая оценка верхнего предела скорости разлета компонент ряда радиогалактик, имеющих интегральные спектры класса С". Метод был применен и к ядерным структурам некоторых радиогалактик.

3)Впервые обнаружена перемычка между компонентами .центрального двойного радиоисточника в Центавре-А и изучена ее поляризационная структура. Выявлен резкий скачок меры вращения в области пылевой полосы в NGC 5128, что позволило оценить произведение N0H в ней.

4)Показано, что ,как -правило, форма протяженных структур радиоизображений классических радибгалактик типа Лебедь-., частотно-независима ; это приводит к необходимости привлечения механизмов "повсеместного" (in situ) ускорения частиц.

5)Получ9Н наиболее полный (на момент его опубликования) каталог (RC) 1145 радиоисточников в области шшностей потоков, имеющей особую важность при исследовании объектов Ранней Вселенной.

6)Разработан и опробован метод селекции предельно далеких гигантских эллиптических галактик по их радиосвойствам. На основании данных РАТАН-600, карт VLA, оптического отождествления составлена выборка 41 радиоисточника, красное смещение которых ■ Z>1.

7)Впервые опробовали методику оценки верхней границы красных смещений неотождествленных объектов, используя преобладание оптической светимости над ряциосветимостью для всех классов радиогалактик. Метод позволил грубо оценить среднее красное смещение всех объектов выборки и физические условия в рздиогалактиках первого поколения.

8 практическую значимость имеет предложенный мете,; "неподвижного фокуса', позволивший существенно увеличить производительность -радиотелескопа РАТАН-600. ■)кч«злй вклад, автора.

В большинстве работ (за исключением 2-3-х) вклад автора

- 6 -

составляет существенную часть.

По первому разделу: автору принадлежит постановка задачи, исследование поляризационных характеристик радиотелескопов БПР и PATAH-6Q0, проведение наблюдений, обработка данных и большая часть интерпретации.Работы, включенные во второй раздел,сделаны без соавторов. По третьему разделу: автор руководил обработкой данных эксперимента "Холод" с целью получения каталога радиоисточников, принимал непосредственное участие в обработке массива данных, анализе погрешностей и интерпретации результатов По четвертому разделу: автор участвовал в постановке задачи, селекции объектов и подготовке программы наблюдений на VLA и 6м телескопе, . в интерпретации результатов этих наблюдений, определении физических параметров объектов выборки. В методической части,работы автор был инициатором постановки исследований участником их проведения и интерпретации результатов. Лгцюбация. .работы.

Представленный доклад отражает содержание 39 научных публикаций.

Основные результаты работы -докладывались на Всесоюзных конференциях по радиоастрономии (Харьков,1933¡Таллин,1987;Ереван 1989; Ашхабад, 1991), советско-финском симпозиуме ( Ереван,1990) Генеральной Ассамблее MAC 1964 г, симпозиуме N 97 MAC 1981 г. Результаты поляризационных наблюдений Лебедя-А использовались в работах Харгрейва, Райла [1], Шрамла, Турло 12J и др. Реальность объектов каталога RC была подтверждена наблюдениями на VLA. Основные результаты работы, которые выносятся на защиту»

1.Результаты изучения классической радиогалактики Лебедь-А, показавшие .трудности моделей 60х годов.

2.Каталог многочастотных радиоизображений близких мощн рядиогалактик.

3.Результаты изучения ядерной активности N001275 на осно многолетних патрулирований ее радиоспектра , исследован протяженных структур вблизи и вокруг .радиогалактики Персей-А сколленич в Пярсеа в целом .

4.Выявление нсьых структур в №JC 5128 и др.

5.R:: каталог 1145 объектов эксперимента "Холод" ,их статистическ сс-ойстб'1 , оптическое отождествление»поведение logN-log£ и т.п.

6.Результаты . исследований рздиогалактик Ранней Вселенной на красных смешениах боте I и мэтод селекции предельно дэлекйх галактик по их радкосвойствам.

7.Методические результаты , перечисленные ниже.

ВВЕДЕНИЕ.

Исследования, проведенные автором по теме диссертации, охватывают большой промежуток времени(около 30 лет),начиная с 60*-годов.3а этот период происходили крупнее изменения как в количестве и качестве наблюдательного Мзтериала, так и в понимании природы радиогалактик. Провести здесь обзср состояния .гсследова-ний радиогалактик на каздом отдельном этапе ввиду ограниченности объема не представляется возможным. Некоторые -необходимые сведения для понимания роли наших работ приведены в соответствующих разделах.

Исследования проводились с помощью крупнейших рефлекторных радиотелескопов БПР ( 60-е годы ) и РАТАН-600 ( 70-90-е годы ), оснащзнных приемно-измерительным комплексом с чувствительностью, предельной для своего времени (приемники разработаны в отдоле радиоастрономии ГАО и .ГГ> CAO й CAO ). Параметры антенн и приемников опубликованы в (3-6).

За тридцать лет автором было проведено несколько тысяч наблюдений с угловым разрешением до 7"'и чувствительностью до 1 мЯн в диапазоне длин волн от 1.38 до 31 см. Кроме чувствительности и разрешения в нашей работа использованы ряд преимуществ антенн переменного профиля БПР и РАТАН-600 .таких ' как возможность одновременных многочастотных нгфлгадений, высокий динамический диапазон телескопа- чувствительность к слабоконтрастным деталям, возможность высококачественных поляризационных наблюдений (яркие радиогалактикп) и др.

В ряде экспериментов автору пгишдось заниматься ' методическими проблемами; перечислим основные.

1.Тщательно исследованы поляризационные эффекты АПР снижена паразитная линейная поляризация БПР по 0.2 , обнаружена сильная круговая инструментальная поляризация, которая у-.ашл? свое теоретическое объяснение, в дальнейшем.

2.Для ;,е~лизации планов наблюдений на самых гсрзгких волнах (* = 1.38 см)проведет работа '«юль 1979г) по резкому снижению у: огш.-.

рассеяьия РАТАН-600, что позволило значительно повысить КПД инструмента и реализовать динамический диапазон выше - 40 дб.

3.Разработан и внедрен в качестве штатного режим "неподвижного фокуса, позволивший значительно повысить качество наблюдений резко увеличить производительность РАТАН-600 и в перспективе реализовать дистанционные * наблюдения при изучении ограниченных по склонению площадок .

4.Разработана методика потокового оптического отождествления радиоисточников с точностью ~1"по отпечаткам Паломарского атласа

Работа состоит из Б разделов. В первом обсуадаются результаты .полученные автором по известным радиогалактикам Лебедь-А, Центавр-А, Персей-А, затем -по выборке 47 мощных близких радаогалактик. 'Далее приводятся данные тго каталогу, основанному на эксперименте "Холод" (1145 объектов)^ и анализ выборки 41 предельно далеких радиогалактик этого каталога. В последнем разделе ибсукдаются результаты работ автора по совершенствованию методики наблюдений на БПР и РАТАН--600.

I. ИССЛЕДОВАНИЕ РАДИОГАЛАКТИК ПЕРВОГО ПОКЛЕНИЯ

1.1 ЛЕБЕДЬ-А

Лебедь-А относится к числу первых дискретны:, радиоисточникоа, обнаруженных в радиодиапазоне •, и до сих пор является предметом детальных исследований. Лебедь-А является представителем класса радиогалактик, точнее, представителем наиболее мощных радиогалактик,обладающих четкой двойственностью и уярчением к самым внешним частям радиокомпонент. Этот класс радиогалактик выделен в особую группу Кэмбриджской школой в начале 70-х годов (тип Фанарев-Рили II) и по существу является центральным в радиоастрономии, характеризующим феномен "радаогалактик".

К концу 50-х годов появились указания на двойственность радиоисточника Лебедь-А ,а по первым массовым интерфэрометрическим наблюдениям с регистрацией фазы функции видимости- указания па двойственность всего кпасса радаогалактик.

Большой Пулковский радиотелескоп с апертурой '30 н «3 и 1ыл в начале 60-х годов самым крупным - рефлекторным радаотел-скопом, позволяющим непосредственно разрешить

радиогалактики с размером более 1 угловой минута. Тщательный анализ ' его инструментальной поляризации показал возможность' получения первых радиоизображений Лебедя-A и в поляризованном излучении.[7*,8*,9*].

После ввода в строй радиотелескопа РАТАН-600 радиогалактика Леиедь-А была исследована с большим угловым разрешением на волнах от 1.38 [10*1 до 31 см.

Кратко резюмируем основные результат:: по источник., Лебедь-Л:

I.Отношение интенсивностей компонент радиоисточника остается одинаковым от коротких сантимет овых волн-до метрового диапазона. В рамках старой модели 60-х годов, модели выброшенных из родительской галактики плазмонов, этот факт казался удивительным, если учесть излом в спектре интегрального излучения радиоисточника Лебедь-A. Действительно, частом перегиба в спектре компонент очень чувствительна к физическим условиям в компонентах, к темпам расширения их, к давлений окружающей среды и т.п.

Совокупность всех спектральных данных по Лебедп-А проще всего можно было интерг~этироват£ в рамках субреляткзистских (а на "световых") скоростей разлета ком^нент (1.1*]. Действительно, Лонгейр и Райл предположили, что неравенство компонент г ляется следствием допплеровского "усиления" восточной компонент" (летящей на нас ) и допплеровского "ослабления" западной компоненты (летящей от нас).Относительная интенсивность компонент позволяет в их модели оценить радиальную компоненту скорости разлета ил Однако, подобие спектров • компонент • затрудняет такую интерпретацию. Первично одинаковое спектры компонент должны смещаться в разные стороны по оги частот- и отношение компонент ( при непрямо линейном интегральном спектре ) будет функцией частоты. Более того, можно оценить верхний преде- скорости разлета -он оказался около 0.03 с. Медленный разлет компотаг,т увеличивает время жизни радиоисточника и усугубляет проблемы высвечивания высокоанергичных электронов в компонентах без непрерывной подпитки их из центрального источника. Идеология оценки верхнего предела скорости рчзлета компонент пена из pus 1:1. В этой схеме расчета предполагается, что случайная компенсации совершенно различных рффэктов, приводящих г-

деформацш спектра излучения" компонент, маловероятна и в качестве "нулевой гипотезы" предполагается первичная идентичность спектров компонент. Различив в спектрах мсжет быть вызвано самыми разный; причинами, и эффект Допплера. -только одна из многих причин. Поэтому , предложенная схема позволяет оценить только верхний предел радиальной компоненты скорости разлета.

2.Одномерное поляризационное радиоизображение показало наличие сильной ,до IOS ,поляризации в компонентах и значительное различие в мерах вращения в восточной и западной компонентах. Сложное поведение позиционного утла электрического вектора заставило провести измерения на нескольких волнах и создать новый поляризационный радиометр на волне 3.95'см, где особенно необходима была дополнительная информация . В результате удалось построить согласованную поляризационную модель Лебодя-А и разделить эффекты внешнего общего для компонент и внутреннего ьрацения плоскости поляризации (см. рис 1.2).Эти поляризационные данные были использованы Райлом и Харгрейсом [1] при построении современной модели радиогалактик. В новой модели компонента образовывались не в результате разового взрыва в ядре галактики, а как следствие квази -непрерывного истечения энергоносителя ие ядра. Протяженные компоненты в этом случае питаются " горячимг пятнами". Это- первый шаг к .-схеме "in situ" ускореьш релятивистских частиц.

3.Угловое разрешение РАТАН-600 на волне 1.38 см (~ 8"х 40"; оказалось достаточным для выявления. не только относителыкгё интенсивности компонент в радиоисточнике ЛеСэдь-А, но и ДЛ5 оценки частотной зависимости распределения рэдиояркости ж источн-.тку . Впервые на столь короткой волне удалось выделит1 центральный ядерный исто шик и уточнить его спектр. Однако, ш менее существенным оказалось совпадение изображения Лебедя-А, полученное с помощью FATAH-600 на волне 1.38 см ,с самыг качественным на то время (1974)радиоизображением на волне г- см < близким разрешением (см рис.1.3).Это свидетельствовало о мало! вариации спектрального индекс? по ' объему радиогала; ига (ис:-.явчая точечно. ядерный источник и .возмокно, горячие пятна) Кэ осногзкки этого мы сделали вывод об изотропии распроделени:

спектрального индекса . Можно показать, что в рамках даже нсзой модели Харгрейва и Райла необходимо искать механизмы' "повсеместного" ускорения релятивистских частиц.

1.2.ЦЕНТАВР-А.

Если для северного неба самым выдающимся представителем радиогалактик является радиоисточник Лебедь-A, то для южного неба - зто Центавр-А. На БПР Центавр-А не виден из-за большого отрицательного склонения, но на PATAH-S00 он поднимается лад горизонтом на несколько градусов.Наблвд ля центральной части этого объекта проводились на PATAH-60Q сразу по"ле ввода -телескопа в строй на многих волнах от 1.38 см и до 6.5 см [12*1.Интегральный спектр двойного центрального источника аналогичен спектру Лебедя-A (рис.1.4).На рис.1.5 вверху показаны одномерные распределения радиояркости на волнах от 1.38 до 6.5 см и оптическо., изображение NGC 5128. Для сравнения внизу рисунка приведено двумерное радиоизобракекие на волке 21'см,полученное много посх. в.Австралии. На рис.1.6 приведено распреде-г :шэ радиояркости исследованной на РАТАН-600 центральной области источника, нормированное к яркой "омпонекте, после исключения ядерного источника на волнах 2.08, 3.9 и 6.5 си- Внизу показано распределение позиционного .угла (?.А.) на волнах З.Э и 6.5 см

Основные выводы, которые были получены пг этим многочастотным наблюдениям:

1. Распределение радиояркости компонент не зависит от длины волны. Отношение плотностей потоков компонент ~ 0.7 на всех ' волнах. Спектральный индекс компонент меняется примерно на I на волнах короче 6 см. Спектральный' индекс моста-перемычки между компонентами .по-видимому ,более -рутой,чем в когшонентах.

2. Характро поляризации слабо зависит от длины волге«, а мера вращения слабо меняется по источнику ,за исключением' области внешней границы ззпадной компоненты и перекычки-мсс^п, где мера вращения увеличивается скачком. Направление »«агкитного поля в перемычке близко к направлению спиральных околоядерных деталей, обнаруженных Джоксоно.л в 1963 г [131. Позиционный угол электрического вектора в компонентах плавно меняете/! , в средне).-, он составляет - 90 0 к оси источника.

3. Обнаружен ядерный источник, который не разрешаемся С

нашей диаграммой направленности. Плотность потока его резко увеличивается на волнах короче 4 см. Это говорит о существовании компактной оптически толстой ядерной компоненты . Обнаружена переменность этого источника: за 6 месяцев плотность потока на волне 2 см изменилась на 10 % . Величина поляризации этого источника менее I % в отличие от других компонент Центавра-А.

1.3.ПЕРСЕЙ-А (ЗС 84).

30 84-один из самых ярких радиоисточников северного неба. По структуре , интегральному радиоспектру и быстрой переменности плотности потока он близок к ЗС 273 или ЗС 120. Однако, в отличие от последних у него не обнаружено "сверх-световых" движений. В оптике - это знаменитая активная галактика NGC 1275, самая, яркая в скоплении Персея,ядро которой сейфертовского типа. Имеется рентгеновское гало, размером 10-16 минут дуги.

Структура радиоисточника: зарегистрировано до 12 частотно - зависимых деталей на масштабах в несколько миллисекунд и,кроме того, имеется 3 гало размером 16-20 мс дуги, ЗС" и 5 минут дуги, соответственно. Педлар и др.' [143 ■ обнаружили выброс, состоящий из ярких узлов в 30"- гало, позиционный угол КОТОрОГч. соответствует структуре на волне 2.8 см по данным РСДБ.Структура ядра частотна,зависима и переманна.

На рис. 1.7 Еместе с интегральным спектром источника приведено распределение радиояркости в ядре на волне 2.8 см [15] и наиболее качественное радиоизобрзкение, полученное Анеином и др.Иб] на двух частотах 5 и 10.7 ГгЦ, и Прейсом на 22 Ггц [17]. Изображение имеет три компоненты, вытянутые с направлении с позиционным углом -10° .

Динамический спектр излучения активного ядра может помочь интерпретации интерферометрических наблюдений [18*].В частности, измерения интегрального мгновенного спектра радиоизлучения может быть полезно в случае, когда несколько оптически толстых деталей на РСДБ- изображении имеют максимумы плотности потога на различных частотах ( как это наблюдается у ЗС 84).

Измерения гатегрального спектра в различные эпохи могут дать независимый способ оценки скоростей движения в ядре.

На РАТАН-600 измерения мгновенного спектра в широком

диапазоне волн ( до 16 волн, практически одновременно ) от 1.3 до 31 см начались с 1979 года (см. рис.1.7) [19*].

В интегральном спектре радиоизлучения 'ЗС84 за период с 1963 •года (опубликованные данные) до 1931.8 г зарегистрировано ,по крайней мере, 5-6 деталей:

Деталь N 1 в спектральной области 10 Мгц -0.3 Ггц -ото стандартный спектр оптически тонкого гало, размером 5'.

Деталь N 2 вблизи 1 Ггц -деталь, обнаруженная Келлерманном и дрЛ20], которая постепенно исчез. ..

Деталь N 3 вблизи 5 Ггц (в эпогу 1975-1922), которая доминировала по плотности потока в сантиметровой области с 1984 - 1980 гг. Максимум радиоизлучения этой детали переместился с 10 до 5 Ггц, причем плотность потока возросла.

Деталь N 4 вблизи 20 Ггц возникла в 1978 году и деталь N 5, .возникшая примерно в 1962 году .вблизи 100 Г^ц; последняя наблюдалась в 1970-75 гг и имела плотность потока от 28 до 44 Яг1.

На частотах 16.7,20 и 25 Мгц [211 зарегистрирована еще одна деталь (Ы 6), размеры этой детали 44" и 60" , а верхний .предел плотности потока 95 и 270 Ян 'на частотах 25 и 16.7 Мгц, соответственно .

Интегральный спектр источника на высоких частотах от 300 Мгц до 100 Ггц можно представить в виде суперпозиции оптически толстых компонент со спектральным индексом 0.7 на высоких частотах и -2.5 на низких. Сравнение трех основных деталей РСЛБ изображения с деталями интегрального спектра показало:

1.Спектральная деталь N 4 •,возможно, относится к северной компоненте изображения на частоте'22 и 10.7 Ггц, которую Анвин и др.Иб] считают ядром 30 84.

2.НаблюдеРчя Матвеечко и др. (221 на волке 18 см показал'/ что деталь N 3 (максимум на 5 Ггц), в действительности является ' наложением двух деталей близкой яркости,имеющих максимуму плотности потока на одной и той же частоте. Возможно, что пто северная и южная детали гибридной карты. Форма спектра детали N3 показывает, что северная и южная компоненты не двигались, дру относительно .цруга в ту эпох, . ;

По даншм на волне 2.8 см некоторые .летели в изображении ПС 84 двигаются в 'сгготинной плоскости со скоростями до 0.53 с. Па

мгновенным спектрам мы оценили верхний предел радиальной скорости в ядре ЗС 84 и получили, что разлет компонент N 3 и 4 много меньше с ( ми считаем, что размытие максимумов по частоте связано только с эффектом Допплера). Сравнение тангенциальной и радиальной скоростей показывает, что движения в этом источнике не ультрарелятивистские. "

Ка волне 7.6 см с помощью РАТАН-600 было зарегистрировано гало размером 5.4 по полуширине к 8 - 10 по нулевому уровню с плотность» потока 1.15 ± .1 Ян. Спектр'этого гало с использованием опубликованных данных имеет г.=1±.05, что близко к спехтраль ному индексу протяженных компонент радиогалактик.

Была_ такке сделана попытка обнаружения эффекта, предсказанного Скняевым [23] на полуградусном гало ЗС84. Эффект, как известий, предсказывает поляризации ■ радиоизлучения, возникающую вследствие Томпсоновского рассеяния радиоизлучения от ядерного источника з центре скопления галактик на тепловых электронах межгалактического газа. Плотность тепловых электронов оценена по рентгенозскому излучению. Спектр поляризованного радиоизлучения повторяет спектр ядерного источника и легко может быть на этом основании отделен от поляризованного с;шхротронно; излучения самого гало. Сюняев показал , что обнаружение поляризации'в совокупности с рентгеновским излучением позволит независимо определить расстояние -до скопления. Распределение поляризованного излучения по гало дает информацию об активности ядерного источника в прошлом ка временных масштабах ~ 1 млн. лет. Процент поляризации по оценке Сюняева составляет от 30 до 70 % и ярксс-и1ая температура ~ 2 шК. Процент поляризации был уточнен нами для нашего случая нозкеьой диаграммы направленности-он должен быть несколько меньше.

Измерения проводились на РАТАН-600 на волне 7.6 см в 1983 году (см.. рис.1.8) [18?24*1 . После ряда процедур : фильтрации низкочастотного сума , выделения деталей малого углового размера и 16'-гало,дисперсия оставшегося шума (сДоставляет меньше .1 шК. Отсутствие эффекта мокет быть связано с несколькими причинами:

1. Направленность излучения - мы ппдам дзкот, движущийся на н* . со скорость» У/с ~ I , и он не освещает область большого размера.

2. ¡1/с лет назад источник не имел яркого ядра. (Л-радиус

- 15 -

рентгеновского гало, с- скорость света.)

3.Деполяризация за счет эффекта Фарадея. Достаточно N8 ~1СГ° и • магнитного поля 2 Ю-9, чтобы произошла деполяризация излучения.

4.Фактор заполнения (скважность)- рентгеновское излучение пропорционально среднему значению квадрата электронной плотности, которое всегда болыпе, чем квадрат среднего значения электронной плотности. Поэтому может быть завышено значение оптической толщи ( тТ0МПС0Н) .оцененное по наблюдениям рентгеновского излучения.

По наблюдениям области вокруг объекта ЗС 84 удалось оценить поверхностную плотность источников с плотностью потока 15-30 мЯн вблизи этого источника, которая оказалась примерно в 3 раза больше, чем в других участках неба ( по эксперименту Холод). II.ВЫБОРКА БЛИЗКИХ РАДИОГАЛАКТИК.

Чувствительность РАТАН-600 позволяет получить информацию о распределении радиояркости радиогалактик значительно более слабых .чем ЛебедьА и Центавр-А. Для -наблюдений были отобран!' радиогалактики в основном из Кэмбриджсклго и Паркского каталогов, удовлетворяющие следующим требованием: _

1.Интегральная плотность потока ^ I. Ян.

2.Угловой размер более 20 сек дуги, но менее 10-15 минут дуги.

3.Позиционный угол большой Сси источника отличен от вертикали.

4.Диапазон склонений от -43° до +53°.

Выборка содержала 47 источников.Целью этого цикла наблюдений являлось получение многочастотных радиоизобракений относительно близких • радиогалактик и там, где это возможно, получение '¿к . поляризационных одномерных изображений. Предполагалось выяснить, насколько типичными для этих радиогалактик являются свойства радиоизлучения, обнаруженные ранее в Лебеде-А и Центэвре-А. Полная информация, полученная на волнах 1.3, 2, 4, 6.5, 8.2, 1 и 31 см на основании более 2000 Наблюдений приведена в [25*.26*1. Здесь мы кратко перечислим некоторые статистические выводы:

1 .Почти все радиогалактики имеют частотно-независимые изображения. Исключение составляют ядерные источшчи и объекта, классификация которых как двойных радпогалактик сомнительна. Ограниченное угловое разрешение обзора позволяет сд< лзть вывод о независимости частотного радиоизображения только в отношении осре дне иных по большим объемам облаете-», радиоизлучения этих

объектоь. Наиболее аккуратные измерения ряда источников свидетельствуют о постоянстве спектрального индекса по источнику до 0.01-0.03. Тэкое высокое постоянство наблюдается как для объектов со стандартным спектром (а =0.8) ,так и для объектов с относительно плоским и крутым спектрами (« =0.5 и 1.2). Верхний предал ' дисперсии, спектральных индексов в распределении ¡¡пдиояркости по источникам всей выборки составляет £ 0.04.

Отсюда можно заключить, что действуют мощные источники "1п .:.1ш" ускорения электронов, находящиеся в равновесии с механизмами потерь. Наблюдающееся постоянство спектрального индекса по источнику находится в противоречии со многими обсувдавашмися в литературе теориями о природе радиогалактик.

2. Для источников с искривленным Ш1те тральным спектром (класс С- ) ■ не наблюдается частотной зависимости отношения плотностей потоков компонент, что говорит ' о малой скорости раалета компонент и .следовательно, большой шкале времени жизни (блике к 10®лет ).

3.Более 30 % всех радиоисточников имеет ядерный источник. Моыность этих ядерных источников.как правило,составляет несколько процентов от мощности радиогалактики, однако, существует и класс активных ;ядер (например, ЗС 111) ,когда светимость радио-галяктики определяется ядерным источником.

Спектры ядерных источников , как правило, существенно отличаются от интегрального спектра компонент. Из 14 ядерных источников 8 имеют плоский спектр" в широком спектральном интервала, 4 -инверсионный. Ядра с аномально высокой светимостью обычно ' имеют "инверсионный спектр типа синхротронного самопоглощения.' Для некоторых источников нам удалось проследить за С'Волюцией спектра ядерной компоненты за 3-5 лет.

Эти выводы¿получены нами в конце 70-х годов и более поздние наблюдения на У£А в значительной степени подтвердили их, а вывод о малой скорости разлета компонент топерь считается общепринятым для двойных -радиогалактик.

Вывод об изотропий спектрального индекса' до сих пор о'."уадэе?ся, однако, за редким исключением, противоречие между ГАТАН-6С0 и данными , полученными с помощью апертурного синтеза, чьето показывающими резкое уменьшение спектрального

индекса от центра к периферии, можно объяигать недостаточной полнотой заполнения uv-плоскости Фурье образа объекта почти го всех экспериментах с апертурным синтезом. Проиллюстрируем ото на примере объекта ЗС227 (см рис II.1). В работе [271 утверждается, что спектральный индекс компонент отличается на 0.2; в 12S3 отмечается отличие спектра детали вблизи центра .источника от спектров других компонент. Прекрасное согласие одномерных изображений на волнах 3.9 и 91 см свидетельствует о том, что указанные выше различия спектров ошибочны -спектральный индекс меняется по источнику менее,чем на .G15.CaM факт прямолинейности спектра является независимым сильным аргументом в пользу изотропии спектрального индекса.В противном случае на достаточно высоких частотах спектр должен уплощаться, а на низких-стяновится крутым. ( Это соображение относится и к "выпуклым" (С" )спектрам.) Любая асимметрия в распределении спектрального индекса должна приводить к"вогяутым"спбктрам.Так прямолинейность спектра Геркулэса-А (см. рис II.2) с точностью 10" в диапазоне частот 1:1000 говорит об изотропии спектрального индекса с точностью 0.03.

III. RC КАТАЛОГ РАДИОИСТОЧНИКОВ (ЭКСПЕРИМЕНТ ХОЛОД).

Одна из программ, которая осуществлялась в эксперименте "Холод" на РАТАН-600 с глубокие охлаждением телескопа и радиометра в 1980-81 гг, была связана с исследованием дискретных внегалактических источников. Она включала в себя:

I) Составление каталога внегалактических объектов (включая предельно слабые) в 24х- vac.• полосе неба шириной ± 20 • вокруг склонения радиоисточника "SS433 с предельно возможной координатной точностью.

2построение кривой log N-log S в сантиметровом диапазоне, в том числе для объектов с плотностью потока <16 мЯн.

3Исследование спектров, структуры и переменности объектов каталога.

В наблюдениях эксперимента Холод автор участия не принимал. Программы первичной обработки данных наблюдений были разработаны в Лаборатории Информатики CAO Битковским, Шергиным, Моносогшч и на последнем этапе Бурсовым. Отдельные области Полоски были обработаны в 1981 r[2°i. Основная обработка нпблидателного мат-,-

риала была начата в 1S85-8S гг под руководством автора. В результате к началу 1989 года работа по составлению каталога и построению кривой log N-log S на интервале прямых восхождений 4h-22h была завершена [30*-38*]. После проведения Бурсовым дополнительных циклов наблюдений на РАТАН-600 в 1989-90 гг был окончен каталог на интервале прямых восховдений 22^-4^ [39*-40*]. Привязка каталога по координатам осуществлялась по высокоточному каталогу UTRA0, любезно присланному Дугласом. Привязка каталога по плот-, ностям потока производилась по 50 достаточно ярким объектам. Полученный нами полный RC(RATAN-C0LD Жаталог содержит 1145 объектов, самый слабый из которых ~4 мЯн [41*].

Методика обработки данных, полученных по наблюдениям в меридиане и азимуте позволяет утверждать,что число ложных объектов, в нашем каталоге должно быть невелико (не более 10). Для оценки' полноты каталога часть чеба была исследована с большей чувствительностью (~500 ^Ян.) осреднением 36 кривых прохождения этой области через диаграмму направленности радиотелескопа. Внутри полосы по склонению ±5'от центрального склонения полнота каталога больше 0.7-0.8 для источников с плотностью потока S > 7.5 мЯн на волне 7.6 см. Для источников с плотностью потока >15 мЯн в центральной полосе полнота близка к 1.

Координатная точность объектов Для источников с плотностью потока >50 мЯн составляет несколько сек дуги и по прямому восхоадению и по склонению ( см рис III. 1). В таблице 1 приведен сЗФективный радиус поля ошибок в определении координат в зависимости от плотности потока рздиоизлучекия для центральной полосы ( < ± 5 угловых минут от оси диаграммы направленности ) :

ТАБЛИЦА 1

Плотность потока ,мЯн Радиус поля ошибок,сек. дуги

> 150 1.7

50-150 2.3

30- 50 4.5

20- 30 6.4

Для источников,более далеких от центрального сечения, погрешности вышв.одн' "о они остаются значительно менее погрешностей каталога НРАО (СБ 1991). Достигнутая точность достаточна для

отождествления сильных радиоисточников каталога с оптическими объектами .видимыми на отпечатках Паломарского атласа неба [42* 5. *'

Приводимая ниже таблица 2 показывает вклад RC каталога в общее число известных объектов в различных интервалах плотностей штока на момент завершения каталога (1989г). В интервале 7.5 -30 мЯн вклад RC каталога особенно ощутим [43*].

На рис. III.2 приведена дифференциальная кривая подсчетов радиоисточников, построенная Келлерманном и Уоллом [44] , на которую нанесены крестами данные подсчета объектов по RG каталогу. Мы считаем, что данные RC каталога подтвердили первые грубые оценки,полученные по данным эксперимента "ХОЛОД" [29,4] и уточнили дифференциальную кривую подсчетов радиоисточников в области плотностей потоков 7.5-15 мЯн.

Таблица 2

Плотность потока интервал . мЯн Число RC объектов Вклад RC объектов в общее число их в %

3 - 7.5 27 53 ,

7.5 - 15 149' ' 81

15 - 30 . 198 24

30 - 50 146 21

50 - 100 155 2

100 - 300 144 2

ИС - каталог оказался наиболее полным для плохо изученной популяции источников радиоизлучения с плотностью потока 5 - 50 1 мЯн к моменту его завершения и до сих пор'является таковым в интервале 5-25 мЯн. Именно этот интервал плотностей потоков[45*] оказался важным в изучении наиболее далеких объектов (см.ниже ).

IV. ПОИСК ПРЕДЕЛЬНО-ДАЛЕКИХ ОБЪЕКТОВ ПО ИХ РАДИОСВОИСТВАМ.

Одной из важнейших задач внегалактической наблюдательной' радиоастрономии является проверка правильности наших представлений о путях образования галактик и наблюдаемой Вселенной в целом. Как правило, важным фактором, от которого зависит выбор сценариев, разработанных теоретиками, является момент образования галактик. После обнаружения квазаров с большими красными смещениями стало ясно, что первые структурные образования возникают при Ъ >> 1, а не на Ъ ~ 1,как считалось в

- ¿ü

50х-60х годах. Сейчас обнаружено более 10 квазаров с Z > 4, рекордом является Z = 4.91. Чувствительность телескопов позволяет регистрировать и более далекие OSO. Однако, трудно считать OSO типичными представителями населения Метагалактики, их пространственная плотность в 10® -10^ раз ниже, чем нормальных галактик. Нормальные галактики, к сожалению, пока недоступны наблюдениям на Z » 1. В этом разделе мы приведем результаты поиска гигантских эллиптических галактик по их характерным радиосвойствам. Эта популяция на 2 порядка более многочисленна, чем QS0. Учитывая практически неуловимые различия в оптических свойствах "радиоактивных" эллиптических галактик и "радиоспокойных" эллиптических галактик, можно ожидать, что комплексное изучение далеких радиоизлучающих эллиптических галактик во всех диапазонах волн прольет свет на космологическую эволюцию' эллиптических галактик вообще, которые составляют уже существенную часть населения Метагалактики.

IV.1. Поиск критериев селекции далеких радиогалактик.

Уже в конце 70-х начале 80-х годов появились указания на то, что радиоисточники с крутыми спектрами труднее поддаются оптическому отождествлению. После этого ряд груш в Голландии, США и Индии пытались использовать этот критерий как основной в поиске далекйх радиоксточников. В 1986 г Капахи предложил искать радиоисточники типа Лебедь-A (PR II) с крутыми спектрами. Мы также предлагаем взять за основу объекты FRII с крутыми спектрами [46? 47*1 , дополнив этот критерий двумя другими: оптимизация плотностей потоков и гарантированность оптических отождествлений с помощью существующих телескопов. Кратко перечислим свойства объектов FRII, выявленные'в последние годы.

1) Объекты этого типа являются радиоисточникамь самое высокой радиосветимости.

2) Они связаны с гигантскими эллиптическими галактиками с

абсолютной звездной величиной -23.5, что позволяет наблюдать из

t

в оптическом диапазоне на больших расстояниях, чем нормальные галактики.

3) По крайней мере вплоть то Z ~ I они могут быт! использованы в качестве хорошо калиброванной "стандартной свечи' для оценки фотометрических красных смещений с точностью выше

t

ЮЖ. Для больших Z появились эволюционные модели для этих галактик, что дает возможность определять (правда, модельно г , зависимые) красные смещения вплоть до Z=3-5 , & ,может быть, и дальше.

4) Радиоизлучающие . гигантские эллиптические галактики в оптике имеют, как правило, узкие эмиссионные линии (La и ОН и др.), с помощью которых легко определять красное смещение.

5) Эти галактики являются старыми звездными системами, где основная часть звезд прошла уже путь более 1 млрд. лет с момента звездообразования. Поэтому обнаружение этих объектов на больших расстояниях показывает, что они образовались еще на 1 млрд. лет раньше.

Остановимся подробнее на дополнительных критериях.

а) Оптимизация плотностей потоков выборки далеких объектов.

Поведение кривой log N - log S отражает статистические свойства различных популяций радиоисточников. Уже первый анализ статистики слабых радиоисточников по данным эксперимента "Холод" [29] показал, что в области 1-50 мЯн статистика источников наиболее резко отличается от .сгнмдаемой для "статической Эвклидовой Вселенной" при отсутствии эволюции источников. Резкий завал в поверхностной плотности объектов должен означать не только существование""обратной эволюции" определенной популяции радиоиоточников (уменьшение их светимости или пространственной плотности с расстоянием) , но и то, что эта далекая популяция является доминирующей в подсчетах источников в этом интервале , потоков. Последующие исследования группы Лейден-Беркли подтвердили этот вывод и одновременно, особенно после проведения предельно глубоких обзоров на VLA (48] до уровня 12 рЯн, показали, что источники слабее 1 мЯн не показывают сильной эволюции и достаточно легко отождествляются с близкими или . умеренно-удаленными галактиками. Поэтому был выбран интервал плотностей потоков, где ожидаемый процент далеких галактик должен быть максимален.

6)Гарантировапность оптического'отождествления.

Весь накопленный по оптическому отождествлению радиоисточников опыт приводит к нетривиальному факту: радиосветимость галактик не превосходит оптической светимости Ь t

Это относится ко всем классам внегалактических радиоисточников. Не обсувдая природы этого явления, мы предлагаем использовать это обстоятельство для согласования глубины радио и оптических обзоров неба для достижения гарантированного 100 % оптического отождествления всех объектов радиовыборки.

IV.2. Исходный каталог для селекции объектов.

Мы использовали каталог RC .созданный нами по материалам эксперимента "Холод"(см. выше).Значительная часть объектов этого каталога попадает в область "оптимальных плотноотей потоков". Критерий 1 ,б также оказался выполненным для RC - каталога при условии, если ■ оптическое отождествление производить о помощью 6-м телескопа CAO АН со штатной свето-приемной аппаратурой. Покажем это: слабейшие объекты RC -каталога имеют плотность потока ~ 5 мЯн. Считая, что LQpt z LR, найдем из соотношения sRl'R ~ soptlJopt' sopt" плотность потока в оптическом диапазоне. В свою очередь, SQpt=10 а-0,4 т; здесь ш -звездная величина, а-некоторая постоянная,различная для разных диапазонов длин волн [491. Из этой оценки следует,что все оптические объекты, отождествляемые с радиоисточниками RC каталога,должны иметь звездную величину mllm < 25 ,что доступно ,6-м телескопу.

IV.3. Проблема фотометрических красных смещений.

Успешный опыт последних лет использования гигантских эллиптических радиоизлучающих галактик типа PRII в качестве стандартной свечи естественно приводит к целесообразности оценки в первом приближении расстояния до радиоисточников этим методом и нашей выборки. Однако, так как уже на первых этапах оптического отождествления по отпечаткам Паломарских карт выяснилось, что почти все объекты нашей выборки имеют Z £ I, необходимо было учесть эволюционные эффекты в гигантских эллиптических галактиках. На рис.IV.1 показана калибровочная кривая m(Z) с учетом наиболее разработанной схемы эволюции светимости' гигантских эллиптических галактик, предложенной Аримото и Иошии [501. Отметим здесь, что на больших красных смещениях максимум оптического излучения гигантских эллиптических галактик перемещается в ИК диапазон , и яркость оптического объекта в стандартном V , F или R диапазоне уже не будет представлять оптическую светимость его. С учетом

обнаруженного нвд^шо $ льтра-фиолэтового избытка в споктр» излучения этих галактик при 7. ~ 2-3 в указанных выи'е диапазонах может остаться только 1/? или Т/3 от онорпш, попадающей в ьтн фильтры при Z -0. При " >:>Я ультра-фиолетовое излучение компенсирует эти потери. Наша кривая гп{2) удовлетворительно согласуется с последними спектроскопическими экспериментальными данными.

IV. 4. Программа РАТАНтбОО -VLA - БТА.

Следуя разработанной идеологии поиска предельно далеких галактик по их радиосвойствам,мы выбрали из Р.О каталога объекты с крутыми спектрами (<* >1 ,S « i--0*) и подал; заявку в программный комитет VLA на картографирование источников этой выборки. Предполагалось,что ото позволит по морфологии выбранных радио -источников выделить из них класс FRII и нг порядок повысить точность определения .кзордашат кх. К настоящему ьремени ptu программа полностью завершена, построены карты RC источников на волнах 20 см и'для некоторых па 6 см с разрешением от ~ 4.iV~ до .35 .В качестве примера на рис.IV.2 приведены радиокартн объекта RC Л626+0458 на волнах, указанных выше. Подавляющее 4no.ui.' объектов оказалось четко двойным (критерий FRII), часть имеет и ядерный компонент.Отсутствие почти всех их на Пяломарсклх карта-уже говорило об их удаленности -фотометрическое красное смещение более 1. Подвыборкэ этого каталога была передана на 6-м телескоп для глубокого оптического отождествления. Все 8 источников, для которых удалось провости наблюдения,были отождествлены (а <25) (см .например, рче IV.3), как ч ожидалось по оценке Т.0рГ > Lra(J для измеренных на- РАТАН-6П0 плотностей потока их. Для неотождествленных (и пока не исследованных на БТА) объектов были оценены предельно допустимые ?<11гг<опять kr улояпя Tv.jjt> L^no калибровочной кривой ш(;'.> для гигантских ал.чиптцчоекг.х гапаетик)

Кратко остановимся на морфологических сьоПсп-ак объектом нишей выборки и па физических условиях в них [51*,52",53*].

Распределение по угловым и линейным размерам почалиьп'.т наличие двух п.>»|уляп»й: "нормальные" рэдиогалакттги типа ЛоЧндь-А и компактные двойные радиогалактики с суб-галдкпгьнгп.уи размерами(pnc,IV.4). Имеются также гигантские галактики (впервые обнаруженные нч Z>1). По-видимому, ретакадк роль в ограничениях

' ~ 24 -

на физические размеры радиогалактик на больших Ъ оказывает внешняя среда, которая может быть различной. Заметим,что простые модели для обнаруженных гигантских радиогелактик приводят к необходимости поиска причин выживания их в поле ЗК-излучения, плотность которого пропорциональна (1 +2)"*.

Физические параметры (энергия частиц, магнитное поле, линейные размеры)„как и следовало ожидать, на больших красных смещениях очень зависят от принимаемой модели Мира. Гистограмма монохроматических светимостей(рис.IV.Дополученная для Эвклидовой модели Мира указывает на существование в ранней Вселенной радиогалактик со значениями Р, 4 ррц >3 Ю^вт/гц, что является предельным значением для близких радиогалактик (и квазаров). Однако, в модоли п =1,Н0=75 км сек-1Мпс~1 все объекты нашего списка не выйдут за этот предел,а медианные значения светимостей составят 10?,с вт/гц, что близко к стандартному для класса ГИИ.

Значения магнитных полей в протяженных компонентах объектоЕ менее модельно-зависимы ,в среднем для источников нашего списка они близки к 10~°,что является обычным для близких радиогалактик

Так как объекты нашей выборки являются достаточно далеким» со средним 2-2,то и мощность рентгеновского излучения вследствие рассеяния ЗК-фотонов (плотность которых пропорциональна на релятивистском газе в компонентах должна быть довольно высокой и, для пустых моделей Мира (тем более для Эвклидово} статической), находится на пределе обнаружения Эйнштейновско! обсерватории. ПОЗАТ и тем более АШ1 должны уверение зарегистрировать объекты нашего- каталога как двойные рентгеновские источники. Этот тест может служить проверко{ правильности выбранной модели Вселенной.

V.МЕТОДАШСКИЕ РАЗРАБОТКИ

Во всякой экспериментальной работе большую часть усили! приходится тратить на решение всевозможных методически: вопросов, возникающих при реализации наблюдательных программ Здесь ми выделим четыре направления.

1 .Поляризационные исслеюьзния.

Работа, овя-'.нч'.я с перь:;'/ обнаружением поляризацга радиоизлучения Солнца в сантиметровом диапазоне волн 55-5'* гг, также с п^ргыми исследованиями распрег.е.-."-кия пслярис.*<ь?.ннйг<

излучения в период Солнечного затмения 1956,1958 гг значительно прояснили природу инструментальных поляризационных 1 эффектов. Тем более неожиданным оказалось 061 ^ужение сильной инструментальной круговой поляризации при наблюдении Крабовидной туманности и Лебедя-А с помощью первой антенны переменного профиля [54*1(АПП). По предположению Б.В.Брауде .этот эффект мог быть связан с криволинейностью раскрыва АПП, что приводит к возникновению ортогональных компонент в раскрыве, смещенных по фазе с основной на и/2. Действительно,как было показано в [55],раскрыв антенны переменного профиля представляет из себа часть кольца,радиус которого г зависит от высоты наблюдаемого источника над горизонтом. Есепкиной и Петрунькшшм был предложен достаточно эффективный метод борьбы с инструментальными поляризационными сигналами ,так называемый " метод сеток". Этот Йетод был совместное автором успешно опробован на БПР [56*1 по наблюдению Солнца -процент инструментальной поляризации был уменьшен более чем на порядок. Дефектом метода является невозможность работы одновременно на многих волнах.

Сам аффект раздвоения диаграк поляризованного излучения может быть использован для высокоточных наблюдений при поиске мелкомасштабных флуктуаций 3-К фона . В этом случае исключаются инструментальные эффй'кты, связанные с излучением Земли и неба, и ослабляются шумы фоновых источников.

2.Метод "неподвижного фокуса".

Как показала практика наблюдений на АПП, точность определения положений радиоиоточников на . небе и плотности потоков в большей степени определяется точностью установки в расчетное положение вторичного зоркала, чем элементов основной поверхности. Это связано с хорошим осреднением случайных ошибок в установке большого числа элементов (« >* 1/К*^). Было г: -дложено ценою малых .практически незаметных .потерь в разрешен.'«; и эффективной площади устранить погрешности, связанные с перемещением вторичного зеркала при переходе от исследуемого объекта к опорному. В данном методе предлагается отказаться от оптимального положения фокуса АПП для заданной вы ')ты объекта над горизонтом и решить обратную задачу [57*1: оптимизировать алгоритм установки элементов при заданном

ii.wioiiGhiui вторичного зоркала. Оказалось, что практически без иотнрь мокио без перестановки вторичного зеркала наблюдать все радиоисточники б полосе 10'"' -1° по склонении в зависимости от мсотн их над горизонтом. Метод*был тщательно обследован на БПР, ля-1'.чм внедрен в качество штатного режима на РАТАН-600. Координатная точность ' .полученная этим методом на КПР I") определялась только отношением сигнал/шум. Аналогичный "танлоьой" предел был получен к на РАТАН-600. Некоторые, особенности этого режима приведены в [5у?59*]. Кроме улучшения качества данных, метод допускает проведение предельно большого числа наблюдений ь сутки в выбранной достаточно у г, кой полосе неба. Этот метод оказался почти единственным, допускачдам полную автоматизацию наблюдений (включая вариант удаленного терминала).

Г}.Проблемы' инструментального рассеяния в ГЛАН-600

Дкч проведения поисков их наблюдений протяжонн их областей радиоиупучения вблизи мощных, компактных радиоиоточников, для выделении слаооконтрастных деталей и для повышения проницах;щей оглы ГАТЛН-600 на самых коротких волнах автором была организована и провидена совместно со Зверевым К).К. комплексная работа но исследованию иргчин значительного рассеяния в инструменте. Тщательный перебор влияния всех возможных источников погрешностей позволил определить, какие массивы поправок к улаповочным элементам требуют пересмотра или более корректного учета. В результате этого, а такжч тщательной ысти-р окл радиотехническим методом,проведенной КалихнЕИчем (60*1, , удалось почти вдвое увеличить зОфектАвнув площадь телескопа на кот.откьк волнах.Но менее важным для обсуждаемой работы оказалось ¡(-1 зк^о.в десятки раз,снижение уровня рассеянного поля вблизи си.'-ьннх источниковiсм.рис7.1).После выполнения этих исследований спали |Ч.х1к:л;ны!.!И наСлкдония с. динамическим диапазоном Еыше I : К;'Ч'"1*] не только радиогаиячтик.но и луны, но которой впервые в санпметроь-м диапазоне были зарегистрированы участки с повышении» тнмиара"'уро£1 [62*]

•1.Методика потокового оптического отождествления.

КаиСол-е паднкяое отождествление радио обгэкта с оптическим произв^длтел ггрн сошалешш радио и оптических координат. Как показано выше, ь ра?дп::-"< III точность радиокоординат RC каталог.?

хотя и ььле в 10 раз ( to полю ошибок), чем в каталога GB (НРАО), недостаточна для глубокого оптического отождествления. Однако, погрешность эта много меньше размера поля зрения VLA. Поэтому все 1,С объекты удалось сразу зарегистрировать в простом и быстром режима snap-shot. Точнт» радиоположения брались из карт VIA. Если обнаружен центральный ядерный радноисточкик в радиогалактике, брались его координаты; если чет- поиск оптического объекта осуществлялся б области размером ~ 1/3 L.A.S, При отсутствии карт VLA удалось использовать для ~ 200 радиоисточников координаты каталога UTRA0, которий , за редким исключением, дает точность ~-1". В противном случае удается дать только набор кандидатов на оптическое отождествление. Чем глубже оптические изображения области кеба вблизи радиоисточника, тем больше плотность оптических объектов и тем выше тробоьатля к координатной точности как в радио, т?-с 'и в оптихе. Предельно глубокие изображения до 29т дают 130 объектов на кв.минуту дуги (на кв. минуту дуга на PSS приходится 3-5 объектов) и задача кажется безнадежной. Однако, условие L0Dt > Lr, резко облегчает положение, так как нас интересуют только*объекты ярче -г.С^'.

После опробования различных вариантов, был^ разработана следующая методика оптического отоздаствлешш по увеличенным отпечаткам Паломарского атласа неба:

а)С помощью приобретенных, для этой цели "оверлеев" Огайского Униьорситета с координатной сеткой п эпохе 1Э50.0 и 200 ООО -ю оптических объектов выделилась достаточно большая область вокруг полокетая радиоистсчнкка на PS3 :: увеличивалась флтографически в 3-7 раз. Область дожна кк.ткччть но менее 4 звезд каталога SAO.

б)С помощью программы, разработанной А.Чепурновым,тщательно намерялись дигитайзером координаты Х,У всех объектов (включая предельно слабые) и опорных звезд.

в)Методом Тернера G-постояншх по спорным звездам определялись параметры увеличенной копии PS3 и вычислялись координаты с и <5 объектов вблизи радиоположония, Рабочие программ разработаны Вал.Витковским с использованием отар;;?; программ Желенковой, Uiepnnia, В.Витковского.

г)По отношению правдоподобия оценивалась $4ьдыгг.и7Ь

предлагаемого отождествления. При отсутствии оптического объекта вблизи радиоисточника, измеренные на увеличенном отпечатке ' галактики (звезда) использовались как вторичные стандарты при более глубоких наблюдениях на 6-м телескопе,

д)Для увеличения плотности опорных звезд использовался GSC на оптических дисках .координаты звезд которого измерены в США для гидирования телескопа Хаббла.

В результате была достигнута точность определения положения предельно слабых объектов выше 2м Этой точности достаточно , по крайней мере, для стандартных двойных радиогалактик типа Лебедь-А.

Фотометрия объектов производилась либо по калибровочной зависимости размера изображения от звездной величины , либо по калиброванной зависимости N(m >га0) от mQ.Коррекция за поглощение в Галактике осуществлялась методом Хайлеса с использованием карт неба на 21 см в линии нейтрального водорода и подсчетов галактик [63], Предельно слабим объектам приписывались звездные величины слабее 20.2 на Е отпечатке и 21 на 0 отпечатке.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.

Использование .положительных особенностей антенной системы и радиоастрономической аппаратуры позволило решить ряд важных проблем феномена радиогалактик.

Проведенное нами изучение классических радиогалактик, получение в эксперименте с глубоким охлаждением антенны и радиометра на PATAH-G00 (эксперимент "Холод") большого количества слабых объектов и предложенные достаточно простые критерии селекции привели к новой стратегии исследования ранней Вселенной. Выборка из ~ 40 далеких радиогалактик, обнаруженных в телесном угле 0.025 стер., показывает, что по всему небу должно быть примерно 2 I04 таких мощных.радиогалактик первого поколения с плотностью потока более 5 мЯн, вполне доступных изучению в радио, оптическом и рентгеновском диапазонах.

Проведенное исследование позволило наметить шаги но дальнейшему изучению далеких радиогалактик. Необходима спектроскопия всех объектов выборки на БТА и других телескопах для определения точных красных смещений и калибровки кривой m(Z), аффектов эволюции звездного и газового населения.

Необходим также поиск рентгеновского излучения от наиболее удаленных протяженных радиоисточнгиков. Комплексные исследование этой популяции позволят получить необходимый экспериментальный материал для проверки современных теорий эволюции Вселенной и ее основного населения.

Автор выносит благодарность всем своим соавторам, а также сотрудникам CAO .помогавшим в работе.

ЛИТЕРАТУРА

1 Харгрейв, Райл (Kargrave P.J., flyle M.). Observations of Cygnua a with the 5- km radio telescope. -Mon.Not.R.astr.Sos. 1974, 166, 305 - 327.

2.Шрамл,Турло (Schraml J.,Turlo Z) Polarization of the Cygnus A radio source at wavelength 1.95 cm.-Aph.J.,1967,150,N1,L15.

3.Есепкина H.A., Корольков Л.В., Пярийский D.H. Радиотелескопы и радиометры, под ред. Королысова, Изд.Наука, Москва,1972.

4.Парийский Ю.Н., Корольков Д.В. Эксперимент Холод. Первый глубокий обзор неба с помощью радиотелескопа РАТАН-600,- Итоги науки и техники. Астрофизика и космческая физика, под. ред. Сюняева,изд.ВИНИТИ, Москва, 1986, 31, 73-197.

5.Прозоров В. А. Широкополосный радиометр диапазона 3 см.-Известия ГА0Д972, N 172, с.233.

6.Берлин A.B., Гассанов Л.Г.,Гольнев В.Я., Корольков Д.В., Лебедь В.Н..Нижельский H.A., Сггангенберг Е.Е., Тимофеева Г.М., Яременко A.B. Радиотелескоп РАТАН-600 в режиме низких собственных шумов.- Радиотехника и электроника,1982, 27,7,1268

7?Соболевэ Н.С..Тимофеева Г.М. Распределение поляризованного радиоизлучения в Лебеде-A по наблюдениям в Пулкове. - Докл. АН СССР, 1963,153,155. 8?Соболеьа Н.С. Наблюдения поляризованного излучения Лебедя-A на

волне 3.95 см. -Астрон.Ж.,1966, 43, 266. 9?Гг>льнив В.Я..Соболева Н.С. Наблюдения поляризованного радиоизлучения 4-х внегалактических источгиков.-Астрон.Ж.,1965,42,694. Ю^Берлин А.Б.,Коренев К.В., Лесовоз В.В., Парийский Ю.Н., Смирнов Fi.'/..Собол^вч Н.С. Наблюдения трех внегалактических радисисточникоь на волне 7.38 см с разрешением до й". -Письма ъ АстронЛ:., 19а0,6,;й,470. *Т":'ь5'зл0чк05Г отмечейТ pPiôrûV 1^<5лнённ5Г~с участием автора.

Н?Парийский Ю. II. .Соболева Н.С. 0 скоростях разлета компонент

радиогалактик. Письма в Астрон.Ж.,1.980,6,N2,67. 12?Берлкн A.B., Гольнев.В.Я., Есепкинэ H.A., Зверев Ю.К., Ипатов A.B., Кайдановский Н.Л., .Корольков Д.В., Лавров А.П., . Паркйский ¡O.K., Соболева Н.С., Стоцкий A.A., Тимофеева Г.М., UiiBpnc Oi.H. Центавр-А: наблюдение центральной области на сантиметровых волнах с помощью радиотелескопа РАТАН-600.-' Письма в Астрон.Ж., 1Э75, 1, N 12, 3. 13.Джонсон (Jonson Н.М.) The structure оi NGO 5128.- Publ.Nat.

Rad.Astron.Observ.,1963,1,N15,251. Ы.Педлар и др. (Pedlar A..Eooler R.V.,Davles R.D.) An arcsec radio Jet In NOC 1275 (Perseus A). -Mon.Not.R.astr.Sos.,1983, 203,667.

15.fomhh и др.(Нотпу J.d. ,rau.llny-Toth I.I.K.,Alef W.,Preuss E, Kelienriann K.I. Structural evolution In the nucleus of NGO 12T5. - IAU Symp. N 97, ed.Heeschen, Wade, Rcldel Publ. Сотр., 1932, 291-292.

16.Анвин и др.(Unvin S.C.,Mütel R.L..Phillips R.B..L'ufleld R.P, Multifrequency VLBI observation of the nucleus of NGC 1275. -A3troph.Jl, 1982, 256, 83-91.

^7.Пройс (Preuss E.).Small structure of nontermal radio sources.

-"Aph.Jets.Proc.Int.Workshop".Torino 1982,Dordrecht,p.12,1983. 18tSoholeva M.S. Observations of the PerseUs-A with RATAN-600.

-Препринт ЛФ СAO N 6L, 1983. 19?Богод B.M., Наугольная M.H., Парийский Ю.Н..Соболева Н.С., Юдаева H.A. Радиоспектр ЗС 84 па эпоху I98I.8. -Астрофиз. Исследования,1983, 17, 59. 20.Келлерманн '.Паулини-Тот (Kellermann K.I.,Paullny-Toth I.I.K. The radio frequency structure and the time variations in the Seyfert galaxies 3C 84 and 3C 120. - Ггос. of the conf. on Seyfert galaxie3 and related objects. Arlsona, ed. Pacnolcr,yk, Weymann, 1968, 21.1-21.12. 21 .ivlenb А.В.,Брауде С.Я. .Рашковский С.Л..Фалькович И.О., Шарыкин И.К.Шепелев В.А., Христенко А.Д. Источник декаметропого радиоизлучения с размерам меньше 1 угловой минуты в скоплении Персея. -Тезисы докл.XV Всесоюзной конф.по галактической и. внегалактической радиоастрономии, Харьков, 1983, "-lt.

22.Матвеенко Л.И.,Костекко В.И. .Моисеев Н.Г.,Ромни Дж.Д. .Бартель Р., Падриэлли Л., Фикарра А.,Мантовани Ф. Исследование тонкой структуры радиоисточников ЗС 84 и ЗС 345 на волне 18 см. -Письма в Астрон. Я., 1982, 8, 148.

23.Сюняев Р.А. Межгалактический газ в скоплении галактик: рассеянное излучение центральной галактики и его поляризация. - Письма в Астрон.Ж., 1982, 8, 323-329.

24!Соболева Н.С., Темирова А.В., Тимофеева Г.М., Алиакберов К.Д ЗС 84: пятиминутное гало и поиск следов рассеяния радиоизлучения компактного центрального источника рентгеновским гало. -Письма в Астрон.Ж.* 1983, 9, N 10,585.

25?Соболева Н.С.,Берлин А.Б., Гольнев В.Я., Тимофеева Г.М. Наблюдения радиогалактик на радиотелескопе PATАН-GOO.-Астрон. Ж.,1977, 54, N 5, 945.

26?Соболева Н.С. Многочастотные одномерные распределения радиояркости для 47 радиогалактик в сантиметровом диапазоне волн.1 -Астрофизические исследования ,1981, 14, 50-113.

27.Иоши,Гопал-Кришна(^зМ M.N.,Gopal-Krishna)Lunar occultation of twelve ЗС sources at 327 MHz.-Mon.Not.Roy.Astr.Soc.,1977, 178,717

28.Силстад,Вайлер (Sellstad G.A.,Weller K.W.) Dual-frequency orthogonal strip distribution of linearly polarised and total radiation in eight extragalactic radio sources.- Astron.J., 1974,76, N3, 211.

29.Берлин А.Б..Булаенко E.И.,Гольнев В.Я..Докучаев В.И.,Кононов В.К., Корольков Д.В., Липовка Н.М., Мингалиев М.Г., Наугольная М.Н., Нижельский Н.А..Парийский Ю.Н.,Петров З.Е., Пятунина Т.Б., Спангенберг Е.Е., Трушкин С.А., Шарипова Л.М., Юсупова С.Н. Глубокий обзор неба на волне 7.6 см с помощью радиотелескопа РАТАН-600. -Письма в Астрон.Ж.,1981, 7, 290.

30?Парийский Ю.Н..Бурсов Н.Н., Вилебинский Р..Витковский В.В., Кляйн У., Липовка Н.М., Львов В.Н., Соболева Н.С., Темирова А.В. Радиоисточники глубокого обзора эксЬеримвнта Холод в интервале прямых восхождений I6h< с <I7^,4a< cKS^.O^crl11: каталоги, исследование методики наблюдений и обработки.-Препринт ЛФ CAO N 41Л, 1937.

31 ?Парийский Ю.Н., Бурсов Н.Н., Вилебинскй Р.» Битковский В.В., Кляйн У..Липовка Н,М.,Соболева Н.С.,Темирова А.б.Исследование погрешностей в определении параметров источников глубокого обзора на РАТАН-600 и каталоги радиоисточников, обнаруженных в интервале прямых восхождений 0ll<a<l'l,Ae< б^Иб^са^Т*1 на склонении SS433 - Астрофиз.Исследования, 1989, 2?» 95. 32iParlJaklJ Yu.N., Bursov N.N., Lipovka N.H., PJatunlna Т.В., Soboleva N.S., Temirova A.V, The RATAN-600 deep eky survey: a catalog of radiosources In the right ascension Interval (9

- 13) h .-Препринт ЛФ CAO N 5IL, 1988.

33?Бурсов.Н.Н., Липовка H.M., Пятунина Т.Б., Соболева Н.С., Темирова А.В. Результаты обработки наблюдений эксперимента-Холод (PATAi 1-600, х «7.6 см) в интервале прямых восхождений 9h -I2h и 4h,-Астрофиз.Исслед.,I99Q,29,12. . 34iParlJsklJ Yu.N., Butbov N.N., Golneva N.E., Lipovka N.M., Soboleva N.S, Temirova A.V. The RATAN-600 deep survey ol the selected strip of sky on the declination of SS433: catalog of radiosources In the Interval of right ascension 13h- le*1,^*1

- 17h,18h- 21h,2in40m- 22h. -Препринт ЛФ CAO N 59 L, 1988. 35iParlJskl3 Yu.N,, Bursov N.N., Golneva N.E., Lipovka N.M.,

Soboleva N.S, Temirova A.V. The RATAN-600 deep survey of the selected strip of sky on the declination of SS433: catalog of radiosources In the Interval of right ascension 5h- 9*1,15

- 16h,17h- 18h,21h- 21-Препринт ЛФ CAO N 60 L, 1988. Зб!парийский Ю.Н..Бурсов Н.Н., Липовка' Н.М., Соболева Н.С.,

Темирова А.В.Глубокий обзор избранной полоски неба на РАТАН-600: статистика радиоисточников, каталог объектов, некоторые спектральные характеристики.-Письма в Астрон.Ж. 1990, 16, 3. 37!парийский Ю.Н.,Бурсов Н.Н., Вилебинский Р.,Битковский В.В., Кляйн У., Липовка Н.Ы., Львов В.Н., Соболева Н.С.., Темирова А.В. Радиоисточники глубокого обзора неба эксперимента Холод в интервалах прямых восхождений 16"-<c.<17h-,4ll<a<5!l,0h<a<il1.-Письма в Астрон.Ж.,1987, 13, N 10, 835. 38iParl3sklj- Yu.N., Bursov N.N., Golneva N.E., Lipovka N.M., Soboleva N.S, Temirova A.V. The RATAN-600 7.6 cm catalog "Experiment Cold-80" radio, sources.-Препринт ЛФ CAO N62L.1989.

- -

39iBursov N.N.,Lipovka N.M..Soboleva N.S,Temirova A.V.The RATAN -600 7.6 cm catalog of radio sources within the interval 22h-3h at the declination of SS 433.-Препринт ЛФ CAO N 74 L.I99I. -

40iPariJslciJ Yu.N., Bursov N.N., Lipovka N.M., Soboleva N.S, Temirova A.V..Chepumov A.V. The RATAN-600 7.6 cm catalog of radio sources within the interval 22h- 4h at declination of SS 433. -Astron. Aph.,1992.

41iPariJskiJ Yu.N., Bursov N.N., Lipovka N.M., Soboleva N.S, Temirova A.V. The RATAN-600 7.6 cm catalog "Experiment Cold-80" radio sources.- Astron. Astroph. Suppl.Ser., 1991,87, 1.

42?Соболева H.C. .Темирова ¿.В. RC каталог радаоист'очников и оптичекие отождествления. -Сообщения САО ,1991, вып.68, 55.

43tSoboleva N., Parijskij Y. Observations of Radio Galaxies and QSR with RATAN-600.-Extragalactic radio sources,IAU Symposium N 97, ed. Heeschen, Wade, Reidel Publ.Comp., 1982, 33.

44.Келлерманн,Уолл(Ке11егтапп К.I,Wall J.V.).Radio source counts and their interpretation - Proc. Symp. N 124 IAU "Observation Cosmology",ed by A.Hewitt,G.Burbidge and L.Z.Fang,Reidel Publ. Com., 1987 , 545.

45!Витковскиа В.В., В.Райх, Соболева H.G., Темирова А.В. Далекие радиогалактики умеренной светимости в окрестности ЗС 273.-Письма в Астрон.Ж., 1984, 10, N 11,808.

46iRelch P.,Soboleva N.S,Temirova A.V.A search of steep spectral index sources according to the catalogues UTRAO ,GB and RC.-_ Astron.Astroph.Suppl.Ser.,1991, 91, 337.

47?Райх П.,Соболева H.C..Темирова А.В.,Фюрст Е.,Гольнева Н.Е. Поиск источников с крутыми спектрами по каталогам OTRA0.GB и RC. - Астрон.Ж.,1991, 68, 681. . -

48.Фомалонт и др.(Forcalont Е.В., Windhorst R.A., Kristian J.А., Kellermann K.I.). The micro - jansky radio source population at 5 GHz. - Astron.J., 1991, 102, 1258.

49.фон Хорнер С. Космология из книги Галактическая и внегалактическая радио астрономия, 1976, Москва, изд. Мир.

50.Аримото,Иошии (Arlmoto N.,Yoshli Y.).Chemical and photometric properties of a galactic wind model for elliptical galaxies. -Astron. Astroph., 1987, 173, 23-28.

51 troco M., Парийский Ю.Н., Соболева H.С., Темирова A.B., Витковский Вал; В.,Неленкова 0.П..Наугольная М.Н.Исследование выборки RC каталога с крутыми спектрами: наблюдения на VLA и оптические отождествления.-Препринт ЛФ CAO N 67Л ,1991.

52troсс М., Парийский D.H., Соболева Н.С., Темирова A.B.,Копылов А.И..Келенкова О.П..Витковский Вал. В..Наугольная М.Н. Вторая выборка радиоисточников RC каталога с крутыми спектрами: наблюдения на VIA и- оптические отождествления.-Препринт ЛФ CAO К 79Л ,1992.

53?Госс М.,Парийский Ю.Н..Соболева Н.С.,Копылов А.И..Желенкова О.П., Витковский Вал. В. Физические условия в далеких радиогалактиках: анализ выборки RC-каталога.-Препринт ЛФ CAO иазл, . 1992.

54?Кузнецова Г.В..Соболева Н.С. О поляризационных измерениях на антенне с отражателем переменного профиля.-Известия ГАО,1964, N 172, 122.

55.Есепкина H.A..Кайдановский Н.Л..Кузнецов Б.Г..Кузнецова Г.В., Хайкин С.Э. Исследование характеристик излучения остронаправленных зеркальных антенн с отражателем переменного профиля.-Радиотехника и. электроника, 1961, 6,N 12, 1947.

Бб^Есвпкина H.A..Соболева Н.С..Тимофеева Г.М. Первые наблюдения круговой поляризации Солнца с помощью БПР с компенсацией паразитного сигнала.- Солнечные данные,1968 , N 8. 86.

57^Соболева Н.С.,Шиврис О.Н.О возможности наблюдений на"антеннах переменного профиля источников с различными высотами при неподвижном облучателе. -Сообщения CAO, 1974,вып.12. 51.

58tСоболева Н.С., Темирова A.B., Пятунина Т.Е., Шиврис О.Н., Витковский В. В., Пляскина Т. А., Шергин B.C. Повышение точности и эффективности наблюдений на FATAH-600 с помощью режима неподвижного фокуса.--Препринт ЛФ CAO N 32Л, 1986.

59^Соболева Н.С., Темирова A.B..Пятунина Т.Б., Шиврис О.Н., Витковский В.В., Пляскина Т.А.,Шергин B.C. Повышение точности и эффективности наблюдений на РАТАН-600 с помощью режима неподвижного фокуса. -Астроф. Исследования, 1938,26, 105.

60?Голосова С.Я..Есепкина H.A..Зверев Ю.К..Калихевкч Ю.Н..Корольков Д.В. .Крат 0.И. .Наугольная М.Н,, Парийский Ю.Н., Пинчук. Г.А., Соболева Н.С., Стоцкий A.A., Шиврис О.Н. Исследование

точности отражающей' поверхности главного зеркала РАТАН-600 (Северный сектор).-Астрофизг-9ские Исследования,1982, 15, 132. 61!соболева Н.С..Темирова А.В. К вопросу о динамическом

диапазоне РАТАН-бОО.-Астрофиз. Исследования,1984,18,117. 62?Наугольная Ы.Н.,Сск5олева Н.С. Исследование температурных вариаций поверхности Луны на коротких сантиметровых волнах РАТАН-600.- Письма в Астрон.Я. ,1988,14,553. ■ бЗ.Бурстейн, Хайлес(Burstein D.,Helles С.).Reddening from HI and Galaxy Counts.-Astron.J.,1982 , 87, 1165.

и

Д\>/\> - V/C

LOG М

Рис.1.1. Схеиа определения скоростей разлета компонент радио« галактик по смещение характерных деталей в их спектре

180°

10 20 30 40 А 2Ссш J

Рис.1.2.Зависимость интегрального процента поляризации и позиционного угла от квадрата длины волны -иодель,учитывают я вращение плоскости поляризации внутри источника и в оболочке.Пунктир- P.A. На расчетные кривые нанесены экспериментальные данные.

LOG S / BEAU

R.A.

РисД.Э. Одномерное распределение радиояркости Лебедя-A на f.38 eu с разрешением 8"(РАТАН-бСО)и нзофо-золне б си (Кэцбридж).

волне ты на волне

Jy 1000

100

10

""Оч.

ч.

ч

X

I ' t ""I ' ' I ' Mill

\

jlIl

1 10 GHZ

Рис.I.Интегральный спектр центрального источника Центавра-А <двойного).

-42°42' -

-42°48' _

52 см

13Ь23Ш12в 22т48а 22т24а 22°ООв

Рис.1.5.0дноиериые распределения радиояркости центрального .объекта Центавра-А(РАТАН-6С0),оптическое изображение Л[(ЗС 3128 и изсЪоты на волн. 21 си (Австралийские наблюдения.

13Ь22Ш508 303 10S

Рис.1.6, Нормированное распределение радиояркости центрального объекта Центавра-АСядерный источник исключен) на волках 2,3.9 и 6.5 cu Са) и позиционного угла элек-

1972.3 79.1 81.1 РисЛ.7. Интегральный спектр объекта Персей-А. Внизу-радио-изобраяения на разных частотах,в той числе "гибридные карты" на 5 и 10.7 Ггц в различные эпохи наблюдений.

НОС 1275

л

' к к

— н.а. 1.035 К

ЗС 83»1

Рио.1.8. Вверху-ожидаемая кривая проховдения Параметра Стскса ^ Ц » 1у-1х. Наблпдаемая кривая прохождения параметра Стокса 0 не волне 7.6 см. Свнизу)

Рис.11.1. Одномерные распределения радиояркости радиоисточника ЗС 227 на волнах 3.9 си (РАТАН-600) и 91 си (Индия) (а). Интегральный спектр объекта ЭС 227(б>

-41 -

0.1 1 10 он»

--- ЗС 348

\

- Ч \ \

Рис.II.2. интегральный спектр объекта Геркулес-А

3>50т.1у

0515" 0.55-• • • • о * • о

1 -ВО" • • • 1 30я

Д«о

о

0 -оз5-

Ъ.

ЕЕ

кГ О

Дм

С

Ьоц-яс

лр.

Рис.III.I -20" -10" 0 10" 20" 30" Дб^ Разность координат ярких объектов по каталогам итйАОи НС

П/По 1

0.1 0.01

Рислп.2 0.1 1 10 100 тЗу

Дифференциальная кривая подсчетов источников (Келлерманн.Уолл, 1987).Данные РАТАН-600 обозначены ( х ).Отпечено ожидаемое положение объектов ХКАБ.

- 28™

_ 24П ___о------ —о" " л. * +

_ 20е <У 1 1 1 1 1

РисДУ.1 12 з 4 5 ъ

Зависимость видимой звездной величины от красного смещения с учетом схемы эволпции светимости гигимтских эллиптических галактик (Аримото.Иошии,. 1987).Измёренные красные смещения для двух далеких рздиогалактик обсечены крестами (опубликованные Динкыь;

з 1.0000Е-С4 " Г -4.00, -2.00,2.000, 4.000,8.000,16.00,32.00,64.00,128.0, 256.0.512.0$

Рис.IV.г Радионарты одного из объектов НС каталога с крутым спектром типа гаи .полученные с помотцьо на волнах 20 см (разрешение 4.32 х 1.12) (вверху) и б см (разрепение .М х .41) (внизу).

1950.0

Рис. iv. з ПЗС- изображение области вокруг объектаRC , полученное с поиоцьп б-ù телескопа CAO РАН. Крестами отмечены положения радиокоипонент, стрелкой - кандидат на оптическое отождествление.

н 10

м 20

10

N 15

- 45 -

радиогалахтики компактные нормальные

1

ю

■ • ■

зо 100 в"

- 6

-

1

-1 t > .......1 . 1 1 , 1-

25

27 28 .29 LOO P^W/ínTUz)

В

I

N

.40 20

57

58

59

60 LOO Е erg

К 20

10

е г

1—I

-5

-4 LOO Н gauaa

I .

-34

-32

-30 LOG Зх erg/(scm Hz)

P«ic.IV.4. Физические условия в далеких радиогалактиках.

Гистограммы: (а)-расстояние между компонентами в радиогалактиках с а>1;(б)-монохроматическая сЕетимость на частоте 1.4 Ггц (Но=50 км/(сек Мпс), Я^О); (в)-энергия релятивистских электронов в компонентах(Эвклидова модель Мира; (г) -напряженность магнитного поля, вычисленная"из условия равенства энергий релятивистских электронов и поля; (д)-окидаемая плотность потока в рентгене (Эвклидова модель topa).

9 сп 25 VII 79

1 в!п

2.06 К

; 1 тАшпх"зг к

3.9 сп 26 VII 79 1

■Рис.У. 1. Кривые прохождения Крабовидной туманности (северный сектор РАТАН-600); (а)-в поло-жении-аяементов основной поверхности имеется случайная ошибка с 1.5 мм. (б) - после устранения случайной ошибки в установке элементов поверхности главного зеркала.