ОЦЕНКА ВОЗМОЖНОСТЕЙ НАБЛЮДЕНИЯ ФОТОННЫХ КОЛЕЦ С ПОМОЩЬЮ ВЫСОКОЧАСТОТНОЙ КОСМИЧЕСКОЙ РАДИОИНТЕРФЕРОМЕТРИИ СО СВЕРХДЛИННЫМИ БАЗАМИ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В работе исследованы возможности наблюдения фотонных колец в близких окрестностях сверхмассивных черных дыр методом космической радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами на частоте 600 ГГц. Диапазон 600 ГГц является перспективным для проведения таких наблюдений в режиме радиоинтерферометрии со сверхдлинными базами, т. к. высокая частота снижает вклад от рассеяния радиоизлучения на межзвездной среде, а также позволяет повысить угловое разрешение интерферометра. Высокое угловое разрешение и низкое влияние рассеяния, в свою очередь, позволяют говорить о возможном детектировании фотонных колец в близких окрестностях сверхмассивных черных дыр. Для оценки таких возможностей было выполнено моделирование распределения амплитуды функции видности от проекции базы с учетом различных возможных параметров чувствительности интерферометра. По результатам показана перспективность диапазона 600 ГГц в части наблюдения фотонных колец, а также сформулированы требования к бортовому приемному комплексу космического интерферометра, при которых возможно детектирование фотонных колец.

Об авторах

А. Г. Рудницкий

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук; Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской академии наук

Email: arud@asc.rssi.ru
Астрокосмический центр Москва, Россия; Москва, Россия

М. А. Щуров

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: shurovma@lebedev.ru
Астрокосмический центр Москва, Россия

А. В. Худченко

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук; Институт радиотехники и электроники им. В. А. Котельникова Российской академии наук

Email: khudchenko@asc.rssi.ru
Астрокосмический центр Москва, Россия; Москва, Россия

Т. А. Сячина

Физический институт им. П. Н. Лебедева Российской академии наук

Email: syachina@asc.rssi.ru
Астрокосмический центр Москва, Россия

Список литературы

  1. S.E. Gralla, D.E. Holz, and R.M. Wald, Phys. Rev. D 100(2), 024018 (2019).
  2. N.S. Kardashev, A.V. Alakoz, A.S. Andrianov, M.I. Artyukhov, et al., Solar System Res. 51, 535 (2017).
  3. W.A. Baan, T. An, C. Henkel, H. Imai, V. Kostenko, and A. Sobolev, Nature Astron. 6, 976 (2022).
  4. M.D. Johnson, R. Narayan, D. Psaltis, L. Blackburn, et al., Astrophys. J. 865(2), id. 104 (2018).
  5. K. Akiyama, A. Alberdi, W. Alef, K. Asada, et al., Astrophys. J. Letters 875(1), id. L1 (2019), https://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ab0ec7
  6. K. Akiyama, A. Alberdi, W. Alef, J.C. Algaba, et al., Astrophys. J. Letters 930(2), id. L12 (2022), https://dx.doi.org/10.3847/2041-8213/ac6674
  7. A.G. Rudnitskiy, P.R. Zapevalin, P.V. Mzhelskiy, T.A. Syachina, and M.A. Shchurov, Bull. Lebedev Physics Inst. 48(9), 281 (2021).
  8. F. Roelofs, H. Falcke, C. Brinkerink, M. Mościbrodzka, et al., Astron. and Astrophys. 625, id. A124 (2019), arXiv:1904.04934 [astro-ph.HE].
  9. D.C.M. Palumbo, G.N. Wong, A. Chael, and M.D. Johnson, Astrophys. J. Letters 952, id. L31 (2023), arXiv:2307.05293 [astro-ph.HE].
  10. M.D. Johnson, A. Lupsasca, A. Strominger, G.N. Wong, et al., Science Advances 6(12), eaaz1310 (2020), arXiv:1907.04329 [astro-ph.HE].
  11. S.E. Gralla, A. Lupsasca, and D.P. Marrone, Phys. Rev. D. 102(12), id. 124004 (2020), arXiv:2008.03879 [gr-qc].
  12. Y. Uzawa, Y. Fujii, A. Gonzalez, K. Kaneko, et al., Physica C: Superconduct. and Appl. 494, 189 (2013).
  13. A.M. Baryshev, R. Hesper, F.P. Mena, T.M. Klapwijk, et al., Astron. and Astrophys. 577, id. A129 (2015), arXiv:1503.01988 [astro-ph.IM].
  14. L.T. Maud, Y. Asaki, H. Nagai, T. Tsukui, et al., Astrophys. J. Suppl. 267(2), id. 24 (2023).
  15. S. Trippe, T. Jung, J.-W. Lee, W. Kang, J.-Y. Kim, J. Park, and J.A. Hodgson, arXiv:2304.06482 [astro-ph.IM] (2023).
  16. S. Matsushita, K. Asada, M. Inoue, H. Nishioka, et al., in Ground-based and Airborne Telescopes VII, Proc. SPIE 10700, edited by H.K. Marshall and J. Spyromilio, id. 1070029 (2018).
  17. J. Kim, D.P. Marrone, C. Beaudoin, J.E. Carlstrom, et al., in Millimeter, Submillimeter, and FarInfrared Detectors and Instrumentation for Astronomy IX, Proc. SPIE 10708, edited by J. Zmuidzinas and J.-R. Gao, id. 107082S (2018), arXiv:1805.09346 [astro-ph.IM].
  18. M.D. Johnson, K. Akiyama, L. Blackburn, K.L. Bouman, et al., Galaxies 11(3), id. 61 (2023), https://www.mdpi.com/2075-4434/11/3/61
  19. V. Kudriashov, M. Martin-Neira, I. Barat, I.P. Martin, E. Daganzo-Eusebio, N. Alagha, and V. Valenta, Chin. J. Space Sci. 39(2), 250 (2019), arXiv:2105.06901 [astro-ph.IM].
  20. M. Martin-Neira, V. Kudriashov, I. Barat, B. Duesmann, and E. Daganzo, Chin. J. Space Sci. 39(4), 544 (2019).
  21. V. Kudriashov, M. Martin-Neira, F. Roelofs, H. Falcke, et al., Chin. J. Space Sci. 41(2), 211 (2021), arXiv:2105.06882 [astro-ph.IM].
  22. Shlentsova, F. Roelofs, S. Issaoun, J. Davelaar, and H. Falcke, Astron. and Astrophys. 686, id. A154 (2024).
  23. S.F. Likhachev, A.G. Rudnitskiy, A.S. Andrianov, M.N. Andrianov, et al., Cosmic Research 62(1), 117 (2024).
  24. A.G. Rudnitskiy, M.A. Shchurov, S.V. Chernov, T.A. Syachina, and P.R. Zapevalin, Acta Astronautica 212, 361 (2023).
  25. T. De Graauw, F. Helmich, T. Phillips, J. Stutzki, et al., Astron. and Astrophys. 518, id. L6 (2010).
  26. K.I. Rudakov, A.V. Khudchenko, L.V. Filippenko, M.E. Paramonov, R. Hesper, D.A.R. da Costa Lima, A.M. Baryshev, and V.P. Koshelets, Appl. Sci. 11(21), 10087 (2021).
  27. C.F. Gammie, J.C. McKinney, and G. Toth, Astrophys. J. 589(1), 444 (2003).
  28. S.V. Chernov, Astron. Rep. 65(2), 110 (2021).
  29. K. Akiyama, A. Alberdi, W. Alef, K. Asada, et al., Astrophys. J. Letters 875, id. L6 (2019), arXiv:1906.11243 [astro-ph.GA].
  30. López-Fernández, J.D. Gallego, C. Diez, I. Malo-Gomez, R.I. Amils, R. Flückiger, D. Marti, and R. Hesper, IEEE Transactions on Terahertz Science and Technology 14(3), id. 1 (2024).
  31. K. Akiyama, A. Alberdi, W. Alef, K. Asada, et al., Astrophys. J. Letters 875, id. L4 (2019), arXiv:1906.11241 [astro-ph.GA].
  32. Cruz-Osorio, C.M. Fromm, Y. Mizuno, A. Nathanail, et al., Nature Astron. 6, 103 (2022), arXiv:2111.02517 [astro-ph.HE].

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».