Приборы и методы для спектрополяриметрических исследований на 6-метровом телескопе тема автореферата и диссертации по астрономии, 01.03.02 ВАК РФ

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ НАУК ИНСТИТУТ ПРИКЛАДНОЙ АСТРОНОМИИ

На правах рукописи УДК 520.85:520.2

НАЙДЕНОВ ИВАН ДМИТРИЕВИЧ

ПРИБОРЫ И МЕТОДЫ ДЛЯ СПЕКТРОПОЛЯРИМЕТРИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЙ НА 6-МЕТРОВОМ ТЕЛЕСКОПЕ

Специальность: 01.03.02 - Астрофизика и радиоастрономия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора технических наук

Санкт-Петербург 2003

Работа выполнена в Специальной астрофизической обсерватории Российской академии наук.

Научный консультант: доктор физ.-мат. наук В. Е. Панчук

Официальные оппоненты: доктор физ.-мат. наук В. Л. Афанасьев доктор технических наук Э. А. Витриченко доктор физ.-мат. наук С. В. Новиков

Ведущая организация: Главная астрономическая обсерватория РАН.

Защита состоится 7 октября 2003 г. в 10 часов 00 минут на заседании диссертационного совета Д002.067.01 в Институте прикладной астрономии Российской академии наук по адресу: 191187, г. Санкт-Петербург, наб. Кутузова, д. 10.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ИПА РАН.

Ученый секретарь

диссертационного совета, доктор физ.-мат. наук

3 М. Малкин

\j6ia

Общая характеристика работы

В диссертации подведены итоги работы по оснащению 6-метрового телескопа БТА спек-трополяриметрической аппаратурой, по развитию существующих и созданию новых методов анализа поляризованного излучения астрономических объектов.

Введение

В общем случае можно утверждать, что поляризация излучения несет информацию об асимметрии или анизотропии свойств астрономического объекта. Такая асимметрия может возникать или в самом источнике, или (и) в среде между источником и наблюдателем. В случае точечных источников, о технике исследования которых преимущественно идет речь в данной работе, поляризация излучения может оказаться единственным информационным каналом о внутренней (пространственно неразрешенной) структуре источника. Асимметрия свойств излучения обеспечивается асимметрией магнитных полей в области формирования спектра, или (и) асимметрией рассеянного излучения.

Магнитные поля ограничивают движение вещества в Галактике, способствуют тор-

1

можению осевого вращения нейтронных звезд и звезд других типов. С магнитными полями связаны, как правило, различные нестационарные астрофизические процессы. Величина космических магнитных полей изменяется в широких пределах: от 10~6 Гс в межзвездной среде до 1012 Гс и более в магнитосферах пульсаров. Магнитные поля в межгалактической среде напряженностью Ю-9 Гс и более влияют на поведение вещества вблизи галактик не меньше, чем поля нейтронных звезд напряженностью 1012 Гс на движение окружающей их плазмы. Морфология околозвездных оболочек может быть связана с магнитными полями. Однако степень влияния магнитных полей на эволюцию звезд вблизи главной последовательности до конца не выяснена (Глаголевский

Таблица 1. Магнитные поля звезд различных типов.

Тип звезды Величина магнитного поля

Нейтронные звезды

Белые карлики Магнитные звезды Шз Сапит Уепайсогит Расширяющееся гало Вспыхивающие звезды WR звезды

Т Таи Ве звезды Холодные карлики, в карлики

и др., 1986). При измерениях круговой и линейной поляризации в спектрах звезд могут бьггь обнаружены разнообразные проявления магнитных полей, присутствующих в среде, где формируются основные свойства регистрируемого излучения - т.е. в звездной атмосфере и околозвездной оболочке. Как видно из таблицы, заимствованной из работы Гнедина и Нацвлишвили (2000), величина магнитного поля у звезд разных типов изменяется в широких пределах. Различны и механизмы возникновения поляризованного излучения. Поэтому аппаратура, ориентированная на изучение звездного магнетизма,. должна обладать широким диапазоном чувствительности и спектрального разрешения.

Выявление поляризационных свойств, отражающих только асимметрию рассеянного излучения, казалось бы, не требует применения аппаратуры высокого спектрального разрешения. До сих пор такие исследования выполнялись на спектрополяриметрах умеренного и среднего разрешения (11=500-2000). При выполнении данной работы было показано, что поляриметрические наблюдения с высоким спектральным разрешением (Л>10000) дают принципиально новую информацию об оксшозвездных стрз'ктурах (пылевые оболочки, диски, лепестки). Использование такой информации, безусловно, снимет часть неопределенностей моделирования процесса обмена веществом звезд и межзвездной среды.

(1012 - Ю1^) (106 - Ю^я) (103 - Ю^) 103С?«) (~ гообв) (~ 3.5 * Ю'бв)

1500Сз) (103 - М^«) (10 - ЮОС^) (20 - ЗООбв)

Актуальность проблемы

В астрономической практике преобладают ситуации, когда только небольшая часть регистрируемого излучения поляризована, а основная часть излучения неполяризована. Это означает, что для детального исследования свойств поляризованного излучения уровень регистрируемого сигнала должен быть выше, чем в случае работы с непаляризован-ным излучением данного объекта. Отсюда следует определенный приоритет, отдаваемый поляриметрическим исследованиям на телескопах большого диаметра. Поляризованная часть излучения может быть функцией длины волны, времени, направления (координат), в общем случае эти функциональные зависимости могут отличаться от таковых для неполяризованной части излучения. Разделить эти функциональные зависимости легче, если они достаточно детализированы. Например, грубые зависимости от длины волны, полученные из широкополосных поляриметрических наблюдений, в принципе содержат информацию о поляризационных свойствах излучения в отдельных спектральных линиях, но такая информация гораздо легче извлекается из поляриметрических наблюдений с высоким спектральным разрешением. Такое же утверждение можно сделать и в пользу слектрополяриметрии с достаточным разрешением во времени или с хорошим угловым разрешением. В целом актуальность постановки спехтрополяримет-рических исследований на больших телескопах очевидна.

Несмотря на исключительную важность для астрофизики, проблема происхождения и эволюции космических магнитных полей окончательно не решена до сих пор. Объекты с большими магнитными полями являются уникальными лабораториями, в которых

можно изучать фундаментальные свойства материи. Для изучения таких объектов мо-<

гут оказаться полезными нетрадиционные методы измерения поляризации. В работе показано, что измерение корреляционных функций интенсивности высших порядков позволяет получить информацию о некоторых физических параметрах излучающего объекта. Тккой подход становится актуальным, если информацию невозможно извлечь путем традиционных измерений средней по времени величины потока. В этом случае необходимо применять новые технологические решения, принципиально отличающиеся от традиционных.

Более четверти века в CAO проводятся исследования по проблеме звездного магне-

/

тизма, основу которых составляют продолжительные ряды епектропсшяриметрических наблюдений. Физические параметры астрономических объектов и сред, где действуют магнитные поля, или проявляются другие эффекты, приводящие к поляризации излучения, существенно различаются. Напряженности магнитных полей также лежат в широком диапазоне. Следовательно, необходимо разработать измерительную аппаратуру с широкими возможностями. Современная технологическая база не позволяет создать универсальный прибор для измерения поляризации излучения любых астрономических объектов. Для каждого класса задач и типа объектов требуются специальные аппаратурно-методические разработки, учитывающие в т.ч. и конструкцию конкретного телескопа. Поэтому актуальным является создание именно комплекса поляриметрической аппаратуры, возможности которой охватывают широкий круг задач.

I

Цели диссертации

В данной работе преследовалась цель создания инструментальной и методической базы для спектрополяриметрических исследований на 6-м телескопе БТА. Такая база должна соответствовать постоянно изменяющемуся уровню технологии регистрации сигнала и его последующей обработки. Следовательно, предлагаемые конструктивные и методические решения должны предусматривать как развитие све-топриемной аппаратуры и вычислительной техники, так и возможность совершенствования отдельных оптико-механических узлов.

Целью диссертации является также резкое повышение эффективности спектрополяриметрических наблюдений на 6—м телескопе ВТА.

Постановка задачи

Основная задача диссертации состоит в том, чтобы аппаратурно-методически обеспечить решение астрофизических проблем, которые могут решаться спектропсшяримет-рическими методами:

1) происхождение и эволюция космических магнитных полей.

2) влияние магнитного поля на эволюцию звезд,

а также проблем, в которых поляризация является важной дополнительной информацией:

1) взаимодействие звезд с межзвездной средой,

2) эффект поляризации вакуума.

Для аппаратурно-мётодического обеспечения этих проблем в диссертации решались следующие научно-технические задачи.

1. Обеспечить точность, ограниченную статистикой фотонов при измерении параметров Стокса в широкой спектральной полосе.

2. Создать приборы и методы для измерения поляризации, величины магнитного поля, цветовой температуры, которые не измеряются путем регистрации средней величины светового потока.

3. Разработать и внедрить в трех фокусах 6-мётрового телескопа поляриметрические устройства для измерения 4 параметров Стокса.

4. Создать новые и реконструировать имеющиеся спектрографы БТА. с возможностью измерения параметров Стокса.

5. Создать приборы и методы для исследования поляризации на малых временах.

6. Внедрить метод измерения магнитных полей, исключащий нестабильности спектрографов в Н-2.

7. Исследовать позиционные и фотометрические характеристики спектрополяримет-рических приборов 6-метрового телескопа.

Научная новизна и практическая ценность работы

Научная новизна работы состоит как в реализации новых технических и методических решений, так и в новых экспериментальных возможностях, предоставляемых астрономам. Новизна состоит также и в приоритетной реализации идеи создания комплекса поляриметрической и спектроподяриметрической аппаратуры, сосредоточенной на одном крупном телескопе. Наличие такого комплекса на многопрограммном телескопе обеспечивает развитие ряда новых астрофизических направлений.

Более детально научную новизну можно охарактеризовать следующим образом.

1. Впервые в России разработаны и внедрены на 6-метровом телескопе три спектрографа, где реализована возможность исследования поляризации:

• эшелле-спектрограф (РРЕЭ), являющийся единственным в мире прибором данного класса, устанавливаемым в первичном фокусе;

• кварцевый эшелле-спектрограф в фокусе Нэсмита (НЭС), занимающий второе место в мире по диаметру коллимированного пучка;

• многомодовый светосильный эшелле-спектрограф в фокусе Нэсмита (РЫСЬ), с оптической схемой и конструктивным, решением, не имеющими мировых аналогов. ,

2. Адаптированы под спектрополяриметры 6-метрового телескопа и внедрены в практику спектрополяриметрических наблюдений:'

• светосильный спектрограф среднего разрешения в первичном фокусе;

• основной звездный спектрограф (ОЗСП) с камерой Шмидта в фокусе Нэсмита;

• спектрограф среднего разрешения (СП-124) в фокусе Нэсмита.

3. Разработаны и внедрены поляриметрические устройства, не имеющие опубликованных аналогов;

• устойство для поляриметрии протяженных объектов;

• поляриметрические устойства с возможностью изменения расстояния между изображениями звезды в разных поляризационных каналах:

• поляриметрическое устройство на основе ромбов Френеля.

4. Защищены патентами и авторскими свидетельствами следующие разработки:

• способ измерения поляризации, основанный на вычислении корреляционных функций и устройство для реализации способа;

• способ измерения температуры, основанный на вычислении корреляционных функций и устройство для реализации способа:

• способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий путем со- -четания анализатора поляризации с интерферометром Фабри-Перо.

5. Впервые предложены метод и устройство для квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса, основанные на специальной форме модуляции сигнала.

Достоверность основных результатов

Перечисленные приборы и методы апробированы как в лаборатории, так и в результате многочисленных калибровочных наблюдений стандартных объектов на 6-метровом телескопе. Большинство внедренных приборов и методов используется в плановых астрофизических исследованиях. Достоверность подтверждается также повторяющимися результатами многократных измерений. В тех случаях, когда исследовались уже известные объекты и эффекты, достоверность подтверждается сравнением с результатами, опубликованными другими авторами.

Апробация работы

Результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах CAO, а также были представлены на следующих совещаниях:

1. Всесоюзном совещании "Методика измерений магнитных полей" (CAO АН СССР, октябрь 1979г.),

2. 4-м международном совещании "Магнитные звезды" (CAO АН СССР, сентябрь 1980г.),

3. Международном совещании "Физика звездных атмосфер" (Ереван-Бюракан, июнь 1981г.),

4. Международном совещании "Звездные скопления и ассоциации" (CAO АН СССР, сентябрь 1981г.),

Jt

5. Международном совещании "Магнитные звезды" (CAO АН СССР, октябрь 1982г.),

6. 6-м международном совещании "Магнитные звезды" (Рига-Саласпилс, апрель 1984г.),

7. Коллоквиуме MAC N90 "Пекулярные звезды верхней части главной последовательности" (Крым-Научный, июнь 1985г.),

8. Всесоюзном совещании "Звездные атмосферы" (CAO АН СССР, октябрь 1985г.),

9. 7-м международном совещании "Магнитные звезды" (CAO АН СССР, октябрь 1987г.),

10. 5-м международном совещании рабочей группы "Модели атмосфер и синтез спектров" (Вена, июль 1995г.),

11. Международном совещании "Магнитные поля химически пекулярных и родственных им звезд" (CAO РАН, сентябрь 1996г.),

12. 4-м съезде астрономического общества (Москва, ноябрь 1997г.),

13. Международном совещании "Звездные атмосферы" (Крым-Научный, июнь 1997г.).

14. Всероссийской Астрономической Конференции (Санкт-Петербург, август 2001г.),

15. Региональной научной конференции "Теоретические и прикладные проблемы современной физики" (Ставрополь, сентябрь 2002г.).

Публикации по теме диссертации

Основные результаты диссертации изложены в 55 публикациях общим объемом 370 страниц, в том числе получено два патента и одно авторское свидетельство:

1. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А. Устройство для ступенчатого изменения давления в камере интерферометра Фабри-Перо//1976, Астрофиз. Исслед.: Изв. CAO, т. 8, с. 139-140.

2. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А. Анализатор круговой поляризации звездного магнитографа БТА// 1976,, Сообщ.САО, No 16, с. 63-65.

3. Глаголевский Ю.В., Козлова К.И., Копылов И.М., Кумайгородская Р.Н.. Лебедев B.C., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А. Первые измерения магнитных полей звезд на 6-метровом телескопе// 1977, Письма в Астрон.журн., т. 3, No 11, с. 500-502.

4. Глаголевский Ю.В., Найдевов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А. Опыт эксплуатации ахроматического анализатора круговой поляризации для измерения магнитных полей звезд на БТА// 1978, Сообщ. CAO, No 24. с. 61-72.

5. Глаголевский Ю.В., Чунтонов Г.А., Найденов И.Д.. Романюк И.И.. Рялченко В.П., Борисенко А.Н., Драбек C.B. Первые измерения магнитных полей зве^д на фотоэлектрическом магнитометре 6-метрового телескопа// 1979, Сообщ. CAO, No 25, с. 5-16.

6. Glagolevskij Yu.V., Bychkov V.D., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chuntonov G.A., Shtol V.G., Hiev I.Kh. Magnetic Field of e UMa/f 1981, Сообщ. CAO, No 32, с. 27-28.

i

7. Bychkov V.D., Vikul'ev N.A., Georgiev O.Yu., Glagolevskij Yu.V., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Shtol V.G. Hydrogen Line Magnetometer on Spectrograph Basis/ /\Ч)Ъ\, Сообщ. CAO, No 32, с. 33-34.

I

8. Глаголевский Ю.В., Бычков В .Д., Чунтонов Г.А., Илиев И.Х., Найденов И.Д., Романюк И.И., Штоль В.Г. О некоторых параметрах Ар-звезды е UMa// 1982, Астрофиз.исслед. :Изв. CAO, 1982, т 15, с. 14-20.

9. Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., Глаголевский Ю.В., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Романюк И.И., Драбек C.B. Комплекс для измерения магнитных полей на 6-метровом телескопе//1983, Изв. КрАО, т. 67, с. 170-171.

10. Романюк И.И., Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д., Найденов И.Д., Чунакова Н.М., Штоль В.Г. Измерения круговой поляризации в линиях//1981, IV свв.-фйн. астрон. совещ., Ереван - Бюракан 10-14 июня 1981. Ереван с 41-43.

11. Kolev D., Stateva Iv., Koleva V., Glagolevskij Yu., Najdenov I. Zeeman Analyzer for the Coude-Spectrograph of the S-m Telescope of Bulgarian National Astronomical Observatory // 1984, Магнитные звезды: Тез. докл. VI научн. совещ. подкомиссии No 4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр., Саласпилс, с 103-104.

12. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Бычков В.Д., Найденов И.Д. Магнитное поле ртутно-марганцевой звезды a j4nd//1984, Магнитные звезды: Тез.доклЛ'1 научн. совещ. подкомиссии No.4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр., Саласпилс, с. 18-19.

13. Штоль В.Г., Бычков В.Д., Викульев А.Н., Георгиев О.Ю., Глаголевский Ю.В., Драбек С.В., Найденов И.Д., Романюк И.И. Поляриметр-магнитометр для водородных линий!/1985, Астрофиз. исслед. :Изв. САО, т. 19, с. 66-70.

14. Глаголевский.Ю.В., Романюк И.Т., Бычков В.Д., Найденов И.Д. Об оценке магнитного поля HgMn-эвезды a And //' 1985, Письма в Астрон. журн. т. 11, No 2, с.107-111. • 1

15. Гажур Э.Б. Найденов И.Д., Панчук В.Е., Перепелидын Е.И. Улучшение характеристик основного звездного спектрографа БТА. Повышение эффективности камеры No 1Ц 1986, Астрофиз. исслед. :Изв. САО. 1986. т. 23, с. 105-110.

16. Glagolevskij Yu.V., Bychkov V.D., Elkin V.G., Gazhur E.B., Nazarenko A.F., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chuntonov G.A., Shtol V.G. Instrumentation for Measurement of Stellar Magnetic Fields with the 6-m Telescope// 1988, Magnetic Stars: Proc. Intern. Meet, on the Problem "Physics and Evolution of Stars", Nizhnij Arkhyz, 12-17 Oct. 1987.Leningrad, p. 12-21.

17. Bychkov V.D., Glagolevskij Yu.V., Elkin V.G., Kopylova F.G., Najdenov I.D.. Romanyuk I.I., Chunakova N.M., Shtol V.G. Magnetic Fields and Other Parameters of Chemically Peculiar StarsM// 1989, Н.Архыз, И с. (Препр. САО АН СССР; No 29).

18. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Найденов И.Д., Штоль В.Г. Поиск слабых магнитных полей звезд // 1989, Астрофиз. исслед. :Изв. САО т. 27 с. 34-39.

19. Борисов Н.В., Копылов И.М., Найденов И.Д. Комплекс поляризационных приборов для измерения магнитных полей на многоэлементных приемниках //1989, Сообщ. САО, No 60 с. 102-120.

20. Найденов И.Д. Способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий: Авторск. свид. No 1520358 Россия,МКИ 6 G 01 J 3/26//Спец. Астрофиз. Об-серв. No. 4048558/25-25; 3аяв.03.04.88; 0публ.07.11.89 Б юл. No 41; Приоритет (RU)

21. Najdenov I.D., Drabek S.V., Glagolevskij Yu.V. et al. New Device for Measurements of Zeeman Spectra // 1990, Mitt. Karl-Schwarzschild-Observ. Tautenburg, No 125, p. 114-116.

22. Bychkov V.D., Glagolevskij Yu.V., Elkin V.G., Kopylova F.G., Najdenov^I.D., Ro-manyuk I.I., Chunakova N.M., Shtol V.G. Magnetic Fields and Other Parameters of Chemically Peculiar Stars.II // 1990, Bull. /SAO-North Caucasus, Vol. 30, p. 75-82.

23. Бычков В.Д., Глаголевский Ю.В., Елькин В.Г-, Копылова Ф.Г., Найденов И.Д.. Романюк И.И., Чунакова Н.М., Штоль В.Г. Магнитные поля и другие параметры химически пекулярных звезд.П //1990, Астрофиз. исслед. :Изв. САО, т. 30, 78-82.

24. Skulskij M.Yu., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Bychkov V.D. First Observations of ß Lyr in Fe II X4-233 Line Made with a Magnetometer with the Fabry-Perot Interferometer // 1992, Stellar Magnetism: Proc.of Intern.Meeting of the Problem "Physics and Evolution of Stars", N.Arkhyz. 30 Sept.5 Oct. 1991. S-Pb., p. 204-206.

25. Efremov V.G., Najdenov I.D. On the Possibility of Polarimetrie Measurements of Astrophysical Objects Using Quantum Optics // 1992, Сообщ. САО, вып. 69. с. 137145.

26. SomovaT.A., Somov N.N., Najdenov I.D. Estimation of AM Herculis Magnetic Field in the Region of Formation of Hydrogen Emission Line Broad Components // 1992, Сообщ. САО, вып. 69 с. 56-60.

27. Najdenov I.D. Magnetometer with a Fabry-Perot Interferometer // 1994, Bull. Spec. Astrophys. Obs, Vol. 38, p. 174.

28. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения температуры Авторск. спил.Nu 1818346 Россия,МКИ 6 G 01 Л 3/453//Спец.Астрофиз. Обсерв. No. 19-11852/25; За-яв.11.09.92; 0публ.20.03.94 Бгол. №.6;Приоритет (RU)

29. Beskrovnaya N.G., Pogodin М.А., Najdenov I.D., Romanyuk I.I. Short-Term Spectral

and Polarimetrie Variability in the Herbig Ae Star AB Aurigae as an Indicator of the

Circumstellar Inhomogeneity // 1995, Astron. Astrophys,Vol. 298, No 2, p. 585-593.

л

30. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения поляризации:Пат. 2031376 Россия,МКИ 6 G 01 J 4/04//Спец. Астрофиз. Обсерв., No 4800169/25; 3аяв.07.03.90; 0публ.20.03.95 Бюл. No.8; Приоритет (RU).

31. Beskrovnaya N., Pogodin М., Najdenov I., Romanyuk I. Inhomogeneities in the Circumstellar Envelope of the Ae Herbig Star AB Aur Intern.Conf.Celebrate Centenary Roy. Observ. Edinburg, 29 Aug. 2 Sept.,1994 //Astrophys.Space Sei. 1995. Vol. 224. No. 1-2, p. 429-430.

32. Beskrovnaya N., Pogodin M., Najdenov I., Romanyuk I. Spectral and Polarimetrie search for circumstellar inhomogeneities in the young Herbig star AB Aur // 1996 Disks and outflows around young stars, eds. S.Beckwith et al.,1996, Springer. CD ROM.

33. Najdenov I.D., Panchuk V.E. Zeeman Effect Measuring Devices in the Spectrometer of the BTA Nasmyth Foci// 1996, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 41, p. 143-147.

34. Somov N.N., Sornova T.A., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+Ц// 1996, Препр. CAO PAH, No 116 c. 1-34.

35. Najdenov I.D., Klochkova V.G., Panchuk V.E., Zeeman Effect Measurements at the 6-m telescope// 1996, ASP Conf. Ser., 108, p. 259-261.

36. Panchuk V.E., Najdenov I.D., Klochkova V.G., Ivanchik A.B., Yermakov S.V., Murz'm V.A. On the Problem of High Spectral Resolution Observations of Faint Objects // 1997, Bull. Spec. Astrophys. Observ., Vol. 44, p.127-131.

37. Somov N.N., SomovaT.A., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+Ц //Stellar Magnetic Fields:

Proc.of the Intern.Conf., N.Aikhyz, 13-18 May 1996, Eds. Yu. V.Glagolevskij, I. I. Romanyuk.M., 1997,p. 141-142.

38. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Linear Polarization of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar PQ Gem (RE 0751-1Ц). //Труды IV съезда Астрономического общества, 19-29 ноября 1997 г. М., 1998, с. 163.

39. Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D. Linear Polarization of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar PQ Geminorum// 1998, Astron. Astrophys, Vol., 335, No 2, c. 583-586.

40. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+1411 1998, Astron. Astrophys. Vol., 332, No 2, p. 526-540.

41. Kartasheva T.A., Svechnikov M.A., Romanyuk I.I., Najdenov I.D. Polarimetric Study of the Wolf-Rayet Eclipsing Binary CQ Cephei // 1998, Bull. Spec. Astrophys. Obs.. Vol. 46, p.130-139.

42. Najdenov I.D. The Technique of Measuring Four Stokes Parameters// 1998, Bull. Spec. Astrophys. Obs.,Vol 45, p.117-119.

43. Najdenov I.D. Quantum Optics Techniques for Magnetic Field Measurements.,-, Magnetic Fields of Chemically Peculiar and Related Stars: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 24-27 Sept 1999/Eds. Yu. V. Glagolevskij, I.I. Romanyuk.M.. 2000* p. 243249

• 44. Ланчз'к B.E., Клочкова В.Г., Найденов И .Д. Спектральный комплекс фокуса

Нэсмит-8 6-метрового телескопа BTA.I. Эгиелле-спектрограф с большим диаметром коллимированного пучко//1998, Н.Архыз, 18 с.:ил.(Препр. CAO РАН; No 135).

45. Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Quasi-Periodic-Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.015353 (V405 Aur)U 1999, H. Архыз, 18 с. :ил. (Препр. CAO РАН. No 143).

46. Somov N.N., SomovaT.A., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Quasi-Periodic Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.0-I 5353 (V405 A ur)-Magnetic Fields of Chemically Peculiar and Related Stars: Proc.of thelntern.ConL N.Arkhyz, 24-27 Sept 1999/ Eds. Yu. V. Glagolevskij, 1.1. Romanyuk. M..2000. p. 229.

47. Somov N.N., SomovaT.A., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Quasi-Periodic Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.0+5353 (V405 Aur) // 2000, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 50, p. 80-90.

48. Романенко В.П., Найденов И .Д., Бычков В.Д. Двухкапалъный поляриметр ОАО РАН для телескопа ЦЕЙСС-1000 // 2001, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 51, p. 130-139.

49. Панчук В.E., Клочкова В.Г., Юшкин М.В., Романенко В.П., Найденов И.Д., Ермаков С.В. Эшелле-спектропоАяриметр первичного фокуса БТА// 2001, Н.Архыз. 23 с.:ил. (Препр. САО РАН, No 159).

50. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Юшкин М.В., Романенко В.П., Найденов И.Д.. Ермаков С.В. Спектральный комплекс фокуса Нэсмит б-м телескопа БТА. IX. Светосильный эшелле-спектрополяриметр // 2001, Н.Архыз, 27 с.:ил. (Препр. САО РАН, No 160).

51. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Найденов И.Д. Спектроскопия звезд на БТА: новые возможности В сб. "Всероссийская Астрономическая Конференция", г. С.-Петербург, 6-12 августа 2001. Тезисы докладов, с. 139.

52. Najdenov I.D. Temporal correlation analysis of V603 Aql radiation intensity!/ 2002, Bull., Spec. Astrophys. Obs., Vol. 53, p. 29-32.

53. Najdenov I.D., Valyavin G.G., Fabrika S.N., Borisov N.V., Burenkov A.N., Vikul'ev N.A., Moiseev S.V., Kudryavtsev D.O., Bychkov V.D. A spectropolarimeter based on the 6-m telescope fast prime focus spectrograph // 2002, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 53, p.124-130.

54. Панчук B.E., Клочкова В.Г., Пискунов H.E., Мояин Д.Н., Юшкин М.В., Ермаков С.В., Найденов И.Д. Комплекс аппаратуры для спектроскопических исследова-

HUfi звезд на 6-м телескопе БТА// 2002, Н.Архыз,11 с. :Йл. (Препр CAO РАН, No 170).

55." Панчух В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Найденов И.Д., Монин Д.Е., Юш-

кин М.В., Ермаков C.B. Комплекс спектральной аппаратуры 6-метрового теле/

скопа БТА для исследования звезд// Материалы региональной научной конференции "Теоретические и прикладные проблемы современной физики", г.Ставрополь, 20-23 сентября 2002 г. Тезисы докладов, с. 90-93.

Основные результаты работы, выносимые на защиту

На защиту выносятся:

1. Результаты разработки и внедрения на 6-метровом телескопе поляриметрических устройств:

• для поляриметрии протяженных объектов на спектрографах фокуса Нэсмит-1; •

• с перестраиваемым расстоянием между двумя изображениями звезды, для спектрографов фокуса Нэсмит-1 и Нэсмит-2;

• устройства на основе ромбов Френеля, с возможностью измерения 4-х параметров Стокса, для спектрографов фокуса Нэсмит-2.

2. Результаты реконструкции спектрографов 6-метрового телескопа с целью измерения параметров поляризации излучения:

• светосильного спектрографа среднего разрешения в первичном фокусе;

• спектрографа среднего разрешения в фокусе Нэсмит-1;

• основного звездного спектрографа с камерой Шмидта в фокусе Нэсмит-2.

3. Результаты разработки для 6-метрового телескопа механических конструкций 3 х эшелле-спектрографов высокого разрешения с возможностью исследования поляризации:

• эшелле-спектрографа первичного фокуса (РГЕЭ);

• многомодового светосильного эшелле-спектрографа в фокусе Нэсмит- 2 (РЫСЬ):

• кварцевого спектрографа с мозаичной эшелле в фокусе Нэсмпт- 2 (НЭС).

4. Результаты исследований позиционных и фотометрических характеристик спек-трополяриметрических приборов 6-метрового телескопа.

1

3. Метод квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса, иснованный на применении специальной формы модуляции сигнала и реализованный на специально разработанном двухканальном поляриметре.

6. Способы исследования характеристик излучения (поляризации, величины магнит-пого поля, цветовой температуры), при помощи корреляционных функций интенсивности, реализованные на специально разработанном поляризационном интерферометре интенсивностей.

7. Способ измерения величины зеемановского расщепления спектральных линий при помощи интерферометра Фабри-Перо.

Личный вклад автора

Соискателю принадлежит идея создания спектрополяриметрического комплекса на базе всех спектральных приборов 6-метрового телескопа. Для осуществления этой идеи лично автором сделано следующее.

1. Предложены и внедрены способы поляриметрических исследований:

• способ и устройство для квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса;

• способы и устройство для измерения поляризации, температуры и величины магнитного поля путем вычисления корреляционных функций;

• способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий при помощи интерферометра Фабри-Перо.

2. Рассчитаны параметры поляриметрической оптпки к приборам, внедренным на 6-метровом телескопе.

3. Автором разработаны оптико-механические конструкции поляриметрической аппаратуры 6-метрового телескопа.

4. Автором разработаны механические конструкции и узлы трех спектрографов вы-^ сокого разрешения 6-метрового телескопа.

5. Автором разработана технология сборки, установки и монтажа спектрографов и поляриметрических устройств на телескопе.

В совместных публикациях автору принадлежит следующее.

В работе (1) описано устройство, в котором автор предложил на выходе установить ромб Френеля.

В работе (2) описано устройство, в котором автор предложил в качестве датчика давления интерферометр Фабри-Перо.

В работах (3, 4, 8, 12,14, 17, 22, 23, 24, 26, 29, 31, 32, 33) использованы результаты измерений, которые получены на поляриметрических приборах; приборы разработал — автор и-лично их готовил к наблюдениям.

В работе (7) предложил использовать спектрограф для измерения магнитного поля по водородным линиям, внедрил на нем поляриметрическое устройство.

В описание комплекса работы (9) вошли научно-технические разработки автора и результаты исследований приборов.

В работе (10) совместно разрабатывал методику измерений в линиям.

В работе (11) внедрил на 2-метровом телескопе Болгарской НАО анализатор поляризации, разработанный для 6-метрового телескопа.

В работах (13, 16, 21, 35, 36, 49-51, 54, 55) описаны поляриметрические устройства, предложенные автором.

В работе (15) разработал технологию реконструкции камеры I ОЗСП, участвовал во внедрении и исследовании прибора.

В работе (19) предложил комплекс поляризационных приборов, участвовал в исследовании устройств.

В работах (25, 28, 30) предложил способы измерений и внедрил прибор для их pear лизации, участвовал в исследовании прибора.

В работах (34, 37- 41) опубликованы результаты, полученные на специально разработанном автором поляризационном устройстве.

В работах (44-47) описаны поляризационные устройства и конструкция НЭС, которые разработал соискатель.

В работе (48) описан двухканальный поляриметр предложенный соискателем, участвовал в обсуждении по модернизации этого прибора и адаптации его на малых телескопах.

В работе (53) предложено использовать в качестве спектрополяриметра светосильный спектрограф, в статье описываются поляриметрические устройства, созданные автором; автор участвовал в пробных наблюдениях и обработке данных.

Структура, объем и содержание диссертации

I

Диссертация состоит из Введения, семи глав и Заключения. Общий объем диссертации составляет 276 страниц,. 96 рисунков, 8 таблиц, библиография содержит 258 наименований.

Во Введении отмечена актуальность проблемы. Указаны цель работы, научная новизна и практическая ценность. Выделен личный вклад автора, перечислены совещания, на которых состоялась апробация отдельных этапов работы. Перечислены публикации по теме диссертации, а также результаты, выносимые на защиту. Кроме того, во введении представлена хронология разработки и применения различных спектрополяри-метрических методов на 6-метровом телескопе. Чтобы дать возможность оценить новизну основных результатов диссертации, приведен обзор опубликованных технических решений, внедренных на других телескопах. Обзор содержит описание одно- и двухка-нальиых систем, многоканальных систем низкого и среднего спектрального разрешения, многоканальных систем высокого спектрального разрешения. В обзоре показано, что, по мере роста требований к точности измерений, спектропсшяриметрические наблюдения звезд переносятся на все более крупные телескопы, охватывая измерения всех парамет-

ров Стокса.

Сделан вывод, что при создании современной спектрополяриметрической Аппаратуры необходимо учитывать следующие особенности. Во-первых, степень поляризации излучения" объектов, как правило, мала, отсюда стремление использовать, по возможности, крупные телескопы. Во-вторых, при измерении магнитных полей следует использовать аппаратуру с максимально высоким спектральным разрешением. Отсюда также следует, что измерения магнитных полей необходимо проводить на телескопах большого диаметра. Поэтому сохраняется необходимость разработки спектральной аппаратуры с большим диаметром коллямированного пучка т.е., с большими габаритами. В-третьих, спектрополяриметрическая аппаратура должна бьггь ахроматичной. В-четвертых, т.к. все крупные телескопы являются многопрограммными инструментами, то спектрополяриметрическая аппаратура должна быть легко трасформируемой под различные задачи. ' И, наконец, пока не удалось создать универсальные спектрополярт1етрические системы, то для решения широкого круга астрофизических задач необходимо разрабатывать комплексы, состоящие из нескольких единиц спектрополяриметрической аппаратуры. Во Введении также сформулированы основные проблемы, возникающие при построении спектропсшяриметрических приборов для 6-м телескопа, а также преимущества, предоставляемые удачной конструкцией ВТА (Иоаннисиани, 1970).

Первая глава состоит из двух разделов, в которых представлен поляриметрический комплекс Главного фокуса БТА, состоящий из приборов для поляримегрии в широких спектральных полосах и приборов для спектрополяриметрии со средним и высоким спектральным разрешением. Вначале описана технология изготовления и конструкция анализатора поляризации для фотометра с матрицей ПЗС (Амирханян и др., 2000). Далее приведена оптическая схема и конструкция двухканального поляриметра (Ефремов и Найденов, 1992). Приводится оптическая схема и конструкция поляризационного интерферометра интенсивностей (Ефремов и Найденов, 1992а), разработанного с целью . измерения поляризации и температуры звезд путем вычисления корреляционных функций.

Во втором разделе первой главы представлены приборы главного фокуса ВТА, ориентированные на поляриметрию с высоким и средним спектральным разрешением:

• эшелле-спектропсшяриметр высокого разрешения (Панчук и др., 2001а), разрабо-

тайный на базе спектрографа РРЕЭ (Панчук и др., 1998);

• светосильный спектрополяриметр среднего разрешения для первичного фокуса БТА (Найденов и др., 2002), разработанный на базе спектрографа с длинной щелью (ДЩ, Афанасьев и др., 1988).

Оцениваются перспективы развития спектрополяриметрии в главном фокусе 6- м телескопа. В частности, приведены основные характеристики разрабатываемого эшелле-спектрополяриметра высокого разрешения, ориентированного на твердотельные светоп-риемники следующего поколения.

Вторая глава содержит описание технических решений, положенных в основу спек-трополяриметрического комплекса фокуса Нэсмит-1 БТА, где находятся средства поляриметрических исследований с умеренным спектральным разрешением. Основные работы выполнялись на реконструированном планетном спектрографе СП-124. В частности, были созданы два новых метода наблюдений, позволяющие исследовать поляризацию в широком диапазоне длин волн, как на малых, так и на больших временах накопления сигнала. Для спектрополяриметрии протяженных объектов, выполняемой со счетчиками фотонов, например со СКАНЕРОМ БТА (Драбек и др., 1986), необходимо было разработать анализатор, разводящий пучки на большое угловое расстояние,' определяемое высотой строба сканирования. При решении этой проблемы была предложена и внедрена конструкция поляриметрического устройства (Найденов и Панчук, 1996). Переход со счетчиков фотонов на матрицы ПЗС потребовал разработки и изготовления анализатора поляризации иной конструкции, с изменяющимся расстоянием между двумя лучами (Найденов и др., 1996). Во второй главе также изложены принципы действия и технические характеристики поляриметрических устройств в режиме измерения поперечного и продольного эффекта Зеемана с умеренным спектральным разрешением. Спектрополяриметр умеренного разрешения для фокуса Нэсмит-1 БТА был первым полностью автоматизированным комплексом 6-м телескопа, управляемым от ЭВМ. Во второй главе дана также оценка перспектив спектрополяриметрии со средним разрешением на БТА. Новые анализаторы поляризации, ахроматические в широком диапазоне длин волн, позволяют резко увеличить эффективность спектрополяриметрии со средним разрешением при переходе к схемам скрещенной дисперсии. Так, создание эшелле

спектрографа среднего разрешения КРАБ (Монин и Панчу к, 2002), увеличивает информативность спектропсшяриметрии более чем на порядок. Технология спектрополя-риметрии, внедренная и отработанная на спектрографах фокуса Нэсмит-1. была затем развита на системах высокого спектрального разрешения, созданных для фокуса Нэсмит-2.

Третья глава, состоящая из двух разделов, содержит описание спектрополяримет-рического комплекса, установленного в фокусе Нэсмит-2. В первом разделе приведены состав, назначение и технические характеристики общей предщелевой части спектропо-ляриметрического комплекса. Предложена конструкция анализатора с регулируемым расстоянием между двумя изображениями звезды, что позволяет свести изображения звезды до расстояний менее 10 утл. сек. Устройство состоит из тонкой призмы Вол-ластона, компенсирующей призмы и выходной ахроматической фазовой пластинки А/4.

~ Представлена блок-схема, конструкция и технические характеристики универсального поляризационного устройства для анализа параметров Стокса. Приведены технические характеристики интерферометра Фабри-Перо, устанавливаемого в предщелевой части при реализации нового метода измерения зеемановских спектров, а также при других экспериментах, не связанных непосредственно с измерениями поляризации.

Во втором разделе третьей главы приведены описания спектрополяриметров, созданных на основе спектрографов, стационарно размещенных в фокусе Нэсмит-2 БТА. Приведены оптическая схема и технические характеристики спектрополяриметра на основе фотографической камеры Шмидта Р:2.3 Основного звездного спектрографа (ОЗСП), реконструированной в 1992 г. для применения матрицы ПЗС. Эффективность спек-трополяриметрических исследований, связанных с измерениями большого числа линий, определяется величиной одновременно регистрируемого диапазона длин волн. Поэтому решающими моментами в развитии спектропсшяриметрии высокого разрешения на 6-м телескопе явились разработка и создание систем скрещенной дисперсии - эшелле спектрографов- Это позволило сочетать условие регистрации большого диапазона длин волн с небольшими размерами матриц ПЗС. В третьей главе приведены оптическая схема и технические характеристики эшелле-спектропсшяриметра (Панчук и др., 20016), разработанного на основе светосильного многомодового эшелле-спектрографа РЫСЬ. Далее рассмотрены характеристики эшелле-спектрополяриметра высокого разрешения,

разработанного на базе кварцевого эшелле-спектрографа НЭС с большим.диаметром коллимированного пучка (Панчук и др., 1999). В сочетании с эшелле-спектрополяриметром первичного фокуса (Панчук и др., 2001а), эти приборы перекрывают диапазон спектральных разрешений 11=15000-60000.

Конструктивно спектрограф НЭС выполнен так, что анализатор поляризации может устанавливаться как до щели, так и после нее. Установка зеемановорого анализатора после щелевой части позволяет устранить ошибки измерения магнитных полей, связанные с неодинаковым положением центров тяжести линий в различающихся по знаку круговой поляризации полосках одного и того же порядка эшелле- спектра. Конструкция анализатора такова, что увеличение геометрического пути компенсируется изменением оптического пути. В работе (Панчук и др., 1999) обсуждаются и другие возможности для спектрополяриметрических исследований с частичным использованием схемы НЭС: автоксшлимационная схема сверхвысокого спектрального разрешения, автоколлимационная схема высокого спектрального разрешения, автоколлиматшонная схема умеренного спектрального разрешения.

Все приборы и устройства, перечисленные в первых трех главах диссертации, были разработаны, испытаны и введены в эксплуатацию. Степень дальнейшего использования спектрополяриметрической аппаратам определялась только спросом астрономов наблюдателей и приоритетами при распределении телескопного времени.

В четвертой главе рассмотрен вопрос взаимодействия основных параметров спектроскопического эксперимента, определяющих эффективность спектрографа или его потенциальное качество (Панчук и др., 2002). В таблице 2 приведена сводка параметров для различных вариантой спектрополяриметрических наблюдений на 6- м телескопе. Такое сравнение позволяет правильно выбрать вариант наблюдений, а также указывает резервы повышения эффективности спектрополяриметрии на 6-м телескопе. В четвертой главе рассмотрены пути повышения эффективности спектрографов НЭС и РЫСЬ, причем часть рекомендаций уже реализована.

Очевидно, что параметры перечисленных в таблице приборов существенно превосходят характеристики приборов предыдущих поколений, основанных на одноканальных или линейных приемниках. Из последней колонки таблицы 2 следует, что преимущества в потенциальном качестве имеют системы скрещенной дисперсии (КРАБ, РРЕЭ. РЫСЬ,

Таблица 2. Основные параметры спектрографов: двухпиксельное спектральное разрешение Ы, рабочий диапазон АА, одновременно регистрируемый интервал (А) Ата1-Ат;„, число одновременно регистрируемых элементов спектра И, число пространственно разрешаемых (двухсекундных) элементов изображения п, ширина входной щели в (мм), соответствующая двухпиксельной проекции изображения щели, число оптических поверхностей т, относительная светосила по потоку Ь.

Б. А А, (А) ^тог Ат{п,(А) N п $(тт) т | Ь 1§(11№1БЬ)

дщ 1400 3800-6000 2200 512 20 .25 9 '0.12 5.63

КРАБ 4000 3800-10500 6700 5600 15 .92 6 0.17 7.72

РРЕБ 15000 3825-10217 6392 5600 22 .25 7 р.17 7.72

ОЗСП 3200 4300-6500 960 550 12 .84 7 0.07. 6.09

5000 3100-5600 486 550 6.29

7500 5600-9000 486 550 6.46

7500 4000-4900 322 550 6.46

ОЗСП 6500 4300-6500 480 550 12 .42 7 0.07 6.10

ДОООО 3100-5600 243 550 6.29

15000 5600-9000 243 550 6.46

15000 4000-4900 162 550 6.46

РЫСЬ 34000 4000-4800 .800 10450 1 .68 8 0.13 7.50

34000 4700-6300 1600 13750 0.14 7.65

34000 6200-8800 2600 11000 0.13 7.52

НЭС 82000 3200-4700 1500 47104 1 .36 10 0.08 8.05

82000 4500-6000 1500 26624 7.80

82000 6000-8000 2000 20480 7.68

НЭС), т.е. основной выигрыш в эффективности идет за счет резкого увеличения числа одновременно регистрируемых элементов спектра. Из таблицы также видно, что, по мере увеличения Я возрастают потери на входной щели прибора. Это и составляет основную проблему наблюдений с высоким спектральным разрешением на больших телескопах. Поэтому значительная часть четвертой главы посвящена проблеме повышения эффективности спектроскопических и спектропсшяриметричейких наблюдений с высоким спектральным разрешением, где потери света при работе на телескопах большого диаметра особенно велики. Сделан обзор известных технических решений, направленных на снижение потерь света на входе спектрографа. Предложена и внедрена в практику наблюдений конструкция рёзателя изображений, приведены примеры оригинальных наблюдений с резателем. Обработка спектров показала, что применение данного устройства повышает эффективность спектроскопии с высоким разрешением на одну звездную величину.

Пятая глава содержит описание методов исследования поляризации в широких спектральных полосах. Дано математическое обоснование нового способа для квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса (Найденов, 1998). Приведена схема двухканального поляриметра, разработанного для реализации предложенного метода. Измерения стандартных звезд в спектральных полосах В и V показали, что при помощи

I

указанного способа достигаются точности, определяемые статистикой фотоотсчетов.

Далее анализируются теоретические разработки в области статистической оптики, где показано, что существуют состояния поляризованного света, не обнаруживаемые известными способами. Вводится понятие "свет со скрытой поляризацией", такой свет получается, если смешивать излучение двух идентичных источников света, предварительно повернув плоскости поляризации их излучения под углом 90° друг к другу. Приводится схема поляризационного интерферометра интенсивностей, разработанного для реализации способа измерения поляризации в широких полосах путем вычисления корреляционных функций (Ефремов, Найденов, 1992). Продемонстрированы результаты экспериментальной проверки способа с использованием как астрофизических, так и ла-' бораторных источников света. Представлена связь величины вектора поляризации и значения поляризационного параметра четвертого порядка (Р4), полученного по наблюдениям звезд. Сделан вывод, что предложенные методы позволяют измерять поляриза-

дгоо, принципиально не обнаружимую ранее известными методами.

Описана модификация схемы поляризационного интерферометра интенсивностей, проведенная с целью определения температуры путем вычисления корреляционных функций (Ефремов, Найденов, 1992). Представлена методика измерения звездных температур, превышающих значение 20000К. Даны результаты экспериментальной проверки нового способа определения температур горячих звезд, в том числе и звезд, излучение которых искажено межзвездным поглощением.

Шестая глава посвящена методам исследования поляризации в спектральных линиях. Изложена технология регистрации зеемановских спектров при помощи светосильного спектрополяриметра первичного фокуса 6-м телескопа и методы обработки спектров. Приведены методы получения зеемановских спектров на спектрополяриметрах высокого разрешения, размещенных в фокусе Нэсмит-2, а также методы обработки спектров, в т.ч. и методы вычисления величины магнитного поля по распределению поляризации вдоль профиля спектральной линии. Основная трудность обработки таких спектров состоит в инструментальном сдвиге зеемановских спектров, который обусловлен веерным расположением изображений отдельных спектральных порядков. Приведена процедура исключения таких инструментальных ошибок и вычисления магнитного поля. Приведены два способа определения величины магнитного поля, даны результаты экспериментальной проверки методов на примере наблюдений со спектрополяриметром НЭС (11=60000).

Далее изложена методика исследования инструментальной поляризации 6-м телескопа в узких спектральных полосах, с использованием фазовой пластинки А/4 и ахроматического анализатора поляризации. Использованные при этом математические процедуры учитывают инструментальные ошибки, вносимые спектрографами.

Изложен оригинальный способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий при помощи интерферометра Фабри-Перо (Найденов, 1989). Приведены технология измерения магнитного поля, блок-схема и принцип действия устройства, реализующего предлагаемый способ. Приведены результаты проверки способа по звезде с поверхностным магнитным полем.

Далее рассматривается предложенный способ измерения магнитных полей звезд путем вычисления корреляционных функций. Это позволяет обнаруживать эффект Зее-

мана в атмосферах тех звезд, где параметры магнитных потей меняются на временах, меньших, чем время накопления суммарного сигнала. Наличие и величину магнитного поля определяем по поляризационному параметру четвертого порядка (Р4), получаемому путем вычисления корреляционных функций излучения, зарегистрированного при трех различных конфигурациях анализатора поляризации. Экспериментальная проверка метода выполнена по измерениям стандартных звезд. Сделан вывод, что предложенный метод позволяет выявлять магнитные поля, необнаружимые классическим способом, т.е. по спектрам, средним за все время накопления сигнала.

В седьмой главе в качестве примеров перечислены некоторые результаты, полученные при использовании приборов и методов, внедренных на б-м телескопе в процессе выполнения диссертации.

Эти примеры разделены на группу данных, полученных методами измерения средней величины светового потока, и группу данных, полученных методом спектрополя-риметрии в высоким временным разрешением. К первой группе относятся результаты широкополосной поляриметрии (исследование CQ Сер - затменно-двойной звезды с компонентом типа Вольфа-Райе, звезд типа Ае/Ве Хербига), поляриметрии с умеренным спектральным разрешением поляра AM Her, измерения круговой и линейной поляризации с высоким спектральным разрешением у звезды с магнитным полем а2 CVn, спектрополяриметрии с высоким спектральным разрешением оболочки протопланетар-ной туманности AFGL2688, измерения линейной поляризации с высоким спектральным разрешением у Ве-звезд и у холодных звезд-гигантов (R СгВ), результаты поиска магнитных полей у звезд-гигантов.

Ко второй группе относятся результаты обнаружения поляризованных монохроматических осцилляций в спектрах промежуточных папяров PQ Geminorum (RE0751+14) и RXJ0558.0+5353 (Сомов и др., 1998а,Ь; Сомов и др., 2000а,Ь). Наблюдения выполнялись в фокусе Нэсмлт-1 с помощью спектропаляриметра на основе спектрографа СП-124 и телевизионного СКАНЕРА. Спектры регистрировались с временным разрешением 32 миллисекунды, измерялась линейная и круговая поляризация. Сигнал регистрировался в виде узкополосных осцилляций, как в области спектральных линий, так и в непрерывном спектре промежуточного поляра. Показано, что периоды осцилляций коррелируют

с периодом вращения магнитного компонента промежуточного поляра, причем время жизни этих осцилляций равно 5-6 периодам вращения магнитного компонента промежуточного поляра. Далее приведены результаты, полученные методом корреляционных функций поляризованного излучения в применении к спектрополяриметрии. Преимущества метода были показаны в пятой главе на примере широкополосных наблюдений корреляционных функций поляризованного излучения. Дано описание временных корреляционных функций интенсивности излучения двойной системы V603 Aql, выявление их связей с физическими параметрами звезды, и оценка достоверности полученных результатов. По результатам наблюдений были вычислены временные автокорреляционные функции интенсивности для звезд, различных по физическим параметрам (EV Lac, CI Саш, GRW 708247). В результате обработки спектров этих звезд сделан вывод, что значимых отличий от принятых представлений о поляризованном излучении не обнаружено. Исключение составляет система V603 Aql. При прохождении излучения через анализатор поляризации временная автокорреляционная функция интенсивности со-' держит информацию о возможном периоде белого карлика и величине его магнитного поля, причем такую информацию можно получить только в обыкновенном или необыкновенном луче, в узкой спектральной полосе, независимо от конфигурации анализатора поляризации. Для подтверждения результатов, полученных для звезды V603 Aql, были вычислены корреляционные функции для других объектов с известными спиновыми периодами. По результатам исследования промежуточного поляра RXJ0558+5353 можно сделать те же выводы, что и относительно системы V603 Aql. Промежуточный поляр RXJ0558+5353 исследовался при помощи двух независимых методов, которые привели к одинаковым результатам. По-видимому, узкополосные поляризованные осцилляции и свойства корреляционных функций интенсивности обусловлены одними и теми же физическими условиями на промежуточных полярах, в частности, большими магнитными палями.

В Заключении показано, что разработанные автором спектрополяриметринеские приборы внедрены на телескопе и активно используются в реальных наблюдениях. Перечислены научные программы 6-метрового телескопа, при выполнении которых в настоящее время используются разработанные соискателем приборы и устройства. На материалах, полученных с использованием приборов и устройств, разработанных соискате-

лем в разное время, опубликовано около сотни работ и защищено 9 диссертаций. Сделан вывод о том, что создана инструментальная и методическая база, обеспечивающая развитие новых направлений в спектрополяриметрических исследованиях на 6-м телескопе БТА. Оцениваются перспективы развития методов спектрополяриметрии астрофизических объектов, основу которых составит сочетание: ахроматической поляриметрической оптики, многоканальных спектрографов скрещенной дисперсии (дифракционных и дифракционно-интерференционных), твердотельных светоприемников с возможностями быстрого считывания сигнала, вычислительных систем и методов, позволяющих выполнять обработку и анализ непосредственно в течение экспозиции. Будущее спектрополяриметрии видится и в том, что для получения принципиально новой информации необходимо регистрировать все большее число характеристик излучения, в т.ч. и поляризационные параметры высших порядков.

Библиография

[1] Амирханян и др. (Amirkhanyan V.R., Vikul'ev N.A., Vlasyuk V.V., Stepanian D.A.) Bull. Spec. Astrophys. Obs. 2000, V.50. P.142.

[2] Афанасьев B.JI., Алявдин M.C., Берлин A.B., Буренков А.Н. 1988. Сообщ. CAO. Вьга.59. С.68.

[3] Глаголевский и др. (Glagolevskij Yu.V., Klochkova V.G., Kopylov I.M.) 1986. Proc. IAU Coll. No90. P.29.

i

[4] Гнедин и Нацвлишвили (Gnedin Yu.N., Natsvlishvili T.M.) 2000. Astrophys. Space Phys. V.10. P.l.

[5] Драбек C.B., Копылов И.М., Сомов H.H., Сомова Т.А. 1986. Астрофиз. исслед. (Известия CAO) Т.22. С.64.

[6] Ефремов В.Г., Найденов И.Д. 1992. Сообщ. САО.-Вып.69.-С.137.

[7] Иоаннисиани Б.К. 1970. Оптико-механич. промышл. Вып.4. С.37.

[8] Монин Д.Н., Панчук В.Е. 2002. Письма в Астрон. журн. Т.28. С.940.

[9] Найденов И.Д. 1989. Авт.свид. Nol520358. Бюлл. No41.

[10] Найденов и Панчук (Najdenov I.D., Panchuk V.E.) 1996. Bull. Spec. Astrophys. Obs.-V.41.-P.143.

[11] Найденов и др., (Najdenov I.D., Klochkova V.G., Panchuk V.E.) 1996. ASP Conf. Ser. V.108. P.259.

[12] Найденов (Najdenov I.D.) 1998. Bull. Spec. Astrophys. Obs.-V.45.-P.117.

[13] Найденов и др. (Najdenov I.D., Valyavin G.G., Fabrika S.N., Borisov N.V., Burenkov A.N., Vikul'ev N.A., Moiseev S.V., Kudryavtsev D.O., Bychkov V.D.) 2002. Bull. Spec. Astrophys. Obs.-V.53.-P.124.

[14] Панчук и др. (Panchuk V.E., Najdenov I.D., Klochkova V.G., Ivanchik A.V., Ermakov

[15] Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Найденов И.Д. 1999. Препринт САО N135.

[16] Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Юшюга М.В., Романенко В.П., Найденов И.Д., Ермаков С.В. 2001а. Препринт САО N159.

[17] Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Найденов И.Д., Романенко В.П., Ермаков С.В., Юш-кин М.В. 20016. Препринт САО N160.

[18] Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Монин Д.Н., Юппсин М.В.,'Ермаков С.В., Найденов И.Д. 2002. Препринт САО N170.

[19] Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D.) 1998a. Astron. Astrophys.-V.335.-P.583.

[20] Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.) 19986. Astron. Astrophys.-V.332,-P.526.

[21] Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.)-Magnetic Fields of Chemically Peculiar and Related Stars: Proc. of the Intern. Conf., N.Arkhyz, 24-27 Sept 1999/ Eds.Yu.V.Glagolevskij, I.I.Romanyuk.-M.,2000a. -P.229.

[22] Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.)-20006. Bull. Spec. Astrophys. Obs.-V.50.-P.80.

S.V., Murzin V.A.) 1998. Bull. Spec. Astrophys. Obs.-V.44.-P.127.

2а оЗ'Ь

Бесплатно

»136 и

И.Д. Найденов

Приборы и методы для спектрополяриметрических исследований на 6-метровом телескопе

Отпечатано в типографии Специальной астрофизической обсерватории РАН 369167, Россия, Карачаево-Черкесия, пос. Нижний Архыз

Зак. N1310

Уч. изд. л. - 2

Тираж 100

Введение

Актуальность проблемы

9 Цели диссертации

Научная новизна и практическая ценность работы

Достоверность основных результатов

4 Апробация работы

Публикации по теме диссертации

Основные результаты работы, выносимые на защиту

• Личный вклад автора 21 Структура, объем и содержание диссертации 22 Обзор известных технических решений

4 1. Спектрополяриметрический комплекс для первичного фокуса БТА

1.1. Приборы для исследования излучения в широких спектральных полосах

1.1.1. Анализатор поляризации для фотометра с камерой ПЗС

1.1.2. Двухканальный поляриметр.

1.1.3. Поляризационный интерферометр интенсивностей.

1.2. Спектрополяриметры для первичного фокуса БТА.

1.2.1. Спектрополяриметр на основе эшелле-спектрографа PFES.

1.2.2. Спектрополяриметр на основе светосильного спектрографа первичного фокуса 6-м телескопа

1.2.3. Перспективы спектрополяриметрии с высоким разрешением в ПФ

1.2.4. Выводы к главе

2. Спектрополяриметрический комплекс фокуса Нэсмит—1 БТА

2.1. Узкополосный спектрополяриметр. i 2.2. Широкополосный спектрополяриметр на основе спектрографа СП

2.2.1. Технические характеристики широкополосного спектрополяриметра на основе СП-124.

2.3. Измеритель эффекта Зеемана для протяженных объектов.

2.3.1. Технические характеристики измерителя эффекта Зеемана для протяженных объектов.

2.4. Спектрополяриметр среднего разрешения на основе СП-124 и матрицы ПЗС

2.4.1. Технические характеристики спектрополяриметра среднего разре

• шения на основе СП-124 и матрицы ПЗС.

2.5. Перспективы спектрополяриметрии в фокусе Н-1.

2.6. Выводы к главе 2.

3. Спектрополяриметрический комплекс фокуса Нэсмит—2 БТА 94 « 3.1. Предщелевая часть спектрополяриметрического комплекса в фокусе Нэсмит^

2 БТА.

3.1.1. Технические требования к предщелевой части спектрополяриметрического комплекса в фокусе Нэсмит-2 БТА.

3.1.2. Оптическая схема и конструкция предщелевой части спектрополяриметрического комплекса в фокусе Нэсмит-2 БТА.

3.2. Поляриметрические устройства предщелевой части фокуса Нэсмит

3.2.1. Оптическая схема поляризационного устройства на основе призмьг

Волластона. t 3.2.2. Оптическая схема и конструкция поляризационного устройства на основе ромбов Френеля.

3.2.3. Интерферометр Фабри-Перо для предщелевой части фокуса Нэсмит

3.3. Спектрополяриметры на основе спектрографов фокуса Нэсмит

3.3.1. Оптическая схема и конструкция спектрополяриметра на основе камеры Шмидта F:2.3 ОЗСП БТА.

3.3.2. Оптическая схема и конструкция спектрополяриметра на основе светосильного многомодового эшелле-спектрографа РЫСЬ.

3.3.3. Спектрополяриметр на основе кварцевого эшелле - спектрографа с большим диаметром коллимированного пучка.

3.3.4. Спектрополяриметр со сверхвысоким спектральным разрешением

3.3.5. Автоколлимационный спектрополяриметр с высоким спектральным разрешением.

3.3.6. Автоколлимационный спектрополяриметр с умеренным спектральным разрешением.

3.4. Выводы к главе 3.

Эффективность наблюдений с высоким спектральным разрешением

4.1. Потенциальное качество спектрографа.

4.2. Проблема широкощельности.

4.3. Резатели изображения

4.3.1. Обзор известных решений

4.3.2. Резатели изображений для спектрографа НЭС.

4.3.3. Результаты испытаний

4.3.4. Резатель как устройство перемешивания апертур

4.4. Другие способы увеличения информативности спектроскопии.

4.4.1. Перезаполнение эшелле.

4.4.2. Применение высокоэффективных покрытий.

4.4.3. Сочетание резателей с анализатором поляризации.

4.5. Выводы к главе 4.

Методы исследования поляризованного излучения в широких полосах

5.1. Исследование поляризованного излучения в широких полосах модуляционными методами.

5.1.1. Способ квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса

5.1.2. Конфигурация поляриметра при квазиодновременном измерении четырех параметров Стокса.

5.2. Исследования поляризованного излучения в широких полосах путем вычисления корреляционных функций.

5.2.1. Теоретическое обоснование способа измерения поляризации излучения в широких полосах путем вычисления корреляционных функций

5.2.2. Конфигурация поляризационного интерферометра интенсивнос-тей при исследовании поляризации в широких полосах путем вычисления корреляционных функций.

5.3. Измерение температуры путем вычисления корреляционных функций

5.3.1. Теоретическое обоснование способа измерения температуры путем вычисления корреляционных функций.

5.3.2. Конфигурация поляризационного интерферометра интенсивнос-тей при определении температуры путем вычисления корреляционных функций

5.3.3. Экспериментальная проверка способа определения температуры путем вычисления корреляционных функций.

5.3.4. Выводы к главе 5.

Методы исследования поляризации в спектральных линиях

6.1. Исследования поляризации в спектральных линиях методами измерения величины светового потока, средней за экспозицию.

6.1.1. Технология регистрации и обработки спектров, полученных при помощи спектрополяриметра на основе светосильного спектрографа первичного фокуса 6-м телескопа.

6.1.2. Методика обработки зеемановских спектров, полученных на спек-трополяриметрах фокуса Нэсми-р

6.1.3. Способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий с помощью интерферометра Фабри—Перо.

6.1.4. Методика исследования инструментальной поляризации 6-м телескопа в узких спектральных полосах.

6.2. Измерение магнитных полей путем вычисления корреляционных функций

6.2.1. Теоретическое обоснование способа измерения магнитных полей путем вычисления корреляционных функций.

6.2.2. Реализация способа измерения магнитных полей путем вычисления корреляционных функций.

6.2.3. Выводы к главе 6.

Избранные результаты применения аппаратуры для исследования поляризованного излучения

7.1. Результаты, полученные методами измерения средней величины светового потока

7.1.1. Широкополосная поляриметрия CQ Сер.

7.1.2. Широкополосная поляриметрия звезды типа Ае/Ве Хербига

7.1.3. Спектрополяриметрия с умеренным спектральным разрешением поляра AM Her.

7.1.4. Измерение круговой и линейной поляризации с высоким спектральным разрешением у звезд с магнитными полями.

7.1.5. Спектрополяриметрия с высоким спектральным разрешением оболочки протопланетарной туманности AFGL

7.1.6. Измерения линейной поляризации с высоким спектральным разрешением у Ве-звезд.

7.1.7. Измерения линейной поляризации с высоким спектральным разрешением у звезд-гигантов.

7.1.8. Поиск магнитных полей у звезд-гигантов.

7.2. Результаты, полученные методом спектрополяриметрии с высоким временным разрешением.

7.2.1. Обнаружение поляризованных монохроматических осцилляций в спектрах промежуточных поляров

7.3. Результаты, полученные методом корреляционных функций поляризованного излучения.

7.3.1. Основы метода.

7.3.2. Корреляционные функции излучения V603 Aql.

7.3.3. Выводы к главе 7.

В диссертации подведены итоги многолетней работы автора по оснащению 6-метрового телескопа БТА спектрополяриметрической аппаратурой, по развитию существующих и созданию новых методов анализа поляризованного излучения астрономических объектов.

Введение

В общем случае можно утверждать, что поляризация излучения несет информацию об асимметрии или анизотропии свойств астрономического объекта. Такая асимметрия может возникать или в самом источнике, или (и) в среде между источником и наблюдателем. В случае точечных источников, о технике исследования которых преимущественно пойдет речь в данной работе, поляризация излучения может оказаться единственным информационным каналом о внутренней (пространственно неразрешенной) структуре источника. Асимметрия свойств излучения обеспечивается либо асимметрией магнитных полей в области формирования спектра, либо асимметрией рассеянного излучения.

Магнитные поля ограничивают движение вещества в Галактике, способствуют торможению осевого вращения нейтронных звезд и звезд других типов. С магнитными полями связаны, как правило, различные нестационарные астрофизические процессы. Величина космических магнитных полей изменяется в широких пределах: от 1СГ6 Гс в межзвездной среде до 1012 Гс и более в магнитосферах пульсаров. Магнитные поля в межгалактической среде напряженностью 10~9 Гс и более влияют на поведение вещества вблизи галактик не меньше, чем поля нейтронных звезд напряженностью 1012 Гс на движение окружающей их плазмы. Степень влияния магнитных полей на эволюцию звезд вблизи главной последовательности до конца не выяснена (Глаголевский, Клоч

Таблица 1. Магнитные поля звезд различных типов.

Тип звезды Величина магнитного поля

Нейтронные звезды (1012 - 1013Gs)

Белые карликиы (106 - 108Gs)

Магнитные звезды (103 - 104Gs)

RS Canum Venaticorum 103Gs)

Расширяющееся гало 200Gs)

Вспыхивающие звезды (~3. 5 * 103Gs)

WR звезды 1500Gs)

Т Таи (103 - 104Gs)

Be звезды (10- - lOOGs)

Холодные карлики, G карлики (20- - 300Gs) нова, Копылов, 1985). При измерениях круговой и линейной поляризации в спектрах звезд могут быть обнаружены разнообразные проявления магнитных полей, присутствующих в среде, где формируются основные свойства регистрируемого излучения -т.е. в звездной атмосфере и околозвездной оболочке. Как видно из таблицы, заимствованной из работы Гнедина и Нацвлишвили (2000), величина магнитного поля у звезд разных типов изменяется в широких пределах. Различны и механизмы возникновения поляризованного излучения.

Поэтому аппаратура, ориентированная на изучение звездного магнетизма, должна обладать широким диапазоном чувствительности и спектрального разрешения.

Выявление поляризационных свойств, отражающих только асимметрию рассеянного излучения, казалось бы, не требует применения аппаратуры высокого спектрального разрешения. До сих пор такие исследования выполнялись на спектрополяриметрах умеренного и среднего разрешения (R=500-2000). При выполнении данной работы было показано, что поляриметрические наблюдения с высоким спектральным разрешением (R> 10000) дают принципиально новую информацию об оксшозвездных структурах (пылевые оболочки, диски, лепестки). Использование такой информации, безусловно, снимет часть неопределенностей моделирования процесса обмена веществом звезд и межзвездной среды.

Актуальность проблемы

В астрономической практике преобладают ситуации, когда только небольшая часть регистрируемого излучения поляризована, а основная часть излучения неполяризована. Это означает, что для детального исследования свойств поляризованного излучения уровень регистрируемого сигнала должен быть выше, чем в случае работы с неполяризо-ванным излучением данного объекта. Отсюда следует определенный приоритет, отдаваемый поляриметрическим исследованиям на телескопах большого диаметра. Поляризованная часть излучения может быть функцией длины волны, времени, направления (координат), в общем случае эти функциональные зависимости могут отличаться от таковых для неполяризованной части излучения. Разделить эти функциональные зависимости легче, если они достаточно детализированы. Например, грубые зависимости от длины волны, полученные из широкополосных поляриметрических наблюдений, в принципе содержат информацию о поляризационных свойствах излучения в пределах профилей отдельных спектральных линий, но эту информацию все же легче однозначно извлечь из поляриметрических наблюдений с высоким спектральным разрешением. Такое же утверждение можно сделать и в пользу спектрополяриметрии с достаточным разрешением во времени или с хорошим угловым разрешением. В целом актуальность постановки спектрополяриметрических исследований на больших телескопах очевидна.

Несмотря на исключительную важность для астрофизики, проблема происхождения и эволюции космических магнитных полей окончательно не решена до сих пор. Объекты с большими магнитными полями являются уникальными лабораториями, в которых можно изучать фундаментальные свойства материи. Для изучения таких объектов могут оказаться полезными нетрадиционные методы измерения поляризации. В работе показано, что измерение корреляционных функций интенсивности высших порядков позволяет получить информацию о некоторых физических параметрах излучающего объекта. Такой подход становится актуальным, если информацию невозможно извлечь путем традиционных измерений средней по времени величины потока. В этом случае необходимо применять новые технологические решения, принципиально отличающиеся от традиционных.

Более четверти века в САО проводятся исследования по проблеме звездного магнетизма, основу которых составляют продолжительные ряды спектрополяриметрических наблюдений. Физические параметры астрономических объектов и сред, где действуют магнитные поля, или проявляются другие эффекты, приводящие к поляризации излучения, существенно различаются. Напряженности магнитных полей также лежат в широком диапазоне. Следовательно, необходимо разработать измерительную аппаратуру с широкими возможностями. Современная технологическая база не позволяет создать универсальный прибор для измерения поляризации всех астрономических объектов. Для каждого класса задач и типа объектов требуются специальные аппаратурно-методические разработки, учитывающие в т.ч. и конструкцию телескопа. Поэтому актуальным является создание именно комплекса поляриметрической аппаратуры, возможности которой охватывают широкий круг задач.

Цели диссертации

В данной работе преследовалась цель создания инструментальной и методической базы для спектрополяриметрических исследований на 6—м телескопе БТА. Такая база должна соответствовать постоянно меняющимся уровням технологии регистрации сигнала и его последующей обработки. Следовательно, предлагаемые конструктивные и методические решения должны предусматривать как развитие светопри-емной аппаратуры и вычислительной техники, так и возможность совершенствования отдельных оптико-механических узлов. Целью диссертации является также резкое повышение эффективности спектрополяриметрических наблюдений на 6-м телескопе БТА.

Научная новизна и практическая ценность работы

Научная новизна работы состоит как в реализации новых технических и методических решений, так и в новых экспериментальных возможностях, предоставляемых астрономам. Новизна состоит также и в приоритетной реализации идеи создания комплекса поляриметрической и спектрополяриметрической аппаратуры, сосредоточенной на одном крупном телескопе. Наличие такого комплекса на многопрограммном телескопе обеспечивает развитие ряда новых астрофизических направлений.

Более детально научную новизну можно охарактеризовать следующим образом.

1. Впервые в России разработаны и внедрены на б-метровом телескопе три спектрографа, где реализована возможность исследования поляризации:

• эшелле-спектрограф (PFES), являющийся единственным в мире прибором данного класса, устанавливаемым в первичном фокусе;

• кварцевый эшелле-спектрограф в фокусе Нэсмита (НЭС), занимающий второе место в мире по диаметру коллимированного пучка;

• многомодовый светосильный эшелле-спектрограф в фокусе Нэсмита (РЫСЬ), с оптической схемой и конструктивным решением, не имеющими мировых аналогов.

2. Адаптированы под спектрополяриметры 6-метрового телескопа и внедрены в практику спектропсшяриметрических наблюдений:

• светосильный спектрограф среднего разрешения в первичном фокусе;

• основной звездный спектрограф (ОЗСП) с камерой Шмидта в фокусе Нэсмита;

• спектрограф СП-124 в фокусе Нэсмита.

3. Разработаны и внедрены поляриметрические устройства, не имеющие опубликованных аналогов;

• устойство для поляриметрии протяженных объектов;

• поляриметрические устойства с возможностью изменения расстояния между изображениями звезды, создаваемыми в разных поляризационных каналах;

• поляриметрическое устройство на основе ромбов Френеля.

4. Защищены патентами и авторскими свидетельствами следующие разработки:

• способ измерения поляризации, основанный на вычислении корреляционных функций и устройство для реализации способа;

• способ измерения температуры, основанный на вычислении корреляционных функций и устройство для реализации способа;

• способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий путем сочетания анализатора поляризации с интерферометром Фабри-Перо.

5. Впервые предложены метод и устройство для квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса, основанные на специальной форме модуляции сигнала.

Достоверность основных результатов

Перечисленные приборы и методы апробированы как в лаборатории, так и в результате многочисленных наблюдений стандартных объектов на 6-метровом телескопе. Большинство внедренных приборов и методов используется в плановых астрофизических исследованиях.

Достоверность подтверждается также повторяющимися результатами многократных измерений. В тех случаях, когда исследовались уже известные объекты и эффекты, достоверность подтверждается сравнением с результатами, опубликованными другими авторами.

Апробация работы

Результаты работы докладывались и обсуждались на научных семинарах САО, а также были представлены на следующих совещаниях.

1. Всесоюзном совещании "Методика измерений магнитных полей", (САО АН СССР, октябрь 1979г.),

2. 4-м международном совещании "Магнитные звезды", (САО АН СССР, сентябрь 1980г.),

3. Международном совещании "Физика звездных атмосфер" (Ереван-Бюракан, июнь 1981г.),

4. Международном совещании "Звездные скопления и ассоциации" (САО АН СССР, сентябрь 1981г.),

5. Международном совещании "Магнитные звезды" (САО АН СССР, октябрь 1982г.),

6. б-м международном совещании "Магнитные звезды" (Рига-Саласпилс, апрель 1984г.),

7. Коллоквиуме MAC N90 "Пекулярные звезды верхней части главной последовательности" (Крым-Научный, июнь 1985г.),

8. Всесоюзном совещании "Звездные атмосферы" (САО АН СССР, октябрь 1985г.),

9. 7-м международном совещании "Магнитные звезды" (САО АН СССР, октябрь 1987г.),

10. 5-м международном совещании рабочей группы "Модели атмосфер и синтез спектров" (Вена, июль 1995г.),

11. Международном совещании "Магнитные поля химически пекулярных и родственных им звезд" (САО РАН, сентябрь 1996г.),

12. 4-м съезде астрономического общества (Москва, ноябрь 1997г.),

13. Международном совещании "Звездные атмосферы" (Крым-Научный, июнь 1997г.),

14. Всероссийской Астрономической Конференции (Санкт-Петербург, август 2001г.),

15. Региональной научной конференции "Теоретические и прикладные проблемы современной физики" (Ставрополь, сентябрь 2002г.).

Публикации по теме диссертации

Основные результаты диссертации изложены в 55 публикациях, в том числе получено два патента и одно авторское свидетельство:

1. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А. Устройство для ступенчатого изменения давления в камере интерферометра Фабри-Перо//1976, Астрофиз. Исслед.: Изв. САО, т. 8, с. 139-140.

2. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А. Анализатор круговой поляризации звездного магнитографа БТА// 1976, Сообщ.САО, No 16, с. 63-65.

3. Глаголевский Ю.В., Козлова К.И., Копылов И.М., Кумайгородская Р.Н., Лебедев B.C., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А. Первые измерения магнитных полей звезд на 6-метровом телескопе// 1977, Письма в Астрон.журн., т. 3, No 11, с. 500-502.

4. Глаголевский Ю.В., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А. Опыт эксплуатации ахроматического анализатора круговой поляризации для измерения магнитных полей звезд на БТА// 1978, Сообщ. САО, No 24, с. 61-72.

5. Глаголевский Ю.В., Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., Романюк И.И., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Драбек С.В. Первые измерения магнитных полей звезд на фотоэлектрическом магнитометре 6-метрового телескопа// 1979, Сообщ. САО, No 25, с. 5-16.

6. Glagolevskij Yu.V., Bychkov V.D., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chuntonov G.A., Shtol V.G., Iliev I.Kh. Magnetic Field of e UMa// 1981, Сообщ. САО, No 32, с. 27-28.

7. Bychkov V.D., Vikul'ev N.A., Georgiev O.Yu., Glagolevskij Yu.V., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Shtol V.G. Hydrogen Line Magnetometer on Spectrograph £?cm's//1981, Сообщ. САО, No 32, с. 33-34.

8. Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д., Чунтонов Г.А., Илиев И.Х., Найденов И.Д., Романюк И.И., Штоль В.Г. О некоторых параметрах Ар-звезды е UMa// 1982, Астрофиз.исслед.:Изв. САО, 1982, т 15, с. 14-20.

9. Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., Глаголевский Ю.В., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Романюк И.И., Драбек С.В. Комплекс для измерения магнитных полей на 6-метровом телескопе//1983, Изв. КрАО, т. 67, с. 170-171.

10. Романюк И.И., Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д., Найденов И.Д., Чунакова Н.М., Штоль В.Г. Измерения круговой поляризации в линиях//1981, IV сов.-фин. астрон. совещ., Ереван - Бюракан 10-14 июня 1981. Ереван с 41-43.

11. Kolev D., Stateva Iv., Koleva V., Glagolevskij Yu., Najdenov I. Zeeman Analyzer for the Coude-Spectrograph of the 2-m Telescope of Bulgarian National Astronomical Observatory // 1984, Магнитные звезды: Тез. докл. VI научн. совещ. подкомиссии No 4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр., Саласпилс, с 103-104.

12. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Бычков В.Д., Найденов И .Д. Магнитное поле ртутно-марганцевой звезды a And//1984, Магнитные звезды: Тез.докл-VI научн. совещ. подкомиссии No.4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр., Саласпилс, с. 18-19.

13. Штоль В.Г., Бычков В.Д., Викульев А.Н., Георгиев О.Ю., Глаголевский Ю.В., Драбек С.В., Найденов И.Д., Романюк И.И. Поляриметр-магнитометр для водородных линий//1985, Астрофиз. исслед. :Изв. САО, т. 19, с. 66-70.

14. Глаголевский Ю.В., Романюк И.Т., Бычков В.Д., Найденов И.Д. Об оценке магнитного поля HgMn-звезды a And // 1985, Письма в Астрон. журн. т. 11, No 2, с.107-111.

15. Гажур Э.Б. Найденов И.Д., Панчук В.Е., Перепелицын Е.И. Улучшение характеристик основного звездного спектрографа БТА. Повышение эффективности камеры No 1// 1986, Астрофиз. исслед. :Изв. САО. 1986. т. 23, с. 105-110.

16. Glagolevskij Yu.V., Bychkov V.D., Elkin V.G., Gazhur E.B., Nazarenko A.F., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chuntonov G.A., Shtol V.G. Instrumentation for Measurement of Stellar Magnetic Fields with the 6-m Telescope// 1988, Magnetic Stars: Proc. Intern. Meet, on the Problem "Physics and Evolution of Stars", Nizhnij Arkhyz, 12-17 Oct. 1987.Leningrad, p. 12-21.

17. Bychkov V.D., Glagolevskij Yu.V., Elkin V.G., Kopylova F.G., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chunakova N.M., Shtol V.G. Magnetic Fields and Other Parameters of

Chemically Peculiar Stars.II// 1989, Н.Архыз, 11 с. (Препр. САО АН СССР; No 29).

18. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Найденов И.Д., Штоль В.Г. Поиск слабых магнитных полей звезд // 1989, Астрофиз. исслед. :Изв. САО т. 27 с. 34-39.

19. Борисов H.B., Копылов И.М., Найденов И.Д. Комплекс поляризационных приборов для измерения магнитных полей на многоэлементных приемниках //1989, Сообщ. САО, No 60 с. 102-120.

20. Найденов И.Д. Способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий: Авторск. свид. No 1520358 Россия,МКИ 6 G 01 J 3/26//Спец. Астрофиз. Об-серв. No. 4048558/25-25; 3аяв.03.04.88; Опубл.07.11.89 Бюл. No 41; Приоритет (RU)

21. Najdenov I.D., Drabek S.V., Glagolevskij Yu.V. et al. New Device for Measurements of Zeeman Spectra // 1990, Mitt. Karl-Schwarzschild-Observ. Tautenburg, No 125, p. 114-116.

22. Bychkov V.D., Glagolevskij Yu.V., Elkin V.G., Kopylova F.G., Najdenov I.D., Ro-manyuk I.I., Chunakova N.M., Shtol V.G. Magnetic Fields and Other Parameters of Chemically Peculiar Stars.II // 1990, Bull. /SAO-North Caucasus, Vol. 30, p. 75-82.

23. Бычков В.Д., Глаголевский Ю.В., Елькин В.Г., Копылова Ф.Г., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Штоль В.Г. Магнитные поля и другие параметры химически пекулярных звезд.II //1990, Астрофиз. исслед. :Изв. САО, т. 30, 78-82.

24. Skulskij M.Yu., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Bychkov V.D. First Observations of /? Lyr in Fe II \^233 Line Made with a Magnetometer with the Fabry-Perot Interferometer // 1992, Stellar Magnetism: Proc.of Intern.Meeting of the Problem "Physics and Evolution of Stars", N.Arkhyz. 30 Sept.5 Oct. 1991. S-Pb., p. 204-206.

25. Efremov V.G., Najdenov I.D. On the Possibility of Polarimetric Measurements of Astrophysical Objects Using Quantum Optics // 1992, Сообщ. САО, вып. 69, с. 137145.

26. Somova Т.А., Somov N.N., Najdenov I.D. Estimation of AM Herculis Magnetic Field in the Region of Formation of Hydrogen Emission Line Broad Components // 1992, Сообщ. САО, вып. 69 с. 56-60.

27. Najdenov I.D. Magnetometer with a Fabry-Perot Interferometer // 1994, Bull. Spec. Astrophys. Obs, Vol. 38, p. 174.

28. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения температуры Авторск. свид.Ш 1818546 Россия,МКИ 6 G 01 J 3/453//Спец.Астрофиз. Обсерв. No. 4941852/25; За-яв.11.09.92; 0публ.20.03.94 Бюл. ^.6;Приоритет (RU)

29. Beskrovnaya N.G., Pogodin М.А., Najdenov I.D., Romanyuk I.I. Short-Term Spectral and Polarimetric Variability in the Herbig Ae Star А В Aurigae as an Indicator of the Circumstellar Inhomogeneity // 1995, Astron. Astrophys,Vol. 298, No 2, p. 585-593.

30. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения поляризации:Пат. 2031376 Россия,МКИ 6 G 01 J 4/04//Спец. Астрофиз. Обсерв., No 4800169/25; 3аяв.07.03.90; 0публ.20.03.95 Бюл. No.8; Приоритет (RU).

31. Beskrovnaya N., Pogodin М., Najdenov I., Romanyuk I. Inhomogeneities in the Circumstellar Envelope of the Ae Herbig Star AB Aur Intern.Conf.Celebrate Centenary Roy. Observ. Edinburg, 29 Aug. 2 Sept.,1994 //Astrophys.Space Sci. 1995. Vol. 224. No. 1-2, p. 429-430.

32. Beskrovnaya N., Pogodin M., Najdenov I., Romanyuk I. Spectral and polarimetric search for circumstellar inhomogeneities in the young Herbig star AB Aur // 1996 Disks and outflows around young stars, eds. S.Beckwith et al.,1996, Springer, CD ROM.

33. Najdenov I.D., Panchuk V.E. Zeeman Effect Measuring Devices in the Spectrometer of the BTA Nasmyth Foci// 1996, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 41, p. 143-147.

34. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+Ц// 1996, Препр. САО РАН, No 116 с. 1-34.

35. Najdenov I.D., Klochkova V.G., Panchuk V.E., Zeeman Effect Measurements at the 6-m telescope// 1996, ASP Conf. Ser., 108, p. 259-261.

36. Panchuk V.E., Najdenov I.D., Klochkova V.G., Ivanchik A.B., Yermakov S.V., Murzin V.A. On the Problem of High Spectral Resolution Observations of Faint Objects // 1997, Bull. Spec. Astrophys. Observ., Vol. 44, p.127-131.

37. Soraov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+14 //Stellar Magnetic Fields: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 13-18 May 1996, Eds. Yu. V.GlagoIevskij, I. I. Romanyuk.M., 1997,p. 141-142.

38. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Linear Polarization of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar PQ Gem (RE 0751+Ц). //Труды IV съезда Астрономического общества, 19-29 ноября 1997 г. М., 1998, с. 163.

39. Soraov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D. Linear Polarization of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar PQ Geminorum// 1998, Astron. Astrophys, Vol., 335, No 2, c. 583-586.

40. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Oscillations in Optical Spectrum of the Intermediate Polar RE 0751+14 // 1998, Astron. Astrophys, Vol., 332, No 2, p. 526-540.

41. Kartasheva T.A., Svechnikov M.A., Romanyuk I.I., Najdenov I.D. Polarimetric Study of the Wolf-Rayet Eclipsing Binary CQ Cephei // 1998, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 46, p.130-139.

42. Najdenov I.D. The Technique of Measuring Four Stokes Parameters// 1998, Bull. Spec. Astrophys. Obs.,Vol 45, p.117-119.

43. Najdenov I.D. Quantum Optics Techniques for Magnetic Field Measurements.// Magnetic Fields of Chemically Peculiar and Related.

Stars: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 24-27 Sept 1999/Eds. Yu. V. Glagolevskij I.I. Romanyuk.M., 2000, p. 243-249

44. Панчук B.E., Клочкова В.Г., Найденов И.Д. Спектральный комплекс фокуса Нэсмит-2 6-метрового телескопа БТА.1. Эшелле-спектрограф с большим диаметром коллимированпого пучка//1998, Н.Архыз, 18 с.:ил.(Препр. САО РАН; No 135).

45. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Quasi-Periodic Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.0+5353 (V405 Aur)// 1999, H. Архыз, 18 с. :ил. (Препр. САО РАН, No 143).

46. Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D. Detection of Monochromatic Quasi-Periodic Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.0+5353 (V405 Aur) -Magnetic Fields of Chemically Peculiar and Related Stars: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 24-27 Sept 1999/ Eds. Yu. V. Glagolevskij, 1.1. Romanyuk. M.,2000. p. 229.

47. Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D. Discovery of Monochromatic Quasi-Periodic Oscillations in the Optical Spectrum of the Intermediate Polar RX J0558.0+5353 (V405 Aur) // 2000, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 50, p. 80-90.

48. Романенко В.П., Найденов И.Д., Бычков В.Д. Двухканальный поляриметр САО РАН для телескопа ЦЕЙСС-1000 // 2001, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 51, p. 130-139.

49. Панчук B.E., Клочкова В.Г., Юшкин M.B., Романенко В.П., Найденов И.Д., Ермаков С.В. Эшелле-спектрополяриметр первичного фокуса БТА// 2001, Н.Архыз, 23 с.:ил. (Препр. САО РАН, No 159).

50. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Юшкин М.В., Романенко В.П., Найденов И.Д., Ермаков С.В. Спектральный комплекс фокуса Нэсмит 6-м телескопа БТА. IX. Светосильный эшелле-спектрополяриметр // 2001, Н.Архыз, 27 с.:ил. (Препр. САО РАН, No 160).

51. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Найденов И.Д. Спектроскопия звезд на БТА: новые возможности В сб. "Всероссийская Астрономическая Конференция", г. С.-Петербург, 6-12 августа 2001. Тезисы докладов, с. 139.

52. Najdenov I.D. Temporal correlation analysis of V603 Aql radiation intensity// 2002, Bull., Spec. Astrophys. Obs., Vol. 53, p. 29-32.

53. Najdenov I.D., Valyavin G.G., Fabrika S.N., Borisov N.V., Burenkov A.N., Vikul'ev N.A., Moiseev S.V., Kudryavtsev D.O., Bychkov V.D. A spectropolarimeter based on the 6-m telescope fast prime focus spectrograph // 2002, Bull. Spec. Astrophys. Obs., Vol. 53, p.124-130.

54. Панчук B.E., Клочкова В.Г., Пискунов H.E., Монин Д.Н., Юшкин М.В., Ермаков С.В., Найденов И.Д. Комплекс аппаратуры для спектроскопических исследований звезд на 6-м телескопе БТА// 2002, Н.Архыз,11 с. :ил. (Препр САО РАН, No 170).

55. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Найденов И.Д., Монин Д.Е., Юшкин М.В., Ермаков С.В. Комплекс спектральной аппаратуры 6-метрового телескопа БТА для исследования звезд!/ Материалы региональной научной конференции "Теоретические и прикладные проблемы современной физики", г.Ставрополь, 20-23 сентября 2002 г. Тезисы докладов, с. 90-93.

Основные результаты работы, выносимые на защиту

На защиту выносятся:

1. Результаты разработки и внедрения на б-метровом телескопе поляриметрических устройств:

• для поляриметрии протяженных объектов на спектрографах фокуса Нэсмит-1;

• с перестраиваемым расстоянием между двумя изображениями звезды, для спектрографов фокуса Нэсмит-1 и Нэсмит-2;

• устройства на основе ромбов Френеля, с возможностью измерения 4-х параметров Стокса, для спектрографов фокуса Нэсмит-2.

2. Результаты реконструкции спектрографов 6-метрового телескопа с целью измерения параметров поляризации излучения:

• светосильного спектрографа среднего разрешения в первичном фокусе;

• спектрографа среднего разрешения в фокусе Нэсмит-1;

• основного звездного спектрографа с камерой Шмидта в фокусе Нэсмит-2.

3. Результаты разработки для 6-метрового телескопа механических конструкций 3-х эшелле-спектрографов высокого разрешения с возможностью исследования поляризации:

• эшелле-спектрографа первичного фокуса (PFES);

• многомодового светосильного эшелле-спектрографа в фокусе Нэсмит-2 (РЫСЬ);

• кварцевого спектрографа с мозаичной эшелле в фокусе Нэсмит-2 (НЭС).

4. Результаты исследований позиционных и фотометрических характеристик спек-трополяри метрических приборов 6-метрового телескопа.

5. Метод квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса, основанный на применении специальной формы модуляции сигнала и реализованный на специально разработанном двухканальном поляриметре.

6. Способы исследования характеристик излучения (поляризации, величины магнитного поля, цветовой температуры), при помощи корреляционных функций интенсивности, реализованные на специально разработанном поляризационном интерферометре интенсивностей.

7. Способ измерения величины зеемановского расщепления спектральных линий при помощи интерферометра Фабри-Перо.

Личный вклад автора

1. Автором предложены и внедрены следующие способы поляриметрических исследований:

• способ и устройство для квазиодновременного измерения четырех параметров Стокса;

• способы и устройство для измерения поляризации, температуры и величины магнитного поля путем вычисления корреляционных функций;

• способ измерения зеемановского расщепления спектральных линий при помощи интерферометра Фабри-Перо.

2. Автором рассчитаны параметры поляриметрической оптики к приборам, внедренным на 6-метровом телескопе.

3. Автором разработаны оптико-механические конструкции поляриметрической аппаратуры 6-метрового телескопа.

4. Автором разработаны механические конструкции и узлы трех спектрографов высокого разрешения 6-метрового телескопа.

5. Автором разработана технология сборки, установки и монтажа спектрографов и поляриметрических устройств на телескопе.

В совместных публикациях автору принадлежит равный с соавторами вклад в получении и обработке экспериментальных данных.

Структура, объем и содержание диссертации

Диссертация состоит из Введения, семи глав и Заключения. Общий объем диссертации составляет 276 страниц, 96 рисунков, 8 таблиц, библиография содержит 258 наименований.

7.3.3. Выводы к главе 7

Приведены примеры научного использования поляриметрической и спектрополяримет-рической аппаратуры БТА, а также методов, описанных в главах 1-6. Показано, что: при исследовании поляризованного излучения в спектральных линиях классическими методами, разработанная технология обеспечивает точности, определяемые статистикой фотонов. В результате, в частности, исследованиям стал доступен новый класс объектов (холодные гиганты и сверхгиганты), для которых на БТА поставлена программа поиска эффективных магнитных полей.

Для спектрополяриметрических измерений со средним и высоким спектральным разрешением стали доступны объекты до 15 звездной величины включительно, что резко расширяет класс исследуемых объектов.

Применение спектрополяриметрии с высоким спектральным разрешением к исследованиям звезд с газопылевыми оболочками позволяет разделить излучение, формирующееся в фотосфере звезды и в околозвездной оболочке.

Внедрены методы измерения 4-х параметров Стокса в пределах профилей спектральных линий, причем эти измерения выполняются сразу для большого числа линий. Это открывает возможности принципиально новой стратегии организации исследований по накоплению статистических данных о поверхностных магнитных полях.

Спектрополяриметрические исследования промежуточных поляров, проведенные при помощи двух независимых методик, позволили обнаружить свойство излучения содержать информацию о величине магнитного поля и периоде компонента системы только в обыкновенном или необыкновенном луче анализатора поляризации, независимо от конфигурации анализатора поляризации.

Заключение

Проведенные автором многолетние экспериментальные исследования завершились разработкой и внедрением ряда приборов на БТА и других телескопах САО. В итоге астрофизики получили широкий набор поляриметрических приборов, перечисленных ниже.

1. Широкополосные приборы для исследования поляризованного излучения

1. Фотометр-поляриметр на основе матрицы ПЗС (Амирханян и др., 2000).

2. Двухканальный поляриметр (Ефремов и Найденов, 1990).

3. Поляризационный интерферометр интенсивностей (Ефремов и Найденов, 1992).

2. Многоканальные приборы для исследования поляризованного излучения в узких спектральных полосах

1. Светосильный спектрограф первичного фокуса БТА (ДЩ); (Найденов и др., 2002), с матрицей ПЗС 1160x1040 элементов;

2. Эшелле-спектрограф умеренного разрешения КРАБ (Монин и Панчук, 2001), с матрицей ПЗС 1024x1024 элементов;

3. Эшелле-спектрограф первичного фокуса БТА (PFES), (Панчук и др., 2001), с матрицей ПЗС 1160x1040 элементов;

4. Основной звездный спектрограф ОЗСП (Панчук, 2001), с матрицей ПЗС 1160x1040 элементов;

5. Светосильный многомодовый эшелле-спектрограф РЫСЬ (Панчук и др., 1999а, 2001), с матрицей ПЗС 1160x1040 элементов;

6. Кварцевый эшелле-спектрограф высокого разрешения НЭС (Панчук и др., 19996), с матрицей ПЗС 2048x2048 элементов (Панчук и др., 2002).

БТА, являясь единственным отечественным крупным наземным телескопом, оснащен набором спектрографов, позволяющих выполнять наблюдения разнообразных астрофизических объектов в оптимальных режимах. Одновременно с оснащением телескопа спектральной аппаратурой, ориентированной, преимущественно, на исследования звезд, соискателем решена задача создания спектрополяриметрического комплекса первичного фокуса и фокусов Нэсмита. Разработанная спектрополяриметрическая аппаратура перекрывает диапазон спектральных разрешений R=300-60000. Мы показали возможность достижения R=96000 в режиме спектрополяриметрических наблюдений на БТА. Методы, разработанные в диссертации, позволяют измерять поляризацию как классическими методами, так и путем вычисления корреляционных функций в широком диапазоне длин волн. Это, в целом, обеспечивает хороший спрос на разработанную аппаратуру.

Статистика расписаний наблюдений на БТА за последние годы показывает, что для наблюдений на спектрополяриметрических приборах, разработанных соискателем, выделяется более 20 ночей в полугодие, в частности, выполняются следующие программы.

1. Спектрополяриметрия звезд на стадии AGB и post-AGB (Клочкова В.Г., С АО РАН).

2. Спектрополяриметрия пульсирующих звезд (Kochukhov О.P., Uppsala, Sweden).

3. Магнитные поля Am и Hq-Mn звезд (Кудрявцев Д.О., САО РАН).

4. Спектрополяриметрия горячих звезд с оболочками (Мирошниченко А.С., Toledo, USA).

5. Магнитное картирование CP звезд (Piskunov N.E, Uppsala, Sweden).

6. Вертикальный градиент магнитного поля в атмосферах CP звезд (Романюк И.И., САО РАН).

7. Осцилляции в катаклизмических переменных (Сомов Н.Н., САО РАН).

8. Магнитные поля белых карликов (Фабрика С.Н., САО РАН).

9. Зееман-доплеровское картирование CP звезд (Хохлова B.JI., ИНАСАН).

Кроме этого, спектрографы высокого разрешения (НЭС, РЫСЬ, PFES), в разработке которых автор принял активное участие, используются для выполнения всего объема спектроскопических наблюдений с высоким разрешением на БТА, и на эти наблюдения выделяется не менее 60 ночей в год.

На основе наблюдательных материалов, полученных с помощью приборов, внедренных соискателем на БТА в разные годы, сотрудниками САО и других астрономических учреждений опубликовано свыше сотни научных статей, защищены 8 кандидатских диссертаций: Пискунов Н.Е. (1984), Клочкова В.Г. (1985), Романюк И.И. (1986), Удовиченко С.Н. (1987), Елькин В.Г. (1998), Кудрявцев Д.О. (2002), Юшкин М.В. (2002), Ермаков С.В. (2002); и одна докторская диссертация — Глаголевский Ю.В. (1988).

Перспективы направления

Одной из современных тенденций астрофизического приборостроения является стремление максимально автоматизировать процесс получения экспериментального материала. В случае БТА эта задача решается за счет того, что механические приводы подвижных оптических и поляризационных элементов всех спектрополяриметров спроектированы и изготовлены так, что этими приборами можно управлять как посредством удаленных электрических пультов, так и при помощи ЭВМ. Таким образом обеспечена возможность выполнения спектрополяриметрических наблюдений с дистанционным управлением. К настоящему времени дистанционным управлением обеспечены основные виды спектрополяриметрических наблюдений на БТА. Развитие работ по автоматизации позволит повысить эффективность использования спектрополяриметрического комплекса в целом.

Укажем на еще один важный момент, заставляющий уделять особое внимание автоматизации спектрополяриметров. Часть ночей, пригодных для обычных спектроскопических наблюдений, может оказаться непригодной для спектрополяриметрических наблюдений, особенно в режимах измерения линейной поляризации (из-за дымки и пр. атмосферных эффектов, влияющих на поляризационные свойства излучения). Следовательно, необходимо иметь возможность быстрой трансформации спектрополяриметров в спектрографы и обратно. Это требование учтено нами при конструировании вышеперечисленных приборов.

Особое значение имеет то обстоятельство, что дальнейшая модернизация существующих спектрографов не потребует значительной реконструкции внедренных поляриметрических устройств. Так, например, переход на спектрографе НЭС с матрицы ПЗС 1160x1040 элементов на матрицу ПЗС 2048x2048 элементов проведен без изменений в спектрополяриметрических узлах. Или, например, после замены спектрографа СП-124 в фокусе Нэсмит-1 на эшелле-спектрограф среднего разрешения КРАБ, все ранее разработанные поляриметрические устройства могут быть также использованы без реконструкции.

Камеры большинства спектрографов имеют вынос фокальной плоскости, достаточный для использования, кроме классических (медленных) матриц ПЗС, и счетчиков фотонов нового поколения. Это открывает перспективу эффективного использования методов, описанных в главе 6.

Для получения принципиально новой информации об астрофизических объектах необходимо регистрировать все характеристики излучения, в том числе поляризационные параметры высших порядков. Именно этот путь, очевидно, может привести к принципиально новым научным результатам, и именно таким видится нам будущее спектропо-ляриметрии на БТА.

В результате исследований характеристик поляриметрических и спектрополяриметрических приборов, применения этих приборов для обеспечения плановых наблюдений, анализа наблюдений по ряду научных программ, а также оценки перспектив развития, можно утверждать, что в данной работе создана инструментальная и методическая база для ряда новых направлений, в основу которых положены спектрополяриметрические наблюдения на 6-м телескопе БТА.

Работы по созданию комплекса спектрополяриметрической аппаратуры 6-метрового телескопа БТА выполнены в рамках научных тем планов НИР САО:

Исследование магнитнывх полей и химических аномалий у пекулярных звезд", "Эшелле-спектрометр с большим коллимированным пучком " "Модернизация спектральной аппаратуры БТА", "Модернизация комплекса БТА и методов наблюдений на нем".

Работы выполнены при частичной финансовой поддержке ФЦНТП "Астрономия", РФФИ (проекты 93-02-02958а, 94-02-03281а, 01-02-16093а, 02-0216085), Американского фонда гражданских исследований (CRDF, проект RP1-2264).

Благодарности

Автор благодарит научного консультанта работы Панчука В.Е., а также Балегу Ю.Ю., Борисова Н.В., Викульева Н.А., Клочкову В.Г., Сомова Н.Н., Сомову Т.А., Пе-репелицына Е.И., Юшкина М.В., — за помощь, оказанную на различных этапах работы.

1. Алексеев Г.Н., Драбек С.В., Саморуков Г.С.// 1983.Известия Крымской АО, 67, 177

2. Алявдин М. С., Афанасьев В. JL, Берлин А. Б., Буренков А. Н., Завадская О. О.// 1988, Сообщ. САО, 59, 68

3. Анжел и др. (Angel J. R., P. Landstreet J.D.)// 1970, ApJ, 160, L147

4. Амирханян и др. (Amirkhanyan V.R., Vikul'ev N.A., VlasukV.V., Stepanian D.A.)// 2000, Bull.Spec.Astrophys.Obs., 50, 142

5. Анжел и др. (Angel J. R. P., Landstreet J.D., Oke J.B.)// 1972, ApJ, 171, Lll

6. Анжел и др.(Angel J. R. P., Borra E.F., Landstreet J.D.)// 1981, ApJS, 45, 457

7. Андерсон и ^.(Anderson C.M., Hartmann L.W., Bopp B.W.)// 1976, ApJ, 204, L51

8. Андерсон и дp.(Anderson C.M., Nordsieck K.H.)// 1978, in: "High resolution spectrometry", Proc. of the 4th Coll. on Astrophysics, Trieste, July 3-7, 1978, ed. by M. Hack, 536

9. Афанасьев В.JI.// 2001, частное сообщение.

10. Афанасьев В.Л., Гажур Э.Б., Панчук В.Е. // Авт. свид. №1236325, Бюлл. "Открытия, изобретения" 1986, 21, 172.

11. Афанасьев В.Л., Липовецкий В.А., Михайлов В.П., Назаров Е.А., Шаповалова А.И., 1991// Астрофизические исследования (Известия САО), 31, 128

12. Ахманов С. А., Дьяков Ю. Е., Чиркин А. С.// 1981, Введение в статистическую радиофизику и оптику. Москва, Наука, с. 252

13. Бадранд (Baudrand J., Bohm Т.)// 1992, A&A, 259, 711

14. Бакулин П. И., Кононович Э. В., Мороз В. И.// 1974, Курс общей астрономии, Москва, Наука, 211 с.

15. Балега И.И., Верещагина Р.Г., Маркелов С.В. и др.// 1979 Астрофизические исследования (Известия САО), 11, 248

16. Баранн (Baranne А.)// 1972, in "Auxiliary instrumentation for large telescopes" Proc. ESO/CERN Conf. Ed.by S.Lautsen, A.Reiz, p.227.

17. Бенеш и Стронг (W.Benesch, J.Strong)// 1951, JOSA, 41, 252

18. Бердюгин A.B., Шаховской H.M.// 1993, Изв. КрАО, 87, 122

19. Бергнер Ю.К., Крат А.В., Морозова С.М., Панчук В.Е., Погодин М.А., Чунтонов Т.к.// 1978, Астрофиз. исслед. (Известия САО), 10,

20. Бескровная и др. (Beskrovnaya N., Pogodin М., Najdenov I., Romanyuk I.)// 1995, Astron. Astrophys., 298, 585-593

21. Бескровная и др. (Beskrovnaya N., Pogodin M., Najdenov I., Romanyuk I., Astro-phys.Space Sci.)// 1995, 224, 429-430

22. Бескровная и др. (Beskrovnaya N., Pogodin M., Najdenov I., Romanyuk I.)// 199G, S. Beckwith et al., 1996, Springer, CD ROM.

23. Борисов H.B., Копылов И.М., Найденов И.Д., Сообщения САО// 1989, 60, 102

24. Борра (Borra E.F.)// 1976, PASP, 88, 548

25. Борн М., Вольф Э.// 1973, Основы оптики, Наука, 625

26. Борра и Ваган (Borra E.F., Vaughan А.Н.)// 1977, ApJ, 216, 462

27. Борра и Ландстрит (Borra E.F., Landstreet J.D.)// 1973, ApJ, 185, L139

28. Борра и Ландстрит (Borra E.F., Landstreet J.D.)// 1980, ApJS, 42, 421

29. Борра и др. (Borra E.F., Fletcher J.M., Poeckert R.)// 1981, ApJ, 247, 569

30. Боуэн (I.S.Bowen)// 1938, ApJ, 88, 113

31. Боуэн (I.S.Bowen)// 1952, ApJ,116, 1

32. Боуэн (I.S.Bowen)// 1938, ApJ, 88, 113

33. Боуэн (I.S.Bowen)// 1952, ApJ, 116, 1

34. Браун и Твисс (Brown H. R., Twiss R. Q.)// 1956, Nature 177, 27.

35. Бычков и др. (Bychkov V.D., Glagolevskij Yu.V., Elkin V.G., Kopylova F.G., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chunakova N.M., Shtol V.G.)// 1989, Препр.САО АН СССР, N29

36. Бычков В.Д., Глаголевский Ю.В., Елькин В.Г., Копылова Ф.Г., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Штоль В.Г.// 1990, Астрофиз.исслед.:Изв.САО, 30, 78-82

37. Бычков и др. (Bychkov V.D., Vikul'ev N.A., Georgiev O.Yu., Glagolevskij Yu.V., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Shtol V.G.)// 1981, Сообщ.САО,32, 33-34

38. Бэбкок (Babcock H.)// 1947, Astrophys. J., 105, 105-119

39. Бэбкок (Babcock H.)// 1960, Astrophys. J., 132, 521

40. Бэбкок (Babcock H.W.)// 1947, ApJ, 105, 105

41. Бэбкок (Babcock H.W.)// 1953, ApJ, 118, 387

42. Бэбкок (Babcock H.W.)// 1958, ApJS, 3, 141

43. Бэбкок (Babcock H.W.)// 1962, in: "Astronomical techniques", ed. by W.A.Hiltner, Univ. of Chicago Press

44. Ваган и Зирин (Vaughan A.H.Jr., Zirin H.)// 1968, ApJ, 152, 123

45. Ваган и Манч. (Vaughan A.H.Jr., Munch G.)// 1966, AJ, 71, 184

46. Васильев A.C., Евзеров A.M., Лобачев M.B., Пейсахсон И.В.// 1977, Оптико-механич. промышл., 2, 31

47. Вальравен (J.H.Walraven)// 1972, In ESO/CERN Conf. "Auxiliary Instrumentation for Large Telescopes", Eds. S.Lautsen and A.Reiz, p.175.

48. Викульев H.A, Клочкова В.Г., Панчук В.Е.// 1993, Высокое спектральное разрешение на коллимированных пучках малого диаметра (конкурсная работа 1993 года, рукопись).

49. Всшстенкрофт и др. (Wolstencroft R.D., Cormack W.A., Campbell J.W., Smith R.J.)// 1983, MNRAS, 205, 23

50. Гажур Э.Б., Найденов И.Д., Панчук B.E., Перепелицын Е.Н.// 1986, Астрофиз. исслед. (Изв.САО), 23, 105

51. Гажур Э.Б., Клочкова В.Г., Панчук В.Е.// 1990, Письма в АЖ, 16, 473

52. Гандорфен и Повел (Gandorfen A.M., Povel Н.Р.)// 1997, Astron. Astrophys., 328, 381

53. Гик и Вилкок (Geake J.E., Wilcock W.L.)// 1957, MNRAS, 117, 380

54. Грифин и Ганн (Griffin R.F., Gunn J.E.)// 1974, ApJ, 191, 545

55. Гирард (Girard A.)// 1960, Optica Acta, 7, N1, 81

56. Гудмен Дж.// 1988, Статистическая оптика, Москва, "Мир", с. 26

57. Глаголевский Ю.В., Рылов B.C., Щеглов П.В., Чунтонов Г.А.// 1975, в сб. Новая техника в астрономии, 5, 7

58. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Бычков В.Д., Найденов И.Д.// 1984, Магнитные звезды: Тез.докл.VI науч.совещ. подкомиссии No.4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр. 1984-Саласпилс, 18-19.

59. Глаголевский Ю.В., Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., И.И.Романюк И.И., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Драбек С.В.// 1979, Сообщ. Спец. астрофиз. обсерв., 25, 5

60. Глаголевский Ю.В., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А.// 1978, Сообщ.САО, 24, 61-72

61. Глаголевский Ю.В., Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., Романюк И.И., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Драбек С.В.// 1979, Сообщ.САО, 25, 5-16

62. Глаголевский и др. (Glagolevskij Yu.V., Bychkov V.D., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Chuntonov G.A., Shtol V.G., Iliev I.Kh.)// 1981, Сообщ.САО, 32, 27-28

63. Глаголевский Ю.В., Козлова К.И., Копылов И.М., Кумайгородская Р.Н., Лебедев B.C., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Т.к.// 1977, Письма в астрон.журн., 3, No.ll, 500-502

64. Глаголевский Ю.В., Романюк И.И., Найденов И.Д., Штоль В.Г.// 1989, Астро-физ.исслед.:Изв.САО, 27, 34-39

65. Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д., Чунтонов Г.А., Илиев И.Х., Найденов И.Д., Романюк И.И., Штоль В.Г.// 1982, Астрофиз.исслед.:Изв. САО, 15, 14-20

66. Глаголевский Ю.В., Романюк И.Т., Бычков В.Д., Найденов И .Д.// 1985, Письма r астрон.журн., 11, No.2, 107-111

67. Глаголевский и др. (Glagolevski Yu.V., Klochkova V.G., Kopylov I.M.)// 1986, In: Upper Main Sequence Stars with Anomalous Abundances. C.R.Cowley et. al. (Eds.), Proc. IAU Coll. 90, 29.

68. Глаголевский Ю.В., Найденов И.Д., Романюк И.И., Чунакова Н.М., Чунтонов Г.А.// 1978, Сообщ. Спец. астрофиз. обсерв., 24, 61

69. Глаголевский Ю. В.// 1988, Проблемы происхождения и эволюции магнитных полей химически пекулярных звезд, Докт. дис., Нижний Архыз.

70. Гнедин и Нацвлишвили (Gnedin Yu.N., Nansvlishvili Т.М.)// 2000, Astrophys. Spase Phys,. 10, 1-85

71. Гнедин Ю. H., Борисов Н. В. и Нацвлишвили Т. М.// 1990, Письма в астрон.журн., 16, No.7, 635

72. Гудрих (Goodrich R.W.)// 1991, PASP, 103, 1314

73. Гудрих и др. (Goodrich R.W., Cohen М.Н., Putney А.)// 1995, PASP, 107, 179

74. Гусев О.Н., Зандин Н.Г., Лобачев М.В.// 1976, Оптико-механич. промышл., 12, 63

75. ДОдорико и др. (D'Odorico S., M.Ghigo, D.Ponz. ESO Sci. Rep. N6-July 1987

76. Домбровский В.А., Новочадова H.B.// 1953, Вестник ЛГУ, сер.мат.,физ., 30

77. Драбек и др. (Drabek S. V., Kopylov I. М., Somov N.N., Somova Т.A.)// 1986, As-trofiz.Issled.rlzvestiya SAO, 22, 64

78. Дрисен и др. (Drissen L.,Moffat A.F.G.,Bastien P.,Lamontague R.)// 1998, MNRAS, 287, 7

79. Диего (F.Diego)// 1993, Appl. Opt., 32, 6284

80. Диего и Уокер (F.Diego, D.D.Walker)// 1985, MNRAS, 217, 347

81. Донати и Камерон (Donati J.-F., Cameron A.C.)// 1997, MNRAS, 291, 1

82. Донати и др. (Donati J.-F., Catala C., Wade G.A., Gallou G., Delaigue G., Rabou P.)// 1999, A&AS, 134, 149

83. Жакино Ж.// 1962, УФН, 78, 123

84. Жуковский В.Н.// 2001, Научно-технический отчет САО, №279

85. Елькин В. Г.// 1998, Исследования магнитных полей некоторых типов звезд с химическими аномалиями. Канд. дис., Нижний Архыз.

86. Ермаков С. В.// 2002, Спектроскопические исследования атмосфер маломассивных звезд. Канд. дис., Нижний Архыз.

87. Ермаков и Панчук (Yermakov S.V., Panchuk V.E.)// 1996, Bull. SAO, 39, 161-163

88. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения поляризации:Пат.2031376 Россия,МКИ 6 G 01 J 4/04//Спец. Астрофиз.06cepB.No.4800169/25; За-яв.07.03.90;0публ.20.03.95 Бюл. Но.8;Приор.Приор.(Еи)

89. Ефремов В.Г., Найденов И.Д. Способ измерения температуры: Авторск. свид-No 1818546 Россия,МКИ 6 G 01 J 3/453//Спец.Астрофиз.Обсерв.Г4о.4941852/25; За-яв.11.09.92;0публ.20.03.94 Бюл. No.6;HpHop.npnop.(RU)

90. Ефремов и Найденов (Efremov V.G., Najdenov I.D.)// 1992, Сообщ.САО, 69,137-145

91. Жакино (Jacquinot P.)// 1954, JOSA, 44, 761

92. Жакино П.// 1962, УФН, 78, 123

93. Жуковский В.Н.// 2001, Научно-технический отчет САО, №279

94. Зандин Н.Г., Гусев О.Н., Пейсахсон И.В.// 1977, Оптико-механич. промышл., 6, 20

95. Зирин (Zirin Н.)// 1967, Ann. Rev. Astron. & Astrophys., 5, 139

96. Иоаннисиани Б.К.// 1971, Астрофиз.Исслед.:Изв.САО, 3

97. Иоаннисиани Б.К. и Неплохое Е.М.// 1979, в сб. Новая техника в астрономии, 6, 12

98. Карасев В. П., Масалов А. В.// 1993, Опт. и спектр.,74, 928

99. Карташева и др. (Kartasheva Т.A. Svechnikov М.А., Romanyuk I.I., Najdenov I.D.)// 1998, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 46, 130-139

100. Кемик (Kemic S. B.)// 1974, in: Joint Institute for Laboratory Astrophysics Report, No 113, University of Colorado.

101. Клейтон (Clayton G.C.) 1996, Publ. Astr. Soc. Pacific, 108, p.225.

102. Клышко Д. Н.// 1988, УФН, 154, 133

103. Клышко Д. Н.// 1997, ЖЭТФ, 111, вып. 6, 1955

104. Кругер М. Я., Панов В. А., Кулагин В. В., Погарев Г. В., Кругер Я.М.,Левинзон А. М.// 1967, Справочник конструктора оптикомеханических приборов, 83

105. Кувшинов В.М., Левитан Б.И.// 1983, Сообщ. САО, 38, 5

106. Кларк (Clarke D.) 1973, А&А, 24, 165

107. Кларк и др. (Clarke D., McLean I.S.) 1975, MNRAS, 172, 72

108. Клочкова В.Г., Панчук В.Е., Рядченко В.П.// 1991, Письма в Астрон. журн., 17, 645

109. Клочкова В.Г.// 1995, Эшелле-спектрометр высокого разрешения (РЫСЬ) 6-м телескопа. Оперативная инструкция. Научно-технический отчет САО N 243

110. Клочкова В.Г. и Панчук В.Е.// 1991а, Препринт САО РАН, N 70.

111. Клочкова В.Г., Панчук В.Е.// 19916, Астрофиз. исслед. (Известия САО), 33, 3

112. Клочкова В.Г., Панчук В.Е.// 1998, Бюллетень САО, 44, 39

113. Клочкова В.Г.// 1995, Эшелле-спектрометр высокого разрешения (РЫСЬ) 6-м телескопа. Оперативная инструкция. Научно-технический отчет САО N243

114. Клочкова В.Г., Ермаков С.В., Панчук В.Е., Таволжанская Н.С., Юшкин М.В.// 1999, Препринт САО РАН, N137

115. Клочкова и др. (Klochkova V.G., Panchuk V.E., Szczerba R., Volk К.)// 19996, As-tron. Astrophys., 345, 905.

116. Клочкова В. Г.// 1985, Спектроскопические исследования химически пекулярных звезд разного возраста. Канд. дис, Тарту.

117. Клочкова и Копылов (Klochkova V.G., Kopylov I.M.)// 1986, In: Upper Main Sequence Stars with Anomalous Abundances. C.R.Cowley et. al. (Eds.), Proc. IAU Coll. 90, 159

118. Клочкова В.Г.// 1991, Спектроскопические проявления эволюции звездных атмосфер. Дисс. д.ф.-м.н., Нижний Архыз.

119. Клочкова В.Г.// 1995, Научно-технический отчет САО РАН, N243

120. Клочкова (Klochkova V.G.// 1998, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 44, 5

121. Клочкова В.Г.// 1998, Научно-технический отчет САО РАН, N 259

122. Клочкова В.Г., Щерба Р., Панчук В.Е.// 2000а, Письма в Астрон. журн., 26, 510.

123. Клочкова В.Г., Панчук В.Е.// 1998, Бюллетень САО, 44, 39

124. Клочкова В.Г., Панчук В.Е., Юшкин М.В.// 2002, Препринт САО РАН N168

125. Клочкова В.Г., Панчук В.Е., Юшкин М.В.// 2002, Препринт САО РАН N168

126. Князев А.Ю., Шергин B.C. OS Linux и система обработки астрономических данных MIDAS в Linux// 1994, Отчет САО РАН N226

127. Кавабата и др. (Kawabata K.S., Okazaki A., Akitava Н., Hirakata N., Hirata R., Ikeda Y., Kondon M., Masuda S., Seki M.)// 1999, PASP, 111, 898

128. Кэмп и др. (Kemp J.C., Swedlund J.B., Landstreet J.D., Angel J.R.F.)// 1970, ApJ, 161, L77

129. Кизель В.А., Красилов Ю.И., Шамраев B.H.// 1964, Оптика и спектроскопия, 17, 461

130. Коуэн и Кухи (Cohen М., Kuhi L.V.)// 1977, Astrophys. J., 213, 79

131. Кудрявцев Д. О., 2002// Поиск и исследование магнитных полей различной конфигурации у химически пекулярных звезд. Канд. дис., Нижний Архыз.

132. Кларк (Clarke D.) 1973, А&А, 24, 165

133. Колев и др. (Kolev D., Stateva Iv., Koleva V., Glagolevskij Yu., Najdenov I.)// 1984, Магнитные звезды: Тез.докл.У1 науч.совещ. подкомиссии No.4 "Магнитные звезды", Рига, 10-12 апр., 1984, Саласпилс, 103-104

134. Кэмп и др. (Kemp J.C., Svedlund J.B., Landstreet J.D., Anjel J.R.P.)// 1970 Astro-phys.J. Lett. 161, L77

135. Ландстрит и Анжел (Landstreet, J.D., Angel J.R.)// 1975, ApJ, 196, 819

136. Ландстрит и др. (Landstreet J.D., Borra E.F., Angel J. R., F. Illing R.M.)// 1975, ApJ, 201, 624

137. Лунд и Ферле, (G.Lund, R.Ferlet)// 1984 ESO Messenger, 36, 2

138. Маккаи (Mackay C.D.)// 1982, SPIE, 331, 146

139. Максутов Д. Д.//1946, Астрономическая оптика, ОГИЗ Москва, Ленинград, с.340

140. Маркелов С.В., Мурзин В.А., Борисенко А.Н. S1000. Система регистрации астрономических изображений на матрице ПЗС 1040x1160. Нижний Архыз, 1995, 24с

141. Маклар (McClure R.D., Fletcher J.M., Nemec J.M.)// 1980, ApJ, 238, L35

142. Маклин и др. (McLean I.S., Heathcote S.R., Paterson M.J., Fordham J., Shortridge K.)// 1984, MNRAS, 209, 655

143. Маларев В.А., Медведев А.Б., Неплохов E.M.// 1979, в сб. Новая техника в астрономии, 6, 72

144. Маланушенко др. (Malanushenko V. P., Polosukhina N. S., Weiss W. W.)// 1992, Astron. Astrophys 259, 567

145. MIDAS Users Guide. Vol. A, B. IPG ESO 92NOV.

146. Матис и Стенфло (Mathys G., Stenflo J.O.)// 1986, A&A, 168, 184

147. Миллер (Miller J.S., Robinson L.B., Schmidt G.D.)// 1980, PASP, 92, 702

148. Миллер и др. (Miller J.S., Robinson L.B., Goodrich R.W.)// 1988, in: Proc. 9th Santa Cruz Summer Workshop, "Instrumentation for Ground-Based Optical Astronomy", ed. L.B.Robinson (NY; Springer), 157

149. Миберн (J.Meaburn)// 1976, Detection and Spectrometry of Faint Light. Astrophysics and Space Science Library, Dordrecht: Reidel.

150. MIDAS Users Guide. Vol. A, B. IPG ESO 92NOV.

151. Монин Д.Н., Панчук B.E.// 2001, Препринт САО РАН N162

152. Назаренко А.Ф., Найденов И.Д.// 1985, Отчет САО АН СССР, N121

153. Назаренко А.Ф., Найденов И.Д.// 1985, Отчет САО АН СССР, N123

154. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А.// 1976, Астрофиз.Исслед.:Изв.САО, 8, 139-140

155. Найденов И.Д., Чунтонов Г.А.// 1976, Сообщ.САО, 16, 63-65

156. Найденов И.Д.// 1986, Измеритель четырех параметров Стокса для сканера БТА.Техническое описание и инструкция по эксплуатации:Отчет САО АН СССР, N130

157. Найденов И.Д.// 1986, Ахроматический анализатор круговой поляризации для СП-124. Техническое описание и инструкция по эксплуатацииЮтчет САО АН СССР, N128

158. Найденов И.Д., Сомова Т.А., Сомов Н.Н.// 1989,. Оценка магнитного поля AM Her в областях образования эмиссионных линийЮтчет САО АН СССР, N 178

159. Найденов и др. (Najdenov I.D., Drabek S.V., Glagolevskij Yu.V. et al.)// 1990, Mitt. Karl-Schwarzschild-Observ.Tautenburg, N125, 114-116.

160. Найденов и Панчук (Najdenov I.D., Panchuk V.E.)// 1996, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 41, 143-147

161. Найденов (Najdenov I.D.)// 1994, Bull.Spec.Astrophys.Obs.rlzvestiya SAO, 38, 174

162. Найденов И.Д.// 1988, Способ измерения зеемановского расшепления спектральных линий: Авторск. свид. No 1520358 Россия, МКИ 6 G 01 J 3/26//Спец.Астрофиз.Обсерв^о.4048558/25-25; 3аяв.03.04.88;0публ.07.11.89 Бюл. Ш.41;Приор.Приор.(1Ш)

163. Найденов И.Д., Чунтонов Т.к.// 1976а, Сообщ. САО, 16, 63

164. Найденов И.Д., Чунтонов Т.к.// 19766, Астрофиз. исслед. (Изв. САО), 8, 139

165. Найденов (Najdenov I.D.)// 1998, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 45, 117-119

166. Найденов (Najdenov I.D.)// 2000, Magnetic Fields of Chemically Peculiar end Re-latted: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 24-27 September, 1999,Eds.Yu.V.Glagolevskij, I.I.Romanyuk.-M., 243-249

167. Найденов И. Д.//2002, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 2002, 53, 130-133

168. Нэй и др. (Ney T.P., Mtrrill K.M., Becklin E.E. Neugebauer G., Wynn-Williams C.G.)//1975, Astron. Astrophys.J., 198, L129

169. Панчук B.E.// 1987, Сообщения САО, 56, 25

170. Панчук B.E.// 1995, Основной звездный спектрограф, камера Шмидта 1:2.5 с матрицей ПЗС. Оперативная инструкция. Научно- технический отчет САО РАН N 245

171. Панчук В.Е.// 1984, Сообщ. САО РАН, 40, 13

172. Панчук В.Е.// 1998, Бюллетень САО, 44, 65

173. Панчук и Клочкова (Panchuk V.E., Klochkova V.G.)// 1996, ASP Conf. Ser. 108, 291

174. Панчук B.E., Клочкова В.Г., Галазутдинов Г.А., Рядченко В.П., Ченцов Е.Л.// 1993, Письма в АЖ, 19, 1061

175. Панчук и др. (Panchuk V.E, Najdenov I.D., Klochkova V.G., Ivanchik A.B., Yermakov S.V., Murzin V.A.)// 1997, Bull.Spec.Astrophys.Observ., 44, 127-131

176. Панчук B.E., Ермаков C.B., Бондаренко Ю.Н.)// 1998а, Бюллетень САО, 44, 132

177. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Найденов И .Д., Витриченко Э.А., Викульев Н.А., Романенко В.П.// 1999а, Препринт САО РАН, N139

178. Панчук В.Е., Найденов И.Д., Викульев Н.А.// 19996. Препринт САО РАН, N138

179. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Найденов,И.Д.// 1999, Препринт САО РАН N135

180. Панчук В.Е., Викульев Н.А., Найденов И.Д.// 19996, Препринт

181. Панчук В.Е.// 1999, Препринт САО РАН N141

182. Панчук В.Е.// 2001, Препринт САО РАН N154

183. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Юшкин М.В., Романенко В.П., Найденов И.Д., Ермаков С.В.// 2001а, Препринт САО N159

184. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Найденов И.Д., Романенко В.П., Ермаков С.В., Юшкин М.В.// 20016, Препринт САО РАН, N160

185. Панчук В.Е., Пискунов Н.Е., Клочкова В.Г., Юшкин М.В., Ермаков С.В.// 2002, Препринт САО РАН, N169.

186. Панчук В.Е., Клочкова В.Г., Пискунов Н.Е., Монин Д.Н., Юшкин М.В., Ермаков С.В., Найденов И.Д.// 2002а, Препринт САО РАН, N170

187. Панчук В.Е., Юшкин М.В., Найденов И.Д.// 2003, Препринт САО РАН, N179

188. Петенни (Pettini М.) 1988, Ргос. Astron. Soc. Austral., 7, 527.

189. Перина Ян// 1974, Когерентность света, Мир, Москва, с. 154

190. Пискунов Н. Е.// 1976, Функция звездообразования некоторых объектов плоской составляющей Галактики. Канд. дис., Тарту.

191. Пимонов А. А.,Теребиж Ю. В.// 1979, Сообщения САО, 25, 17-30

192. Ричардсон (E.H.Richardson)// 1966, PASP, v.78, n.464, р.436.

193. Ричардсон (E.H.Richardson)// 1968, Jourri. Royal Soc. of Canada, v.62, n.6, p.313.

194. Ричардсон (E.H.Richardson)// 1972, In ESO/CERN Conf. "Auxiliary Instrumentation for Large Telescopes", Eds. S.Lautsen and A.Reiz, p.275.195.

195. Ричардсон и др. (Richardson E.H., Brealey G.A., Dancey R.)// 1971, Publ. Dorn. Ap. Obs. Victoria, 14, No.l

196. Романенко В. П., Найденов И. Д., Бычков В. Д.// 2001, Bull.Spec.Astrophys. Obs., 51, 130-139

197. Романюк И.И., Глаголевский Ю.В., Бычков В.Д., Найденов И.Д., Чунакова Н.М., Штоль В.Г.// 1984, IV Сов.-Фин.астрон.совещ., Ереван Бюракан 10-14 июня 1981.-Ереван, 41-43

198. Романюк И. И.// 1986, Исследование проявлений тонкой структуры магнитного поля в спектрах химически пекулярных звезд. Канд. дис, Москва.

199. Рамсей (Ramsey J.V., Smartt R.N.)// 1966, Appl. Opt., 5, 1341

200. Робинсон и Вамплер (Robinson L.B., Wampler E.J.)// 1972, PASP, 84, 161

201. Сато и Таками (Y.Suto, H.Takami)// 1997, Appl. Opt., 36, No.19, 4582.

202. Симмонс и др., (J.E.Simmons, R.M.Drake, L.V.Hepburn)// 1982, Proc. of SPIE, 331, 427.

203. Стоктон и Канализо (Stockton A., Canalizo G.)// 2000, in Imaging the Universe in Three Dimensions: Astrophysics with Advanced Multi-Wavelength Imaging Devices. W. van Breugel & J. Bland-Hawthorn (eds). ASP Conf. Ser., 195, 385.

204. Северный А. В., Кувшинов В. M, Никулин Н. С.// 1974, Изв. КрАО, 50, 3-51

205. Северный (Severny А.)// 1970, ApJ, 159, L73

206. Сокер и Клейтон (Soker N. & Clayton G.C.)//1999, Mon.Not.Astron. Sok., 307, 993

207. Скульский и др. (Skulskij M.Yu., Najdenov I.D., Romanyuk I.I., Bychkov V.D.)// 1992, Stellar Magnetism: Proc.of Intern.Meeting of the Problem "Phyics and Evolution of Stars", N.Arkhyz. 30 Sept.-5 Oct., SPb., 204-206

208. S1000. Система регистрации астрономических изображений на матрице ПЗС 1040x1160. Нижний Архыз, 1995, 24

209. Сейферт и др. (Seyfert W., Ostreicher R., Wunner G., Ruder H.)// 1987, Astron. Astrohys., 183, L1-L2

210. Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.A., Najdenov I.D.)// 1996, Preprint SAO 116

211. Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.)// 1998 b, Astron. Astrophys., 336,550

212. Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.)// 1998 c, Astron. Astrophys., 340, 426

213. Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.A., Najdenov I.D.)// 1997, Stellar Magnetic Fields: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 13-18 May 1996/Eds.Yu.V.Glagolevskij, I.I.Romanyuk.-M., 141-142

214. Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.// 1998, Труды IV съезда Астрономического общества, 19-29 ноября 1997 г.-М., 163

215. Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D.)// 1998, Astron. Astrophys., 335, 583-586

216. Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.D.)// 1998, Astron.Astrophys., 332, 2, 526-540

217. Сомов и др. (Somov N.N., Somova T.A., Najdenov I.S.)// 1998a, Препр. САО РАН, N143

218. Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.А., Najdenov I.D.)// 2000a, Magnetic Fields of Chemically Peculiar end Relatted: Proc.of the Intern.Conf., N.Arkhyz, 24-27 September, 1999/Eds.Yu.V.GIagoIevskij, I.I.Romanyuk.-M., 229

219. Сомов и др. (Somova T.A., Somov N.N., Naidenov I.D.)// 1992, Сообщ.САО, 69, 56-60

220. Сомов и др. (Somov N.N., Somova Т.A., Najdenov I.D.)// 2000, Bull.Spec.Astrophys.Obs., 50, 80-90

221. Семел (Semel М.)Ц 1987, А&А, 178, 257

222. Семел и др. (Semel М., Donati J.-F., Rees D.E.)// 1993, А&А, 278, 231

223. Серковский (Serkowski К.)// 1972 PASP, 84, 649

224. Соленки и Стенфло (Solanki S.K., Stenflo J.O.)// 1984, А&А, 140, 185

225. Соленки и Стенфло (Solanki S.K., Stenflo J.O.)// 1985, А&А, 148, 123

226. Стенфло и др. (Stenflo J.O., Harvey J.W., Brault J.W., Solanki S.K.)// 1984, A&A, 131, 333

227. Талл (R.G.Tull)//1984, in Rep. of the Optical Conf. on the 7.6-Meter Telescope. Texas Univ. Publ., 22, 245

228. Талл (R.G.Tull)// 1994, SPIE, 2198, 674

229. Тарасов K.H.// 1968, Спектральные приборы, "Машиностроение", JI.

230. Тейч и Салех (Teich М. С., Saleh W. А.// 1984, JOSA,131, 366

231. Хефнер и Мете (Haefner R., Metz К.)// 1992, Astron. Astrophys., 145, 311

232. Хилтнер (Hiltner W.A.)// 1950, Ар.J., 112,477

233. Хилтнер (Hiltner W.A.)// 1951, Ар.J., 114, 241

234. Хилтнер (Hiltner W.A.)// 1951, Observatory, 71, 234

235. Удовиченко С. H.// 1987, Исследование переменных пульсирующих звезд с магнитным полем, Канд. дис.,Одесса.

236. Фогт (Vogt S.S.)// 1992, in "High resolution spectroscopy with the VLT", ESO Conference Workshop Proceedings No 40, Ed. by M.-H.Ulrich, p.223.

237. Феленбок и Жерин (Felenbok P., Guerin J.)// 1988, in: "The Impact of Very High S/N Spectroscopy on Stellar Physics", G.Cayrel de Strobel and M.Spite (eds.), 31

238. Фелжет (Felgett P.B.)// 1955, Optica Acta, 2, 9

239. Флетчер и др., (J.M.Fletcher, C.F.W.Harmer, D.L.Harmer) 1980, Publ. DAO, Victoria, B.C., v.15, 11, 405.

240. Фогт и др. (Vogt S.S., Tull R.G., Kelton P.W.)// 1980, ApJ, 236, 308

241. Фогт и др. (S.Vogt, S.Allen, B.Bigelow, L.Bresee, B.Brown, T.Cantrall, A.Conrad, * M.Couture, C.Delaney, H.Epps, D.Hilyard, E.Horn, N.Jern, D.Kanto, M.Keane, R.Kibrick,

242. J.Lewis, C.Osborne, G.Pardeilhan, T.Pfister, T.Ricketts, L.Robinson, R.Stover, D.Tucker, J.Ward, M.Wei)// 1994, Proc. SPIE, 2198, 362

243. Чунтонов (Chountonov G.A.)// 1997, Stellar magnetic fields, Ed. Glagolevskij, Ro-manyuk, Moscow, 229

244. Чунтонов и Перепелицын (G.A.Chountonov, E.I.Perepelitsin) // 2000, In "Magnetic fields of chemically peculiar and related stars", Eds. Yu.Glagolevski and I.Romanyuk, 255

245. Чунтонов Г.А., Найденов И.Д., Глаголевский Ю.В., Рядченко В.П., Борисенко А.Н., Романюк И.И., Драбек СВ.// 1983, Изв.КрАО, 67, 170-171

246. Шмидт (Schmidt G.D.)// 1979, PASP, 91, 399

247. Шмидт и Миллер (Schmidt G.D., Miller J.S.)// 1979, ApJ, 234, L191

248. Шмидт и др. (Schmidt G.D., Angel J.R.P., Beaver E.A.)// 1978, ApJ, 219, 477

249. Шмидт и др. (Schmidt G.D., Stockman H.S., Smith P.S., 1992, ApJ, 398, L57

250. Шродер и Хиллари Schroeder D.J., Hilliard R.L.) 1980, Applied Optics, 19, 2833

251. Шаховской H.M.)// 1964, АЖ, 41, 1042

252. Штоль В.Г.// 1991, Астрофиз. исслед. (Изв. САО), 33, 176

253. Штоль В.Г., Бычков В.Д., Викульев Н.А., Георгиев О.Ю., Глаголевский Ю.В., Драбек С.В., Найденов И.Д., Романюк ИМ.// 1985, Астрофиз. исслед. (Изв. САО), 19, 66

254. Эверсберг и др. (Eversberg Т., Moffat A.F.J., Debruyne М., Rice J.B., Piskunov N., Bastien P., Wehlau W.H., Chesneau O.)// 1998, PASP, 110, 1356

255. Эверсберг и ,np.(Eversberg Т., Moffat A.F.J., Debruyne M., Rice J.B., Piskunov N., Bastien P., Wehlau W.H., Chesneau O.)// 1998, PASP, 110, 1356

256. Энард (Enard D.) 1982, SPIE, 331, Instrumentation in Astronomy, IV, 232

257. Энард и Лунд (D.Enard, G.Lund)// 1983, ESO Messenger, 31, 1

258. Юшкин M. В.// 2002, Оптическая спектроскопия звезд высокой светимости с инфракрасными избытками. Канд. дис, Нижний Архыз.