Спорадическое излучение радиоастрономических источников и его исследование в декаметровом диапазоне

Abstract

Спорадическое (транзиентное) излучение – всплески и импульсы с характерной длительностью от часов до секунд и менее – свидетельствует о наличии компактных источников или областей, в которых происходят взрывные или динамические события. Таким образом, транзиентное радио излучение позволяет исследовать внутреннюю структуру и природу различных объектов, включая фундаментальные астрофизические аспекты, а эффекты рассеяния и фарадеевского вращения плоскости поляризации – свойства среды, в которой это радиоизлучение распространяется. Крупнейший в мире декаметровый радиотелескоп УТР-2, оснащенный современной приемной и регистрирующей аппаратурой, позволяет исследовать импульсное и спорадическое излучение широкого спектра галактических и внегалактических источников. Существенными преимуществами УТР-2 является высокая чувствительность и широкополосность (до двух октав), которые позволяют исследовать спектральные характеристики в декаметровом диапазоне. Анализ характерных признаков радиоизлучения известных и предполагаемых классов источников (включая различные типы звезд, экзопланет, спорадического излучения объектов Солнечной системы) является необходимым для готовящегося полного обзора Северного неба с целью поиска пульсаров и транзиентных источников в декаметровом диапазоне. Не менее важно определить ограничения, присущие существующим средствам наблюдения, чтобы сформулировать цели и направления развития нового поколения радиотелескопов, таких, как Гигантский Украинский Радиотелескоп (ГУРТ) и ЛОФАР.

Спорадичне (транзієнтне) випромінювання –сплески та імпульси з характерною тривалістю від годин до секунд і менше – свідчить про наявність компактних джерел або областей, в яких відбуваються вибухові або динамічні події. Таким чином, транзієнтне радіовипромінювання дозволяє дослідити внутрішню структуру та природу різних об’єктів, включно з фундаментальніими астрофізичними аспектами, а ефекти розсіяння і фарадеєвського обертання площини поляризації – властивості середовища, в якому це радіовипромінювання поширюється. Найбільший у світі декаметровий радіотелескоп УТР-2, оснащений сучасною приймальною та реєструючою апаратурою, дозволяє досліджу- ватиімпульсне та спорадичне випромінювання широкого спектру галактичних і позагалактичних джерел. Суттєвими перевагами УТР-2 є висока чутливість і широкосмуговість (до двох октав), що дозволяє досліджувати спектральні характеристики у декаметровому діапазоні. Аналіз характерних ознак радіовипромінювання відомихі очікуваних класів джерел (включно з різними типами зірок, екзопланет, спорадичного випромі нювання об’єктів Сонячної системи) є необхідним у підготовці повного огляду Північного неба з метою пошуку пульсарів і транзієнтних джерелу декаметровому діапазоні. Неменшважливо визначити обмеження, властиві існуючим засобам спостереження, з метою формулювання цілей і напрямків розвитку нового покоління радіотелескопів, таких, як Гігантський Український Радіотелескоп (ГУРТ) і ЛОФАР.

Sporadic (transient) radiation, being bursts and pulses with typical duration from hours to seconds or less, indicate the presence of compact sources or regions where explosive or dynamic events occur. Thus, the transient radio emission allows studying the internal structure and nature of various objects, including the fundamental astrophysical aspects, while the effects of scattering and Faraday rotation of the polarization plane the properties of the medium in which the radio emission is distributed. The world-largest UTR-2 decameter wavelength radio telescope, equipped with the state-of-the-art receiving and recording equipment, allows investigating the pulsed and transient emissions for a wide range of galactic and extragalactic sources. Substantial advantages of the UTR-2 are its high sensitivity and broadbandness (up to two octaves) that allows investigating the spectral characteristics within the decameter wavelengths. Analysis of the characteristic features of radio emission of known and prospective classes of sources (including different types of stars, extrasolar planets, solar system sporadic radiation) is necessary in preparation for the full survey of the northern sky to search for pulsars and transient sources at decameter wavelenghts. It is essentially important to define the limitations of existing means of observations in order to formulate the goals and lines of development of the next-generation radio telescopes such as LOFAR and Giant Ukrainian Radio Telescope (GURT).