VLA - одна из важнейших "рабочих лошадок" в современной радиоастрономии. Но установке уже довольно много лет. А потому ее модернизируют. Ожидается, что в 2012 году пред нами предстанет установка с чувствительность на порядок выше, и на порядок большим покрытием частот.

LOFAR - Low Frequency Array. Это система радиотелескопов, разбросанных по Европе с основными станциями в Нидерландах. Основная идея - наблюдать транзиентные радиоисточники на относительно низких частотах. Строится медленно. Надо иметь под сорок станций. Сейчас готовы три, и еще несколько финансируются. А планы по науке хорошие! Например - наблюдения транзиентных нейтронных звезд и гамма-всплесков.

Описан проект миссии, призванной "перевернуть" наблюдательную науку о космических лучах. Если сейчас частицы высоких энергий наблюдают с Земли (при этом атмосфера используется как рабочее тело детектора) за счет ливней, которые они порождают, то в космическом проекте наблюдения ведутся из космоса. И тогда просто объем "детектора" становится больше. Соответственно, можно видеть более редкие события.

В статье вы найдете детальное описание того, зачем нужна миссия, как она может работать и тп. Не найдете вы там сроков реализации. Формально программа, в рамках которой обсуждается проект, относится к 2015-2025 годам, но миссия в рамках программы не утверждена (пока?). Так что, хотя обсуждение аналогичных проектов идет уже более 10 лет, пока все это на уровне детальных обсуждений. Хотя, есть надежда, что небольшая версия заработает на борту МКС в 2013 году. Это JEM-EUSO.

JANUS - небольшой спутник, который будет запущен в 2013 году. На его борту будет стоять 50-сантиметровый ИК-телескоп и рентгеновский монитор. Последний и описывается в предлагаемой статье.

Монитор в первую очередь предназначен для наблюдения гамма-всплесков и рентгеновских вспышек в диапазоне 1-20 кэВ. Основная задача - обнаружение далеких всплесков. Это важно для изучение темпа звездообразования на больших красных смещениях.

Статья в основном содержит техническое описание детектора.

В чем-то спорная, но тем более интересная заметка об общих принципах создания крупных радиоастрономических инструментов. Интересны тезисы о вредности траты сил на прототипы и тп.

О будущем приемников в радиоастрономии см. arxiv:0908.3826.

Телескоп Аллена в окончательной конфигурации будет иметь 350 антенн. Сейчас установлено 42. Они работают и получают первые результаты. О текущем статусе проекта можно прочесть в статье.

Гамма-астрономия на подъеме. Сейчас работают H.E.S.S., MAGIC, VERITAS. А что дальше? Есть несколько серьезных проектов. Один из них - СТА.

Идея состоит в использовании сотни телескопов разных размеров (т.е., не все одинаковые, как в современных проектах, а несколько - 4 - крупных, составляющих ядро установки, и множество мелких, разбросанных на площади в несколько квадратных километров, или десятков квадратных километров). Если все будет гладко, то строительство может начаться в 2013-14 гг., а первые наблюдения в 2014-2015.

Ожидается, что в 2014 году в Китае будет закончено строительство телескопа, по своей структуре похожего на Аресибо. Только он будет новее и больше. Авторы рассматривают насколько эффективным будет этот инструмент в смысле поиска новых радиопульсаров. Ответ: очень эффективным. По сути, на долю SKA останется не так уж много галактических пульсаров. Авторы предсказывают, что новый инструмент (называемый FAST - Five hundred metre Aperture Spherical Telescope) откроет более 5000 новых пульсаров в плоскости Галактики.

В 2012 г. будет запущен небольшой спутник JMAPS с 20-сантиметровым телескопом на борту. Это в основном астрометрический проект, который получить координаты звезд до 12 величины с точностью порядка миллисекунды (как у Hipparcos). Кроме этого будет получена фотометрия и спектры низкого разрешения. Также планируется тестирование технологий для проекта NWO (New World Observer - это будет миссия для поиска планет типа Земли). Наблюдения будут вестись около 3 лет. В 2016 году будет опубликован каталог. Сейчас миссия полностью одобрена и средства на нее выделены (финансирует проект ВМС США).

Дано описание сети телескопов-роботов МАСТЕР и представлены основные задачи проекта.

Пока нейтринная астрофизика имеет не "окно", распахнутое во Вселенную, а маленькую чуть приоткрытую форточку. Ясно, что для "прорубания" полноценного окна понадобятся детекторы с рабочим объемом порядка кубического километра. Значит, рабочим телом должно быть что-то природное (антарктический лед, морская вода и тп.), а не полуискусственный бассейн, как в Камиоканде, и не маленькие детекторы не с обычной водой, а с более дорогим наполнителем. Сейчас идут работы по созданию нескольких таких крупных детекторов.

В обзоре дается обзор технологий, используемых для поисков нейтрино. Описывается физическая мотивация для таких исследований. Наконец, авторы в некоторых деталях описывают европейский средиземноморский проект, в котором они работают.

Большой материал, посвященный техническим аспектам проекта космического лазерного интерферометра LISA. Это будет технически очень сложный проект. Многие технологии не отработаны (будут запускать прототипы). Детали - в статье.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Гамма-астрономия вообще, и наземная в частности, переживает сейчас период расцвета. Во многом это связано с успехами наземных наблюдений с помощью черенковских телескопов. В связи с этим итальянский совет по астрофизике (национальная организация, объединяющая все институты и обсерватории, работающие в этой области) заказал большой аналитический обзор, в котором должно быть суммировано состояние дел, рассмотрены ближайшие перспективы и предложен план, согласно которому итальянские ученые были бы в числе лидеров в этой области в ближайшие годы. Все это и сделано в статье.

Начинается изложение с истории наземной гамма-астрономии. Затем кратко описаны современные установки и ближайшие перспективы. Потом идет астрономическая часть, в которой описаны известные и предполагаемые типы ТэВных источников. Наконец, рассмотрены технологические вопросы.

Сейчас Италия активно участвует в нескольких гамма-проектах: от наземного MAGIC до космических SWIRT, AGILE, Fermi. Нет больших сомнений, что и в области собственно астрономии, и в области технологий Италия продолжит быть в числе лидеров в гамма-астрономии. Конечно, говоря о крупных установках, надо подчеркнуть, что Италия будет участвовать в них как партнер, создавая отдельные приборы и тп.

Кто как, а я очень жду, когда же наконец на МКС будет установлен и заработает новый рентгеновский монитор. Ожидается, что это произойдет этим летом.

Японский прибор MAXI будет быстро и эффективно строить карты всего неба в рентгене. Во-первых, можно будет отслеживать всякие транзиентные источники. Во-вторых, за пару лет работы можно будет выделить довольно слабые источники. В-третьих, для умеренно ярких источников будут хорошие кривые блеска. Основная задача прибора - мониторинг активных ядер галактик.

Я также ожидаю, что прибор поможет продвинутся в наших исследованиях одиночных нейтронных звезд. Можно полагать, что с помощью MAXI будет открыто немало новых магнитаров (аномальных рентгеновских пульсаров), а может быть и одиночные аккрецирующие нейтронные звезды, хотя и вряд ли.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

ALMA - Atacama Large Millimeter/submillimeter Array. Планируется, что система будет состоять из примерно 80 12-метровых и 7-метровых зеркал, раскиданных по площади под сотню квадратных километров и разделенных на две группы. Наблюдения будут проводиться на длинах волн от 0.3 до 10 миллиметров (т.е., формально это можно называть радиотелескопом). Одна из групп антенн будет иметь изменяемую конфигурацию (антенны можно будет двигать друг относительно друга).

Сейчас проект находится в стадии постройки. Первые антенны уже приехали в Чили (все будет стоять на высоте около 5 км в месте с исключительно сухим климатом, что важно для наблюдений). Реально все должно заработать в полную мощность в 2012 году. Нет сомнений, что это будет исключительно эффективный и важный инструмент для астрофизиков.

Если Россия вступит в ESO .....

Сейчас летает Хаббл. Потом будет Джеймс Вебб. А что дальше? Дальше, по мнению атворов, надо делать телескопы нового поколения с еще большей аппертурой, и работать они должны уже на новых технологиях, которые еще надо разработать. Плану по разработке этих технологий и посвящена статья.

Новые телескопы, предлагаемые к разработке, должны иметь диаметры 8-16 метров (самое большое зеркало для космического телескопа будет иметь Гершель, запуск которого состоится через несколько недель). В качестве основной задачи авторы выставляют поиск жизни во вселенной, но это может быть во многом и пиар ходом (задача важная, спору нет, тем не менее). На разработку технологий после начала работ авторы планируют затратить 6-9 лет. Фаза B создания первого телескопа может начаться (оптимистично) в 2018 году. Запуск - спустя еще 7-10 лет. Разумеется, реализация программы будет зависеть от развития программы создания новых ракет-носителей в США (Ares-V должен быть готов в 2019 году, в него должен влезатьтелескоп с 8-метровым монолитным зеркалом, телескопы большего диаметра все равно должны быть складными, как JWST).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Авторы обсуждают необходимость специальной космической миссии для астрометрического поиска землеподобных планет в зоне обитания. Они фокусируются на том, что только хорошая астрометрия (из имеющихся технологий и в случае массового поиска) способна давать хорошие оценки масс планет типа Земли на орбитах типа земной. Авторы предлагают подход, в котором миссия SIM Lite обнаруживает планету, а миссия типа Darwin - детально ее исследует.

См. также обзор Exoplanet search with astrometry.

Сейчас SDSS - самый цитируемый современный наблюдательный проект. А уж по отношению цитаты/стоимость!!! Ясно, что обзорные проекты будут продолжаться и далее. В будущем надо будет еще лучше упорядочивать потоки данных, и вообще делать все, чтобы результаты максимально использовались, чтобы была максимальная научная отдача. В основном этому и посвящены рассуждения авторов.

Тему обзоров неба продолжает эта работа, посвященная уже рентгеновскому диапазону.

Сейчас (и последние годы) основным монитором в стандартном рентгеновском диапазоне является спутник RXTE. В более жестком диапазоне работают Swift и INTEGRAL. К сожалению, RXTE, многократно переработавший относительно планировавшегося времени, скоро будет отключен. На смену ему не приходит прибор аналогичного или более высокого уровня. Хотя хороших результатов можно ожидать от японского MAXI, который планируется установить на МКС, и от монитора на индийском спутнике ASTROSAT. Но они пока не запущены, и точная дата, насколько я знаю, не определена (это 2009-2010 гг). Соответственно, надо бы думать над новым проектом.

В статье описаны достижения RXTE (и некоторых других спутников), и описаны планы на ближайшие 10 лет.

Очередной интересный обзор для Astro2010. На этот раз он посвящен поиску оптических транзиентов в объеме до 200 Мпк. Эта область наблюдений сейчас очень популярна, она находится на подъеме и в ближайшие 10 лет в строй вступит несколько новых проектов. Перед ними стоят разнообразные задачи. В частности, обеспечение поиска оптических транзиентов связанных с источниками LIGO (см. также arxiv:0903.0098).

Напомню, что статьи для Astro2010 идут мощным потоком. Из свежих назову работу, посвященную космическим лучам сверхвысоких энергий arxiv:0903.0205, прекрасные обзоры по скоплениям галактик и связанным с ними космологическим вопросам: arxiv:0903.0388 и arxiv:0903.0401. Также см. arxiv:0903.0873 о перспективах наблюдения радиоизлучения внесолнечных планет, arxiv:0903.1086 - об исследованиях SN Ia (в основном с целью космологических приложений), ...

Игорь вкратце описывает состояние дел с Виртуальной обсерваторией, и несколько более детально, насколько позволяет объем, рассказывает о двух проектах по исследованию галактик, которые используют Виртуальную обсерваторию. Т.е., если знать как, то многое с ее помощью уже можно успешно делать, чем Игорь и его коллеги и занимаются.

Еще один обзор для Astro2010 (повторюсь, вообще таких обзоров в Архиве уже много, и читать стоит чуть ли не все подряд). На этот раз речь идет о перспективах наземной астрометрии.

Известно, что космическая астрометрия захватывает лидерство. В ближайшее время (2011 г.) полетит GAIA. Что там с американским спутником SIM - не очень ясно. Но планируются также J-MAPS и JASMINE. Остается ли что-то на долю наземных наблюдений? Да!

Авторы фокусируются на аспектах, интересных с точки зрения астрофизики (напомню, что у астрометрии есть много прикладных задач). Во-первых, это исследование близких (менее 10-20 пк) слабых объектов (бурые карлики, белые карлики, субкарлики и тп.). Во-вторых, - исследование структуры Галактики (включая ее слабые спутники). В-третьих, это работа с большими обзорами (Pan-STARRS, LSST, URAT, SkyMapper).

Кое-что о программе авторов по астрометрическим исследованиям близких объектов можно найти на сайте.

Звуковые волны, распространяющиеся в молодой вселенной, оставляют свой отпечаток на разбегающемся веществе. Этот отпечаток трансформируется в свойства скученности вещества. В итоге, изучая распределение галактик и их скоплений, можно получать данные об основных космологических параметрах. Говорят о барионных акустических осцилляциях как средстве для изучения космологических параметров.

Для исследования распределения галактик и их скоплений используют обзоры неба. Самый известный сейчас обзор - это SDSS. На его третей фазе будет реализовано несколько проектов, один из которых называется BOSS- Baryon Oscillation Spectroscopic Survey. Именно ему и посвящена статья.

За 5 лет будут получены данные по 1.5 миллиону галактик на z<0.7. Также будут получены данные по лайман-альфа лесу в спектрах 160 000 далеких квазаров (2.1< z <3). Итогом станет получение данных о барионных осцилляциях на z~0.3, z~0.7 и z~2.5. Это позволит измерить несколько космологических параметров (например, постоянную Хаббла) с точность около 1 процента.

О проекте SDSS-III можно прочесть здесь.

Кроме того, упомяну еще серию из трех статей arxiv:0902.4666, arxiv:0902.4681, arxiv:0902.4688, в которых речь идет о том, как лабораторная физика поможет астрофизике. Кроме очевидных вещей о лабораторном поиске темной материи и экспериментах на ускорителях, рассказывается о будущих работах по уточнению свойств плазмы и по непрозрачности вещества, а также о ряде других областей, чьи данные так или иначе используются в модулировании недр звезд, свойств межзвездной среды и т.д.

"Телескопы Фолкса" - это частный проект благотворительного фонда. Сейчас в проекте работает два 2-метровых телескопа в Автсралии. Планируется, что будет еще около 8 метровых инструментов, разбросанных по всему миру. Идея состоит в том, что на роботизированных телескопах школьники и любители астрономии при координировании их действий профессионалами могут получать как учебно-развлекательные, так и научные результаты.

В статье описывается состояние проекта на настоящий момент, а также некоторые результаты. Наиболее подробно описаны наблюдения астероидов. Кроме этого описаны наблюдения рентгеновских двойных, спутников планет и экзопланет.

Если у звезды есть планетная система, то можно заметить не только вариацию лучевой скорости, но и просто смещение звезды. Разумеется, чем дальше планета от звезды и чем она тяжелее - тем больше смещение. Для горячих юпитеров или для планет типа Земли на орбите 1 а.е. смещение попадает в диапазон микросекунд дуги, если расстояние до звезды составляет десяток парсек. Соответственно, потенциально астрометрические наблюдения с такой точностью могут помочь открыть экзопланеты или уточнить параметры. Что важно, смещение максимально, когда мы смотрим на орбиту с полюса. В таком случае радиальная скорость не меняется (и, конечно, невозможны транзиты). Т.е., астрометрические наблюедния в некотором смысле дополняют измерение лучевых скоростей. И уже сейчас наблюдения на КТХ дают интересные пределы для некоторых известных систем. В будущем могут появиться специальные космические проекты, которые будут давать микросекундную астрометрию для нужд экзопланетной астрономии.

Всему этому и посвящен обзор.

В мае этого года на Космическом телескопе будет установлен новый ультрафиолетовый спектрограф - Cosmic Origins Spectrograph (COS). Ему, в первую очередь, и посвящена статья. Спектр целей простирается от горячих звезд и межзвездной среды до активных ядер галактик и межгалактической среды. Кроме этого, прибор будет изучать крупномасштабную структуру. Вообще, космология находится среди приоритетных задач нового инструмента.

В течение некоторого времени (лет 10) новый спектрограф будет основным ультрафиолетовым инструментом. Однако крупные космические проекты планируются сильно заранее, и автор обсуждает будущее ультрафиолетовой астрономии "после COS".

В статье дает обзор по истории и современному состоянию детекторов нейтрино высоких энергий. Имеются ввиду проекты типа Amanda, IseCube etc. (в противопоставлении детекторам низкоэнергичных нейтрино, подобных Borexino etc.). Автор также рассуждает о том, какие открытия нас ждут при вводе в строй детекторов нового поколения с объемом рабочего тела порядка кубического километра.

ArDM - это новый детектор частиц темного вещества, устанавливаемый в ЦЕРНе. Рабочим телом будет тонна жидкого аргона.

Коротенький обзор по геонейтрино. Это электронные нейтрино, рождающиеся в бета-распаде. Они излучаются радиоактивными элементами в недрах Земли. В настоящее время два детектора (KamLAND в Японии и Borexino Италии) регистрируют нейтрино от распрада тория и урана. Планируются новые проекты. Все это очень важно для геофизических исследований.

Ввиду краткости и понятности - советую всем прочесть.

Авторы (справедливо) полагают, что получение прямых изображений экзопланет - это крайне важная задача. Конечно, такая мысль не нова, и люди уже занимаются разработкой мощных космических проектов, которые позволят "в промышленных масштабах" получать такие данные. Но до осуществления крупных проектов пока далековато. А потому авторы защищают идею о достаточно быстром создании космического телескопа-коронографа 1-2-метрового диаметра для получения прямых изображений. В частности, авторы предлагают уделить больше внимания супер-землям (с массой раз в десять больше земной), т.к. они потенциально обитаемы, а искать их и исследовать гораздо проще.

На сегодняшний день теория инфляции с одной стороны является стандартным элементом космологической картины, а с другой - нет никаких прямых подтверждений того, что наш мир прошел через стадию инфляции. По всей видимости, наиболее реалистичные возможности "увидеть" следы инфляции связаны с первичными гравитационными волнами. Вопрос их прямой регистрации, скорее всего, дело будущего. Но можно попытаться увидеть "отпечаток" их существования в микроволновом фоне.

В рамках проекта "За Эйнштейном" (Beyond Eistein) планируется запуск спутника, который должен будет разглядеть В-моды поляризации реликтового излучения. Их обнаружение будет (по астрофизическим меркам) прямым указанием на инфляцию. Если же не увидят ... Это еще не значит, что инфляционный сценарий неверен. Кроме того, в качестве "побочных результатов" спутник даст много данным, нужным в космологии и изучении Галактики.

См. также другие работы: в которых развивается концепция CMBPol: arxiv:0811.3915, arxiv:0811.3916, arxiv:0811.3918, arxiv:0811.3919, arxiv:0811.3920.

Одной из задач для системы радиотелескопов SKA будет поиск новых пульсаров. Причем, речь идет не только и не столько о простом увеличении числа открытых объектов, или об обнаружении пульсаров в близких галактиках, а об открытии экзотических систем. Например, можно лелеять мечту о нобелевской премии за обнаружение пары пульсар плюс черная дыра, видимой почти с ребра (т.е., чтобы пульсар "просвечивал" окрестности черной дыры).

В статье детально разбирается, как SKA сможет исследовать радиопульсары. Замечу, однако, что окончательный дизайн системы еще не выбран, поэтому оценки могут слегка поползти. По сути, продолжается борьба между пульсарной и внегалактической программами, которые требуют разного дизайна системы. Существенно, что когда SKA начнет работу, то для исследований пульсаров ограничением может стать объем данных. Нужны будут очень мощные вычислительные средства для обработки наблюдений. По сути, планируя программы, ученые экстраполируют рост вычислительной мощности компьютеров и стоимости хранения данных. Используемые оценки: в 2015 году 10 Pflop будут стоить 100 миллионов долларов. Т.е., без прогресса в этой области справится с будущими наблюдениями будет непросто.

Ожидается, что SKA увидит более 20 000 пульсаров (из них 6000 - миллисекундные). Всего в Галактике около 30 000 нормальных пульсаров и столько же милисекундных, чьи сигналы попадают на Землю (напомню, что излучение пульсара сконцентрировано в достаточно узком конусе). Разумеется, надо учесть, что из данной точки Земли не все небо доступно для наблюдений. Кстати, эти оценки позволяют рассчитывать на десяток систем пульсар плюс черная дыра, так что одна из них может иметь плоскость орбиты вблизи луча зрения. Оптимизация системы для пульсарных исследований позволит несколько увеличить это число, но на мой взгляд, маловероятно, что это будет сделано в ущерб внегалактическим исследованиям.

Кстати, в Living Reviews in Relativity (которые в этом году празднуют десятилетие, и "Троицкий вариант" напишет об этом) появился апдейт обзора по двойным и миллисекундным пульсарам, который будет хорошим дополнением к данной статье по пульсарам на SKA.

WSO-UV (или ВКО-УФ) - это то, во что превратился Спектр-УФ, давно планировавшийся у нас в стране. Теперь это международный проект (Германия, Испания, Италия, Китай, Россия).

В обзоре приводятся основные научные задачи проекта. Среди них изучение межзвездной среды и динамики аккреционных потоков в двойных системах.

DUSEL - Deep Underground Science and Engineering Laboratory. Она будет находиться в известной шахте Хоумстейк, в Южной Дакоте. Красивую картинку по этому поводу можно увидеть тут.

В начале 2009 года NSF будет проводить отбор проектов для первой стадии работы лаборатории. Теоретики не стоят в стороне, а провели конференцию, где и были выработаны идеи, суммированные в данном отчете.

Основные задачи, которые теоретики хотели бы поставить перед новой лабораторией:
Поиск распада протона,
Изучение нейтринных осцилляций и нарушения CP
Поиск астрофизических нейтрино
Поиск темной материи
Поиск безнейтринного двойного бета-распада
Поиск нейтрон-антинейтронных осцилляций.

Нейтриные детекторы или строят в подземных лабораториях, или погружают регистрирующую аппаратуру в антарктический лед, или под воду. Уже 10 лет работает эксперимент на озере Байкал. Там зимой со льда под воду опускают фотодетекторы, и несколько месяцев можно вести наблюдения нейтрино.

Сейчас разные коллаборации стремятся построить детекторы с эффективным объемом порядка кубичесого километра. Есть такие планы и в рамках байкальского проекта. В статье рассказывается о современном статусе эксперимента и о планах по созданию километрового детектора (сейчас идет работа с прототипом, о нем см. также arxiv:0811.1110).

В 2013 году планируется к запуску аппарат SVOM - Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor. На нем будет два гамма-детектора (один в мягком гамма, или даже скорее в жестком рентгене до 250 кэВ, но с возможностью построения изображений - прибор ECLAIR) и рентгеновский и оптический телескопы. Гамма-приборы, естественно имеют большое поле зрения, которое у них совпадает. Рентгеновский и оптический телескопы имеют поля примерно 20 на 20 угловых минут. Разумеется, они тоже совпадают.

Создатели ожидают, что аппарат будет наблюдать около 80 гамма-всплесков в год, получать данные о послесвечениях и, конечно же, быстро сбрасывать информацию для проведения наземных наблюдений на мощных телескопах.

Инструмент небольшой, но создатели надеются, что за счет правильного выбора программы они смогут сильно продвинуться в поиске всплесков на красных смещениях выше 6.

В рентгеновском диапазоне для построения изображений используют зеркала косого падения. Поэтому при небольшой реальной собирающей площади телескопы получаются длинными. Сейчас при создании таких инструментом как XMM-Newton и Chandra мы уже подошли к пределу: не влезает под обтекатель (или в грузовой отсек Шаттла). Поэтому, чтобы создать инструменты следующего поколения придется разносить объектив и детектор (примерно как в "воздушных телескопах" 18 века).

Большие миссии, основанные на разнесенных конфигурируемых п полете аппаратах, пока только планируются. Но уже идут работы над более скромными миссиями, построенными по такой технологии. Американцы планируют сделать проект NuSTAR. Там, правда, две части телескопа все-таки будут соединены легкой фермой. А вот европейский Simbol-X будет действительно состоять из двух совершенно отдельных отсеков. Описание проекта можно найти в этом небольшом материале.

Два спутника будут летать на расстоянии 20 метров друг от друга. Точность относительной ориентации спутников будет порядка нескольких миллиметров в направлении перпендикулярном соединяющей спутники оси, и несколько сантиметров - вдоль оси.

Важно подчеркнуть, что и Simbol-X, и NuStar?, будут не просто технологическими прототипами, а реально работающими очень хорошими астрономическими инструментами. Другое дело, что кроме решения астрофизических задач они еще должны проложить путь для крупных проектов следующего поколения.

За последние несколько дней все создающиеся большие нейтринные детекторы отметились короткой заметкой о текущих достижениях. В данной рассказывается об ANTARES. Он создается вблизи Марселя. Первые несколько ниток детекторов уже работают, и в статье обсуждаются результаты, полученные на них. Пока все по плану.

IceCube, который строится в Антарктиде, тоже уже имеет рабочие нити. В статье arxiv:0810.3698 описывается измерение нейтринный осцилляций на этом детекторе.

Наконец NEMO строится у берегов Сицилии. О нем рассказывается в заметке arxiv:0810.3119. Пока это не часть будущего большого детектора, а технологический прототип, но все равно детекторы работают и какие-то данные идут.

Проект SKA - Километровой антенной решетки - все еще обсуждается. Даже место строительства и окончательный дизайн не выбраны. Кандидатов два: Австралияи Южная Африка. Обе страны очень хотят получить проект, поэтому активно работают над прототипами. Пока, на мой взгляд, Австралийцы далеко впереди, что во многом связано с тем, что эта страна традиционно занимается радиоастрономией на высочайшем уровне.

ASKAP - прототип SKA, строящийся в Австралии. Даже если со SKA что-то сорвется, прототип все равно будет введн в строй. Это сам по себе сильный научный инструмент. В представляемом материале детально описывается, какие научные программы планируется реализовывать на ASKAP.

В Архиве приводится только относительно краткое резюме отчета. Весь 120-страничный документ доступен здесь.

Небольшой хороший обзор по проекту астрометрического спутника Gaia. Запуск - в декабре 2011, научная работа - с середины 2012 в течение 5-6 лет. Потом несколько лет обработки данных с выпуском промежуточных каталогов. Итоговый каталог - 2021.

Основная задача - определение динамической структуры Галактики. Так, например, можно будет воссоздать динамическую историю формирования Галатики, т.к. поглощение спутников и т.п. оставляет "следы" в фазовой структуре. Также, разумеется, можно будет детально исследовать структуру спиральных рукавов и многое другое.

Частицы космических лучей могут иметь очень большие энергии. Происхождение таких частиц пока остается загадкой. Не в последнюю очередь это связано с тем, что таких частиц просто мало: одна в год на площадь в несколько сотен квадратных километров. Для наблюдений таких частиц строят гигантские комплексы. Такие как обсерватория имени Пьера Оже и Telescope Array. Но все равно статистика набирается медленно.

Напомню, что частицы не регистрируются непосредственно. Влетая в атмосферу на высоте в несколько десятков километров, частицы взаимодействуют с молекулами земной атмосферы. В итоге возникает поток вторичных частиц и вспышка в оптическом диапазоне. Наземные детекторы регистрируют и то, и другое.

Уже давно высказывалась идея, что было бы неплохо наблюдать из космоса сразу всю атмосферу видимой части Земли. Можно отслеживать вспышки, связанные с влетом энергичных частиц. Тогда эффективно происходит сбор информации с площади в десятки миллионов квадратных километров. Для этого надо запустить соответствующий детектор. Уже много лет идут рзработки таких проектов. Пока, правда, ни один из них не получил приоритетноо финансирования.

В обзоре описываются основные подходы, проблемы и задачи в осуществлении такого космического проекта. Будем надеяться, что все-таки в ближайшие годы один из проектов будет реализован.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Описываются преимущества проекта подземного водного черенковского детектора Deep-TITAND, предназначенного для поиска нейтрино достаточной высокой энергии (~15 MeV) от взрывов сверхновых. Для сравнения, Супер-Камиоканде имел всего 32 килотонны воды. Проект Гипер-Камиоканде предполагает 0.5 мегатонн воды. Первый мог видеть нейтрино от коллапса только в масштабе нашей Галактики (уже М31 дает всего порядка одного события), второй - сможет дотянуться всего лишь до 1-2 Мпк, а на таком расстоянии коллапсы происходят редко. Deep-TITAND сможет "видеть" до 3-5 Мпк. На таком расстоянии сидит сразу несколько галактик с достаточно большим темпом звездообразования.

Идея состоит в том, чтобы пожертвовать нейтрино низкой энергии ради разумной стоимости. Поэтому детектор предлагают ставить не очень глубоко под землей, и не очень плотно располагать фотоумножители. Зато можно будет видеть примерно коллапс в год.

Описывается проект небольшого спутника, предназначенного для измерения поляризации гамма-всплесков в диапазоне 2-500 кэВ. Проект направлен в январе этого года в НАСА. Ожидается, что за 2 года работы прибор даст измерения для сотни гамма-всплесков.

Прототипы детекторов уже успешно тестировались в баллонных экспериментах, также активно проводилось моделирование ожидаемых результатов. Все основные технологии отработаны, поэтому можно сделать надежную недорогую миссию, которая выдаст очень востребованный результат, т.к. поляризационные наблюдения крайне необходимы для проверок меделей работы центральной машины гамма-всплесков.

О других поляризационных детекторах см. arxiv:0810.2693, arxiv:0810.2700 (это о планируемомо поляризационном детекторе на XEUS), arxiv:0810.2780 (это о планируемом детекторе на борту китайского спутника HXMT).

Нейтринный детектор IceCube, сооружаемый в Антарктиде, готов уже наполовину. Соответственно, уже детектируются события. О современном статусе проекта и некоторых его предварительных результатах можно прочесть в статье.

О свежих результатах с СуперКамиоканде по осцилляциям солнечных и атмосферных нейтрино можно прочесть тут: arxiv:0810.0573.

На антакртическом плато холодно, ясно и сухо. Идеальное место для астрономических наблюдений, особенно если говорить о наземных приборах для изучения микроволнового фона. В самом деле, уже чть ли не десяток экспериментов был осуществлен в этой области. Это не только приборы, установленные на земле, но и балонные эксперименты. Авторы суммируют полученные результаты и использовавшиеся метода, и рассказывают о новом проекте 10-метрового телескопа - SPT (Soth Pole Telescope), который будет исследовать анизотропию реликта на масштабе менее 1 градуса. Сам телескоп был установлен чуть более года назад, но полная реализация проекта потребует времени.

Автор обсуждает, как новые радиопроекты (в первую очередь LOFAR) помогут астрофизике высоких энергий. В первую очередь, автор ожидает прорыва благодаря грядущей возможности мониторинга всего неба в радиодиапазоне. Вместе с рентгеновскими данными, это может здорово помочь в изучении ряда явлений. Кроме того, дается полезная сводка планов по вводу в строй новых радиоустановок.

См. также arxiv:0810.0954.

Описан проект SPICA, предложенный совместно европейским и японским космическими агентствами. Это орбитальный 3.5-метровый инфракрасный телескоп. Одна из задач - исследования экзопланет. В статье в основном об этом и идет речь. Проект пока на стадии рассмотрения в рамках программы ESA Cosmic Vision 2015-2025.

В следующем году будет запущен спутник KEPLER. Это будет первая специализированная миссия, способная открывать планеты типа Земли около звезд типа Солнца. Автор дает обзор проекта, а также обсуждает, как с помощью методов астросейсмологии будут определяться параметры звезд.

Для VLT разрабатывается специальный прибор, который поможет наблюдать движение звезд и газа в непосредственной близости от горизонта событий в источнике Sgr A* - сверхмассивной черной дыре в центре нашей Галактики. Для реализации потребуется не только создать новые инструменты, но и задействовать всю мощь интерферометрической системы VLT.

Разумеется, никто не делает прибор "под один объект", и в статье авторы рассматривают и другие возможные области приложений. Прибор начнет работать в 2013 году (сейчас его создание полностью одобрено).

Авторы предлагают проект нового спутника для изучения гамма-всплесков. Основная новизна состоит в возможности спектроскопических наблюдений в широком диапазоне (200 кэВ - 50 МэВ) и в получении данных о поляризации. Разумеется, такой спутник будет полезен не только для исследования гамма-всплесков.

Полная версия прокта опубликована в Experimental Astronomy.

Европейское космическое агентство планирует запустить оптический телескоп диаметром примерно 1.2 метра для космологических исследований. Программа называется "Евклид". Пока идет отбор претендентов, разрабатывающих конкретные проекты. После нулевой фазы отобраны проекты DUNE и SPACE. В статье речь идет о DUNE.

По всей видимости, миссия будет совмещать в себе достоинства "астрономического" и "ускорительного" подходов. Т.е., с одной стороны, у миссии есть четко поставленная цель, с другой - ее реализация даст большой поток "побочных" результатов во внегалактической астрономии.

В статье дано общее описание проекта. Более техническое описание см. в arxiv:0807.4037.

Очередная сводка результатов от обсерваотрии имени Оже. Сводка полезна тем, что суммированы все данные, не только по основной компоненте космических лучей. Кроме того, автор немного рассказывает о планах по строительству северной части обсерватории в США (правда, он не очень распространяется о финансовых трудностях, с которыми столкнулся проект). Кроме того, в США у Оже есть конкурент, который немного дальше продвинулся в реализации планов. Это Telescope Array.

NeXT - новый японский рентгеновский спутник, который планируется запустить в 2013 году. Аппарат кое-что заимствует у "Сузаку" (особенно в смысле орбиты, работы и тп.), но будет заметно тяжелее. На борту будет два инструмента, работающих в жестком рентгене, два - в мягком, и гамма-детектор. Один из мягких приборов будет работать как спектрометр с разрешением около 7 эВ. Все инструменты с узким полем зрения (до 9 минут), кроме, конечно, гамма-детектора.

Dark Energy Survey (DES) будет проводиться в 2011-16 гг. на существующем 4-метровом телескопе. В статье описывается в основном то, как планирутся работать с данными (которых будет много).

Телескопы, входящие в систему ECLAIR будут установлены на спутнике SVOM (Space-based multi-band astronomical Variable Objects Monitor), который будет запущен примерно лет через 5. Спутник будет предназначен для изучения гамма-всплесков, а два инструмента, входящие в ECLAIR (телескоп, работающий в мягком рентгене и камера с кодирующей аппертурой, работающая в более жестком диапазоне), будут достаточно точно определять координаты всплесков и изучать послесвечения.

Небольшой рентгеновский телескоп, который на спутник планируют поставить итальянцы, описан в arxiv:0807.0893. См. также arxiv:0807.0739 о некоторых аспектах наблюдательной стратегии на SVOM.

Нейтринный детектор IceCube сооружается сейчас в Антарктиде. Пока детекторам этого типа не везло: не было близких сверхновых, а для регистрации сигналов от далеких взрывов у них не хватало чувствительности. IceCube может быть более удачливым, тем более что его размеры позволяют надеяться, что в недалеком будущем мы будем регистрировать нейтринные вспышки от сверхновых, взорвавшихся в соседних галактиках.

В Архиве потихоньку появляются статьи, которые будут опубликованы в материалах конференции по изучению нейтрального водорода. Эти исследования важны для понимания процесса формирования галактик, некоторых космологических аспектов.

О проекте ALFALFA (The Arecibo Legacy Fast ALFA) можно прочесть тут arxiv:0806.1670. В его рамках проводится обзор внегалактического нейтрального водорода (разумеется, речь идет о волне 21 см). На настоящий момент закончено более половины наблюдательной работы и около четверти работы по обработке данных.

Об истории и результатах исследования близких галактик на волне 21 см см. arxiv:0806.1712. Разумеется, на радиотелескопе в Аресибо, который сейчас играет ведущую роль в исследовании галактик на волне 21см, планируются новые наблюдения. Про то написано здесь arxiv:0806.1714.

Коротенький обзор, посвященный будущему астрометрическому спутнику Gaia и ожидаемым результатам по свойствам диска нашей Галактики. Ясно, что получив миллиард точных измерений положений звезд, спутник сильно продвинет наше понимание, тем не менее интересно посмотреть детали.

Кратко описан эксперимент EDELWEISS-II. Он предназначен для лабораторных поисков частиц темной материи. В 2006-2007 гг. проводились технологические прогоны. В этом планируется первая серия научных наблюдений.

ALMA - Atacama Large Millimeter Array. Это один из самых больших строящихся наземных астрономических проектов. У инструмента будеи много разных задач, и одна из них - изучение активных ядер галактик.

В обзоре удачно увязаны ответы на вопросы "что?", "зачем?" и "как?". Много всякое полезной доступной феноменологии и тп. Описаны работающие установки и сама ALMA. Детально обсуждается, что и зачем ALMA будет изучать в плане АЯГ. В общем - доступно и полезно.

Авторы обсуждают условия на площадке Dome C в Антарктиде с точки зрения установки большого инструмента, работающего в области 100 - 1000 микрон. Такой инструмент должен занять место между космическим проектом Гершель (60-500 микрон) и наземной установкой ALMA (350 микрон - 7 мм). У Гершеля будет малая собирающая площадь, а ALMA будет иметь маленькое поле зрения (да и условия наблюдений будут не идеальны). С точки зрения условий наблюдений можно ставить приборы на шарах или самолетах, но лучше, конечно, найти что-то подходящее на Земле. Вывод авторов состоит в том, что Dome C лучшее в мире место для такого телескопа. Кроме того, обсуждаются научные задачи для такого инструмента (звездообразование, формирирование и ранняя эволюция галактик, малые тела в солнечной системе и тп.).

В NASA разрабатываются проекты, которые могли бы дать информацию об инфляционной стадии вселенной (если она была). Видимо, единственный реальный путь в ближайшее время - детальное изучение поляризации реликтового излучения. В каком-то объеме такие измерения можно проводить с Земли (и это делается). Однако космический проект несравненно лучше. Спутник Planck, запускаемый в этом году, будет первым шагом в данном направлении. Но нужны более совершенные аппараты.

В рамках проекта Einstein Probes будет сделано три миссии: The Joint Dark Energy Mission (JDEM), Inflation Probe, Black Hole Finder Probe. Обсуждаемый в данной статье проект EPIC - это один из вариантов Inflation Probe.

Пока идет первая фаза проработки проекта. Т.е., рассматриваются разные варианты компоновки (что влечет разную стоимость проектов), изучаются необходимые технологии, рассматривается, как будет влиять фон и тп.

Материал хорош тем, что дается понятный обзор по разным аспектам, связанным с задачами проекта. Советую прочитать страницы 8-18 и 31-34 (номера страниц по порядку, а не согласно их напечатанным номерам, для последних это 1-11 и 24-27).

В высоком разрешении статья доступна здесь.

LOFAR - новый комплекс низкочастотных радиотелескопов, который должен вступить в строй в ближайшие годы (точнее, станции будут постепенно сооружаться в нескольких европейских странах, а первая уже работает). В статье приводится краткий обзор проекта и перечисляются основные задачи. Затем авторы концентрируются на одной из них - мониторинге неба с целью обнаружения вспыхивающих (транзиентных) объектов.

Проводить наблюдения транзиентных объектов в радио очень трудно, на низких частотах особенно. Если LOFAR заработает как надо, то можно ожидать очень интересных открытий.

CLIO - Cryogenic Laser Interferometer Observatory. Это прототип японского проекта LCGT (Large-scale Cryogenic Gravitational Telescope). Он находится в шахте Камиока, где будет строиться и LGCT.

CLIO - небольшой проект, длина плеча всего лишь 100 метров. Соответственно, его задачи не научные, а технические. Пока прототип успешно отработал при комнатной температуре, а при работе в режиме с охлаждением выявились проблемы. Обо всем этом и ближайших планах - в статье.

Подробно описывается спутник Darwin. Идея состоит в поиске следов жизнидеятельности в атмосферах маломассивных экзопланет по наблюдениям в инфракрасном диапазоне.

Дается хороший обзор всего, что связано с поисками жизни на экзопланетах.

SPACE - это новый европейский проект, пока находящийся лишь в самом начале создания. Идея состоит в получение очень большого числа (500 миллионов) ИК-спектров галактик на z<2 на большой площадке (три четверти неба). Кроме этого, планируется глубокий прокол на узкой площадке вплоть до красных смещений, соответствующих самым первым галактикам.

Cosmic vision - текущая программа Европейского космического агентства (ESA), определяющая стратегию крупных научных проектов в области астрономии. DUNE - один из предлагаемых проектов.

Это 1.2-метровый телескоп, работающий в видимом и ИК диапазонах. За время работы телескоп должен сделать обзор неба на длинах волн от 550 до 1600 нанометров. Хотя в название "зашиты" темная энергия и темная материя, результаты будут важны для всей астрономии: от экзопланет до, собственно, космологии.

Подробно описан проект спутника, который мог бы достаточно точно измерять эффекты ОТО в солнечной системе, давать хорошие ограничения на вариацию постоянной тяготения, а также пытаться искать эффекты, связанные с темной энергией. Проект предполагает возможность развития. Т.е., за ASTROD I может последовать ASTROD II или даже ASTROD III. Правда, я думаю, что "это фантастика": никто в ближайшее время не станет финансировать такие эксперименты.

Хороший профессиональный обзор. Затронуты все основные вопросы: как в теории (бегло, но достаточно), так и в эксперименте. Рассказывается и о лабораторных поисках частиц, и о гамма-наблюдениях, и об ускорительных экспериментах. Обзор рассчитан на специалистов.

Большой отчет, посвященный участию британских исследовательских групп в проекте низкочастотного радиотелескопа LOFAR. Большая часть материала посвящена научным задачам, мотивациям и ожидаемым результатам, т.е. научным планам, которые связывают с LOFAR.

Версия с рисунками в высоком разрешении доступна здесь.

ASTRO-G - будущий японский спутник. Он также известен как VSOP-2. VSOP - The VLBI Space Observatory Programm. Это программа, в рамках которой создается радиоинтерферометр с космическим элементом, т.е. с антенной на спутнике. Первый аппарат - HALCA - уже отработал (с 1997 по 2003 год). Второй аппарат - ASTRO-G - планируется к запуску в 2012 году.

Крайне полезно за долго до запуска начинать публичное обсуждение аппарата, его возможной научной программы, оптимизации технических деталей и тп. Для это, в частности, проводятся специальные международные конференции. Есть такие конференции и в рамках разработки ASTRO-G. Одна из них - "Approaching Micro-Arcsecond Resolution with VSOP-2: Astrophysics and Technology" прошла в конце прошлого года.

На странице конференции можно скачать презентации. Но будут и материалы. Статьи для этого сборника потихоньку выкладываются в Архив. В статье, которая послужила поводом упомянуть спутник и конференцию, речь как раз идет об отборе объектов для наблюдения в рамках новой миссии. Кроме этого, в последнем январском выпуске появилось еще две работы из материалов конференции по VSOP-2: High-Redshift Quasars at the Highest Resolution: VSOP Results, The Need For High Resolution In Studies Of The 3-D Magnetic Field Structure Of AGN Jets. Очевидно, будут появляться и другие подобные статьи.

WSO-UV - это то, что когда-то было известно как Спектр-УФ. Сейчас (по научной части) это проект в основном не российский. Однако именно за Россией создание 170-сантиметрового телескопа и собственно спутника, а также запуск. Приемная аппаратура будет создаваться в Германии, Китае и Италии. Запуск намечается на 2011 год. Создатели надеются, что аппарат проработает около 10 лет.

В статье описываются основные параметры спутника и установленной на нем аппаратуры.

См. также arxiv:0801.2039.

Напомню, что пока самая легкая планета (с массой порядка 5 земных) была обнаружена методом микролинзирования. Здесь, правда, нужно сделать один комментарий о методе. Мы говорим о микролинзировании, когда одна звезда линзируется другой (или аналогичным объектом: белым карликом, нейтронной звездой, черной дырой, бурым карликом и тп.). Соответственно, ученые следят одновременно за миллионами звезд-источников. Если прямо перед одной из них пролетит звезда-линза, то мы увидим возрастание блеска звезды-источника. Если у линзы есть спутник (планета), то на кривой блеска будет характерный пичок. Анализируя кривую блеска можно получить распределение вероятностей для параметров линзы (и ее спутника, если он есть). Но крайне редко удается обнаружить саму линзу! Так что несмотря на свою силу метод микролинзирования, в смысле поиска экзопланет, имеет и существенные недостатки: и звезда-линза и ее спутник чаще всего не наблюдаются после события микролинзирования, а параметры не определяются достаточно достоверно. Тем не менее.....

Тем не менее, в обозримом будущем только этот метод может позволить набрать большую статистику по легким планетам. А для этого надо много наблюдать. А для этого нужно много телескопов-роботов, совместные усилия и хорошая обработка данных. Вот это-то и является предметом статьи. Возможно, что и сами звезды-линзы удасться "выхватывать".

Короткая заметка, содержащая полный список хорошо установленных радиотранзиентов, т.е. объектов, дающих радиовспышки или демонстрирующие существенную переменность в своем радиоизлучении. Это и планеты, и Солнце, и бурые карлики и т.д.

Перечисление этих объектов с краткими характеристиками занимает половину небольшой заметки. Вторая половина отведена под будущие инструменты, которые в ближайшие годы заработают и дадут большой вклад в изучение радиотранзиентов: ATA, EVLA, LWA, LOFAR, MWA.

TAUVEX - это планируемый (запуск в 2008 году) израильско-индийский спутник для поиска вспыхивающих источников в ультрафиолетовом диапазоне. Желающие могут ознакомиться с проектом и научными планами. Я же выделил эту статью скорее, чтобы отметить тенденцию, что многие страны, обладающие высокими технологиями в электронике и тп., но не обладающие собственными возможностями запуска, начинают все активнее сотрудничать с Индией. По отзывам коллег на конференциях, сотрудничеством они довольны.

Мне всегда очень нравится, что планируемые миссии в Европе и США всегда активно публично обсуждаются еще на стадии разработки. В данном случае речь идет о новом рентгеновском европейском проекте. Основная задача - получение качественных изображений на энергиях до 100 кэВ. Технически это весьма непросто - сделать зеркала (косого падения, разумеется) для работы в столь жестком диапазоне.

В небольшой заметке авторы рассматривают, какие научные задачи можно ставить перед проектом Symbol-X. В первую очередь они говорят о наблюдениях черных дыр (в основном в активных ядрах галактик) и о возможном прорыве в понимании механизма ускорения частиц в астрономических источниках.

Целиком выложен сборник трудов конференции, посвященной гамма-астрономии. На мой взгляд, это правильный путь. Печатные "кирпичи" с трудами конференций вполне можно отменить.

Космическая обсерватория WSO/UV разрабатывается в рамках международной коллаборации под руководством Роскосмоса. Запуск WSO/UV на орбиту запланирован на 2010 год. Основная миссия будущей обсерватории - спектроскопия высокого разрешения в ультрафиолетовом диапазоне (102-310 нм). Предполагается, что чувствительность WSO/UV в 5-10 раз превзойдет чувствительность хаббловского телескопа, а все наблюдательное время будет уделено ультрафиолетовой астрономии. Основной элемент WSO/UV - ультрафиолетовый телескоп системы Ричи-Кретьен с апертурой первичного зеркала 1.7 метра. Спектрометр состоит из двойного эшеле-спектрографа высокого разрешения (R ~ 55000) HIRDES (the High-Resolution Double-Echelle Spectrograph) и низкодисперсионного (R ~ 500-5000) длиннощелевого спектрографа. Спектральный диапазон спектрографа HIRDES (102-310 нм) разделен на ультрафиолетовый (UVES channel 174-310 нм) и вакуумный-ультрафиолетовый каналы (VUVES channel 102-176 нм). Текущее состояние разрабатываемой техники описано в статье.

Следующий шаг в развитии нейтринной астрономии - это постройка телескопов с объемом порядка кубического километра. Рабочим телом может быть или лед (и тогда это проект IceCube), или вода. С водой много проблем, т.к. все основные проекты - морские, а там ``качает``, плавают всякие светящиеся существа и водоросли и тп. Тем не менее, морские проекты разрабатываются. Океанские, вроде бы, все закрыты, а вот европейцы в Средиземном море начали аж целых три проекта: NESTOR, NEMO и ANTARES. Но, видимо, до полномасштабного варианта доберется только один: три проекта объединяют под невнятной аббревиатурой KM3NeT.

Пока новый проект находится в стадии разработки, которая должна закончиться к 2009 году. При этом все три начатых проекта продолжают отрабатывать различные технологические решения. Какие из них войдут в итоговый километровый проект сейчас не ясно.

Еще несколько статей, посвященных проекту KM3NeT: Configuration studies for a cubic-kilometre deep-sea neutrino telescope - KM3NeT - with NESSY, a fast and flexible approach, Sensitivity studies for the cubic-kilometre deep-sea neutrino telescope KM3NeT .

Где будет строиться SKA (Square Kilometre Array), и каким будет окончательный дизайн проекта, пока не ясно. Но основные претенденты (их два: Австралия и Южная Африка) активно разрабатывают прототипы и воплощают их в металле. Конечно же, в задачи входит не только отработка технологий и демонстрация серьезности намерений, но и наука. О том, какой научной отдачи можно ожидать от австралийского прототипа (Australian SKA Pathfinder - ASKAP), написано в данной статье.

В число основных задач входят: изучение формирования и ранней эволюции галактик, исследования магнитных полей в космосе, поиск радиотранзиентов, исследования, связанные с гравитационными волнами.

Существуют разные типы детекторов гравитационных волн. Кроме известных лазерных интерферометров есть еще и сферические детекторы. Один из них - SCHENBERG - скоро начнет свою работу. Собственно, детектор уже построен и идут тесты.

В статье авторы рассказывают, какие астрофизические результаты могут быть получены с помощью нового прибора.

SPACE - SPectroscopic All-sky Cosmic Explorer. Задачей является спектроскопический обзор неба с целью получения колоссального количества точных красных смещений галактик. Будет построена трехмерная карта до z=2. Это было бы новым важным шагом в развитии "точной космологии".

По сути, представлен популяционный синтез радиопульсаров для определения того, что сможет увидеть система телескопов LOFAR, начинающая работать в следующем году.

Для близких слабых пульсаров можно ожидать некоторго прорыва (кроме того, полагаю, они смогут увидеть Великолепную Семерку, или поставить ОЧЕНЬ жесткие пределы, также очень важно отнаблюдать Calvera).

Также авторы обсуждают наблюдение пульсаров в других галактиках. В пределах одного мегапарсека (или даже чуть дальше) можно ожидать открытие самых ярких пульсаров.

Серия коротких заметок в материалах конференции по космическим лучам, посвященных байкальскому нейтринному телескопу. О некоторых наиболее интересных результатах проекта можно прочесть в статье arxiv:0710.3064. Про прототип нового акустического детектора, создаваемого в рамках байкальского проекта, можно узнать здесь: arxiv:0710.3113.

Описано, как движется дело с работами по созданию нейтринного детектора NEMO.

HXXT - планируемый китайский рентгеновский спутник. В статье описаны работы по созданию поляризационного детектора. Пока, к сожалению, все попытки запустить что-то с хорошим детектором поляризации в рентгеновском диапазоне оканчивались неудачей. А сделать это надо! Данные по поляризации дадут очень важную информацию о процессах, происходящих в рентгеновских источниках. Кроме того, технически очень трудно создать хороший поляриметр для столь жесткого диапазона.

Специальный выпуск журнала Space Science Reviews посвящен спутнику New Horizons. Практически все статьи выложены (или будут выложены) в Архив. Здесь мы объединяем их, начиная со статьи с описанием самого аппарата.

Другие статьи.
arxiv:0709.4261 - Overview of the New Horizons Science Payload. Описаны научные инструменты на борту спутника.
arxiv:0709.4270 - New Horizons: Anticipated Scientific Investigations at the Pluto System. Описаны планируемые наблюдения и некоторые ожидаемые результаты.
arxiv:0709.4279 - ALICE: The Ultraviolet Imaging Spectrograph aboard the New Horizons Pluto-Kuiper Belt Mission. Подробно описан один из приборов - бортовой спектрограф.
arxiv:0709.4281 - Ralph: A Visible/Infrared Imager for the New Horizons Pluto/Kuiper Belt Mission. Описание другого прибора, который будет получать ИК изображения и снимки в видимом свете.
arxiv:0709.4417 - The New Horizons Pluto Kuiper belt Mission: An Overview with Historical Context. Еще одно описание миссии, но с несколько другой точки зрения.
arxiv:0709.4428 - The Pluto Energetic Particle Spectrometer Science Investigation (PEPSSI) on the New Horizons Mission. Снова описание прибора. Он будет определять свойства попавших в него частиц солнечного ветра и всего, что болтается около Плутона.
arxiv:0709.4505 - The Solar Wind Around Pluto (SWAP) Instrument Aboard New Horizons. Описание еще одного прибора. Он предназначен для исследования взаимодействия солнечного ветра с ионами из атмосферы Плутона.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Описан новый детектор. Первые полеты запланированы на 2010 год. Авторы надеются, что с его помощью можно будет существенно продвинуться в моделях излучения радиопульсаров и в некоторых других областях. Как ясно из названия статьи, запускать детектор будут на высотных баллонах.

Очередной "дежурный" отчет о состоянии дел на обсерватории им. Пьера Оже. Хотя особых новостей нет, но ввиду важности темы обращаю ваше внимание (также можно посмотреть и arxiv:0709.250094 на ту же тему).

О работе той, части Обсерватории, которая состоит из 1600 наземных черенковских детекторов, можно прочесть тут.

Также см. 0709.2125, где речь идет о том насколько аккуратно эти детекторы восстанавливают свойства первичной частицы.

Кроме SKA - гигантской антенной решетки, работающей в радио - планируют строить и крупные системы наземных гамма-телескопов. Идея, на пальцах, достаточно простая. Возьмем не 4 телескопа (как в чрезвычайно успешном H.E.S.S.), а гораздо больше. Добавим новые технологии - и получим суперинструмент. На самом деел, конечно, все сложнее. В частности, надо детально прорабатывать научную программу и тп. Этим сейчас и занимается большая международная группа ученых. Прочитать про это можно в статье, а можно на сайте проекта CTA (Cherenkov Telescope Array).

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Описывается проект ECLAIRs, предназначенный для изучения гамма-всплесков и планируемый к запуску в 2011 году. Одной из отличительных черт является очень быстрая и качественная бортовая обработка информации, что позволит выдавать хорошие области локализации за секунды.

Что ж, люди хотят иметь параллаксы с точностью 4 микросекунды дуги для объектов до 20 звездной величины. Ожидается, что спутник SIM PlanetQuest сможет это делать. Авторы обсуждают, какие новые результаты можно получить с помощью такого инструмента.

В связи с бурным развитием наземной гамма-астрономии астрофизическое подразделение Американского физического общества заказало подорбный отчет (т.н. "белую книгу") по этой теме. В короткой заметке авторы описывают работу группы, занимающейся составлением отчета.

Для южной (аргентинской) части обсерватории имени Пьера Оже запланирован ввод в строй новых детекторов. Как ни странно, но целью является не движение в сторону регистрации более энергичных космических лучей, а наоборот. Дело в том, что лучи с энергией менее 10¹⁸ эВ регистрируются не слишком хорошо. Ведь изначальной целью были именно лучи сверхвысоких энергий! Теперь ученые хотят протянуть чувствительность приборов в сторону более низких энергий (разумеется, сделать это гораздо проще, чем повышать вероятность регистрации более энергичных частиц).

Нововведение позволит изучать на обсерватории области спектра, называемые "вторым коленом" и "лодыжка" (изначально был введен термин "колено", отражающий излом в спектре). Безусловно, очень важно получать данные в достаточно широком диапазоне в рамках одного и того же эксперимента.

Многие, наверное, видели в ЕвроНьюс сюжет про проект ALMA. В статье дается краткий обзор по одному из направлений исследований на ALMA.

Одна из основных задач проекта - пролить свет на формирование звезд и планет. Ожидается, что можно будет рассмотреть протопланетные диски с пространственным разрешением до 1 а.е.!

"Бриллиантовый ты мой!" (общеупотреб.)
"Бриллиантовый дым застилал им глаза"

Предлагается новый вариант детекторов для гамма-телескопов, работающих в диапазоне до 10 МэВ. В нем используются искусственные алмазы. Авторы надеются достичь очень высокого углового разрешения.

Это сжатая версия заявки на создание известной миссии DARWIN, направленной в Европейское космическое агентство.

Миссия, как известно, ставит своей задачей обнаружение планет типа Земли и поиск следов жизни на них. В заявке сжато описано все: и общее состояние дел, и концепция миссии, и научные задачи, и технические аспекты, и стоимость ....

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Описан проект недорогой миссии (не слишком тяжелая, не предполагает создание новых технологий) для исследований в гамма и рентгеновском диапазонах. Авторы заявки работали с BeppoSAX, поэтому миссия во многом базируется на опыте работы с этим аппаратом.

GAW - Gamma Air Watch. Это прототип, на котором отрабатываются новые технологии. Он будет состоять из трех 2-метровых зеркал. Идея состоит в получение высокого качества результатов при большом поле зрения (24 на 24 градуса). Первый из трех телескопов будет установлен уже этой осенью.

Та огромная обсерватория для наблюдения космических лучей, которая в этом году будет достроена в Аргентине - это лишь половина всего проекта. Причем, меньшая половина. Вторую планирую построить в северном полушарии, в Колорадо. По площади она будет в три с лишним раза больше. Наверное, просто из-за естественного хода времени, и оборудование там будет чуть посовершеннее (а, возможно, оно будет получше из-за учета каких-то проблем, которые могут быть у южной обсерватории). Правда, южная-то уже работает, а северная существует лишь на бумаге.

LISA - Laboratorio Italiano di Simulazione Ambiente (Итальянская лаборатория для моделирования окружающей среды, см. описание проекта на итальянском языке). Проект реализован в Падуе. Эксперимент позволяет моделировать условия от нормальных для человека до марсианских. Именно марсианской части проекта и посвящена короткая заметка.

Было проведено несколько "прогонов", в которых споры и бактерии подвергались "внеземным" мучениям в условиях, похожих на марсианские. Целью было проверить выживут или нет. Кое-какие образцы выживали.

Обсудить в ЖЖ-сообществе ru_astroph.
Обсудить на Астрофоруме в Научной панораме.

Конечно, "рисовальщик" - это не вполне адекватный перевод слова "imager", но что делать!?! Идея состоит в том, что современные технологие позволяют создать гамма-детектор, который будет достаточно хорошо строить изображения в гамма-дипазоне. Т.е., это будет в самом деле гамма-телескоп, работающий напрямую с гамма-фотонами. Сейчас изображения в гамма-диапазоне строятся примитивно по данным о прохождении фотона через стопку детектирующих пластин (на спутниках), или же наблюдаются оптические кванты, порожденные взаимодействием гамма-квантов с атмосферой (на установках типа H.E.S.S.). Автор описывает проект спутника, который мог бы стать первым "гамма-рисовальщиком".

Снова "ищут, но так и не могут найти".
Поиски аксиона хорошо мотивированы с теоретической точки зрения. Аксионы почти наверняка существуют (например, они "достовернее" нейтралино). С другой стороны, не ясно, окажутся ли они важными для космологии. Теоретики дают разные возможности.

Обзор в основном посвящен именно экспериментальным поискам, поэтому, думаю, многим будет интересно.

Речь идет о проекте 25-метрового телескопа, работающего в субмиллиметровой области, который планируется разместить в пустыне Атакама. Называется проект CCATS - Cornell Caltech Atacama Telescope.

К сожалению, в строй инструмент вступит очень и очень нескоро. Разговор пока идет о 2012 годе.

Идея автора состоит в том, чтобы использовать данные будущего спутника SIM и уже отлетавшего спутника Hipparcos для поиска массивных планет и коричневых карликов на широких орбитах.

При орбитальном периоде в десятки и сотни лет очень трудно рассчитывать на какой-то результат за время жизни спутника (3-7 лет). Однако данные с двух астрометрических спутников, отработавших с интервалом лет в двадцать, уже могут дать необходимую точность. Оценки показывают, что совместная обработка данных двух аппаратов позволит обнаружить планету с массой как у Юпитера даже для орбитальных периодов в 240 лет. А при массе в десть раз больше - 500 лет.

Описывается новый 1.5-метровый солнечный телескоп, пришедший на смену 45-сантиметровому, стоявшему на Канарских островах. Телескоп заработает в следующем году.

Авторы рассматривают, как существующие и будущие (SKA) радиоинтерферометры могут помочь в поиске и изучении экзопланет. Уже современные антенны позволяют надеяться на обнаружение планет, открытие и изучение которых пока невозможно другими способами. С вводом в строй SKA ситуация станет еще лучше. Можно будет искать и исследовать планеты типа Земли на орбитах, подобных земной.

Дан обзор прошедших, продолжающихся и будущих проектов, в которых производятся обзоры неба в оптическом и близких к нему диапазонах.

Фактически, оригинальное название полностью определяет суть заметки. Это небольшая статья, в которой описан проект SIM PlanetQuest. Это космический интерферометр, предназначенный для поиска планет типа Земли. Когда миссия будет реализована - пока не известно.

В конце года заработает новый обзоный телескоп. Его диаметр 1.3 метра. Будет он работать в южном полушарии. Поле площадью 5.7 квадратных градуса позволит проводить многоцветные обзоры неба. Обзор будет проведен шесть раз. Предельная звездная величина будет равняться 23. При этом обещается непдохая точность астрометрии и фотометрии (50 мас и 0.03 величины соотвественно).

Услышать нейтрино ...
Оказывается, нейтрино можно регистрировать акустическими детекторами. Если энергия частицы очень велика, то она порождает каскад частиц. В воде это приводит к генерации акустических волн, которые можно различить на фоне высокочастотного (20 КГц) шума с расстояния в 1 км! Строящийся детектор ANTARES будет включать в себя акустические установки. В статье кратко описан сам проект, а также его планируемая акустическая часть. Уже в этом году будут установлены первые "микрофоны для нейтрино".

Спутник CoRoT уже запущен. Все идет по плану. Поэтому полезно еще раз взглянуть на научное содержание миссии, а также на некоторые технические характеристики. Все это и суммированно в обзоре.

Версию стать с картинками в высоком разрешении можно скачать здесь. Это PDF-файл.
А о научной программе подробнее можно прочесть по этой ссылке. Ссылка ведет на список статей группы, помещенных в Архив astro-ph.

Достаточно простой, но подробный обзор по поискам темной материи. Описаны как прямые (лабораторные) методы и проекты, так и косвенные (астрономические) подходы. Приводятся последние данные по верхним пределам на свойства частиц темной материи.

Короткий, но содержательный обзор по методам прямого (лабораторного) поиска частиц темной материи. Описываются и конкретные эксперименты и их результаты.

Космические нейтрино можно детектировать разными способами. Сейчас, как известно, достраиваются очень крупные установки, которые будут искать нейтрино с помощью оптических методов в толще воды или антарктического льда. Однако для нейтрино очень высоких энергий такие методы поиска не подходят. Нужно что-то иное. О радиометодах я уже недавно писал, их будут использовать в антарктических экспериментах. В этой же статье речь идет об акустических методах, которые предполагается применять к морских экспериментах.

Описана система гамма-телескопов VERITAS. Первый телескоп уже работает. Соответственно, авторам есть что рассказать.

Очень кратко описан миллиметровый телескоп ALMA.

LOFAR - это грандиозный проект системы радиотелескопов. Перед таким мощным инструментом всегда ставят множество задач. Одна из них - радиомониторинг.

В радиодиапазоне очень трудно искать вспыхивающие источники. Обычно в каталоги попадают объекты, излучающие постоянно. Только в последние годы стали появляться технологии, позволяющие решить эту проблему. Уже обнаружено несколько загадочных типов радиотранзиентов, о которых мы писали в обзорах.

Проект по радиомониторингу входит в число четырех приоритетных для LOFAR. Соответственно, можно не сомневаться, что после ввода установок в строй открытия не замедлят появиться.

Всего на двух страницах описан один из самых крупных грядущих наблюдательных проектов - низкочастотная сеть радиотелескопов. Для тех, кто интересуется деталями, создатели установки выложили и более объемный текст с описанием LOFAR.

LSST (Large Synoptic Survey Telescope) начнет своб работу в 2013 году. Это наземный восьмиметровый телескоп с большим полем зрения. Как и у всех инструментов этого типа (начиная с 8-ми сантиметровых) список его задач весьма широк: от малых тел солнечной системы до космологии. В данной статье речь идет именно о последней.

Наблюдения множества слабых галактик позволят получить важную информацию о свойствах крупномасштабной структуры. Это, в свою очередь, позволит лучше понять свойства темной материи и темной энергии.

Описывается проект гамма-телескопа, который сможет строить изображение. Т.е. это будет не просто "гамма-детектор", а именно что гамма-телескоп, который сможет фокусировать гамма-лучи.

Большое подробное описание планируемого гамма-телескопа. Хороший пример того, как планируются крупные миссии (см. также ниже astro-ph/0608564).

Описывается концепт небольшого (500 кг) спутника, предназначенного для тестов в области фундаментальной физики по данным о наблюдениях нейтронных звезд и черных дыр. Речь идет о физике процессов в сильных магнитных (магнитары) и гравитационных (черные дыры) полях, а также при сверхвысокой плотности (недра нейтронных звезд).

Статья интересна тремя аспектами:
1. какие наблюдательные данные могут помочь физикам лучше понять процессы, идущие при экстремальных условиях,
2. какие новые технические решения могут быть использованы,
3. наконец, как надо заранее начинать обсуждение планируемой миссии.

Последний пункт достаточно существенен, ибо зачастую возникает вопрос "почему американские проекты эффективнее других?" Ответ прост: "Потому что с самого-самого начала идет публичное обсуждение".

Как известно, недавно нашим носителем был запущен итальянско-российский (больше итальянский, чем российский) спутник PAMELA. С российской стороны с ним много работали коллеги из МИФИ.

В статье, собственно, описан прибор и его задачи. Аппаратура предназначена для изучения космических лучей, а точнее для изучения потока антипротонов (а также других античастиц) и легких ядер.

Достаточно популярно описывается, какую науку можно будет делать, когда будет работать спутник Planck. Естественным образом статья включает в себя как бы краткий курс по космологии, т.к. приходится говорить о разных параметрах и моделях.

Рассмотрен механизм образования шаровых скоплений в стандартной картине иерархического скучивания. Для этого проведено численное моделирование: от самых ранних этапов формирования галактик до современного их состояния. Показано, что в самом деле, шаровые скопления могут образовываться из гигантских молекулярных облаков, которые успевают появиться на достаточно больших красных смещениях. Дальнейшая эволюция скоплений (и всей системы галактик) приводит к картине достаточно хорошо совпадающей с наблюдаемой. Далекие шаровые скопления (дальше 10 кпк от центра галактики) родились когда-то в более мелких галактиках-спутниках, которые к настоящему моменту уже разрушены.

Полное описание будущего космического телескопа. Это будет инфракрасный инструмент с почти 7-метровым (раскладывающимся) зеркалом. Он должен прийти на смену хаббловскому телескопу (КТХ). Научные задачи нового инструмента формулируются почти как Life, Universe and everything: это и "конец темных времен", т.е. образование первых светящихся объектов во вселенной, и формирование первых галактик, и рождение уже обычных (современных нам) звезд и планетных систем, и, наконец, исследование экзопланет и происхождения жизни.

Поляризацию реликтового фона будут измерять на спутнике Планк. Но до его запуска разные группы стремятся получить максимум с помощью наземных установок.

Вот доклад о первых результатах с одной из них. Это The Robinson Gravitational Wave Background Telescope (BICEP). Он начал свою работу в Антарктиде. Конечно, "Планк", если все будет по плану, получит более детальную картину. Тем не менее, очень важно, чтобы работали и установки, подобные BICEP.

IceCube - гигантский нейтринный детектор в Антарктиде. Ясно, что такие приборы не создаются за день. Постепенно в лед будут вмораживаться нити с детекторами. Первые уже "на месте" и работают. Анализу первых данных с уже работающей части детектора и посвящена статья. Результаты пока скорее технические чем научные. Вывод: все работает как надо.

В последнее время наземная гамма-астрономия, работающая в диапазоне энергий хорошо за 1 ГэВ, переживает период бурного развития. Основные вехи этого большого пути и современное состояние дел отражены в небольшом обзоре.

Конечно, хочется зарегистрировать гравитационные волны как можно непосредственнее. Для этого и строят лазерные интерферометры и твердотельные установки. Однако наблюдения радиопульсаров позволяют получать данные о гравитационных волнах пусть и не столь непосредственным, зато более дешевым путем. Все хорошо знают о том, что двойные радиопульсары испытывают изменения орбит за счет излучения гравитационных волн. Есть и другие эффекты, связанные с наблюдением этих объектов, позволяющие получать информацию о гравитационных волнах.

Важным достоинством миллисекундных радиопульсаров является поразительная устойчивость их периодов. Она сравнима с лучшими земными атомными часами. По сути, наблюдения нескольких таких пульсаров могут дать стандарт частоты превосходящий атомные! Эту особенность можно использовать для косвенного наблюдения гарвитационных волн.

Гравитационные волны влияют на наблюдаемые периоды пульсаров. Именно на наблюдаемые, т.к. речь идет об эффекте, связанным с прохождением волны через нас. Из-за прохождения волны период пульсара будет казаться нам то короче, то длиннее. Идея такого обнаружения гравитационных волн была впервые высказана М.В. Сажиным в 1978 г. Исследуя один объект можно дать верхний предел на фон гравитационных волн (вокруг нас) в определенном диапазоне частот. Причем, пульсарные данные чувствительны к очень большим периодам - порядка времени наблюдения, т.е. несколько лет (соответственно, частоты гравволн исчисляются в данном случае наногерцами). Наблюдения за несколькими пульсарами позволяет (точнее может позволить) зарегистрировать этот гравитационно-волновой фон.

Собственно, "пульсарная временная решетка" (Pulsar Timing Array) это не новый прибор. Сами пульсары и образуют "решетку" или "сеть". Наблюдения же планируется проводить на уже хорошо известном 64-метровом радиотелескопе. Хотя, электронная начинка и программное обеспечение должны быть доработаны, чтобы выйти на необходимую чувствительность. Такая необходимость была продемонстрирована в течение первого года наблюдений.

О проекте также можно почитать здесь.

Книга, посвященная научной программе спутника "Планк".

Книга содержит техническое описание спутника, некоторые основы, необходимые для понимания сути научной программы, и, наконец, сами научные задачи, которые спутник будет решать.

Возможно, что многим будет небезинтересно посмотреть, какие еще задачи, кроме исследования реликтового излучения, ставятся перед этим проектом.

VERITAS - еще один черенковский (наземный) гамма-проект. Всего в систему войдет 4 телескопа. С февраля работает первый. Этому, собственно, и посвящена статья. Жаль, что у нас это не развивается. Есть, правда, слабая надежда, что в недалеком будущем ученые из МИФИ смогут запустить в качестве дополнительной нагрузки на одном из спутников аппаратуру для мониторинга неба в гамма-лучах. Это было бы здорово! Ну а пока, читайте про VERITAS.

Спутник ПАМЕЛА - результат совместных усилий итальянских и российских (МИФИ) ученых. Он должен быть запущен в этом году нашим носителем. Изучать он будет в основном космические лучи. Особое внимание будет уделено исследованию потоков античастиц (антипротонов и позитронов). Это будет первый аппарат, способный проводить качественные измерения для антипротонов высокой энергии (порядка 200 ГэВ). О деталях можно узнать из обзора.

Год назад началась конструкция нейтринного детектора IceCube. Полная версия еще не собрана, но часть установки уже работает. О современном статусе и первых результатах крупнейшего нейтринного телескопа можно узнать из этой короткой заметки.

Описан проект EXIST, который должен стать одной из трех миссий, запускаемых в рамках программы "После Эйнштейна" (Beyond Einstein). Каждый виток (т.е. каждые полтора часа) спутник будет получать обзор неба в жестком рентгене. Кроме того, можно будет снимать спектры и иметь при этом хорошее временное разрешение для изучения быстрой переменности источников.

Основные цели - активные ядра галактик и тесные двойные системы.

В Финляндии строится новый эксперимент по исследованию космических лучей. Это будет большой детектор, установленной в шахте. Основная цель - исследование состава космических лучей в области "колена" (это важная деталь в распределении космических лучей по энергиям, вероятно, что частицы с энергиями выше и ниже колена имеют разное происхождение). Ввод детектора в строй намечен на 2007 г.

Дан обзор всех основных активно разрабатываемых очень больших телескопов. Есть очень интересные картинки. Всячески советую.

В Финляндии строится новый эксперимент по исследованию космических лучей. Это будет большой детектор, установленной в шахте. Основная цель - исследование состава космических лучей в области "колена" (это важная деталь в распределении космических лучей по энергиям, вероятно, что частицы с энергиями выше и ниже колена имеют разное происхождение). Ввод детектора в строй намечен на 2007 г.

Дан обзор всех основных активно разрабатываемых очень больших телескопов. Есть очень интересные картинки. Всячески советую.

Описаны некоторые результаты наблюдений на Чандре. Немного рассказано об уже запущенном японском спутнике Suzaku (известном также под именем Astro-E2). У этого спутника, к сожалению, возникли технические проблемы, из-за чего один из самых интересных экспериментов на его борту останется неосуществленным. В конце статьи кратко описаны две будущие миссии: GLAST и NuSTAR. GLAST будет запущен уже в 2007 г., с ним, вроде бы, все в порядке. NuSTAR должен полететь в 2009, но этот срок еще может быть скорректирован (в сторону более позднего запуска, разумеется).

Вот уже год работает телескоп MAGIC. Это самый крупный гамма-телескоп. Пока, к сожалению, никаких суперрезультатов на нем не получено, и, на мой взгляд, проект H.E.S.S. его обгоняет. Тем не менее, крупный инструмент еще "выстрелит". Пока же можно почитать как там все устроено и что уже удалось увидеть.

AMANDA - это нейтринный ледяной (т.е. находящийся в толще льда) детектор, установленный в Антарктиде. ICECUBE - это будущий детектор, качественно похожий на AMANDA, но превосходящий его по размерам. В коротком обзоре описываются оба проекта. Описывается что уже получила AMANDA, и что в будущем сможет получить ICECUBE.

Подробнее об ICECUBE можно прочесть в следующей статье, а эта послужит неплохим введением.

Прошли три из шести запланированных лет работы спутника INTEGRAL. Авторы кратко описываю как сам аппарат (и установленное на нем оборудование), так и основные результаты, полученные за первую половину времени жизни спутника.

В трех статьях описан проект MAGIC.

Black Hole Finder Probe (BHFP) - миссия, предназначенная для поиска черных дыр. Пока это только проект. Для его реализации планируется проведение обзора неба в жестком рентгене (10-600 кэВ). А для этого, в свою очередь, нужно развивать новые технологии детекторов. Собственно, в статье представлен проект CASTER - Coded Aperture Survey Telescope for Energetic Radiation. Это один из прорабатываемых вариантов реализации BHFP.

SWIFT - это гамма-спутник, уже работающий на орбите (запуск состоялся 20 ноября 2004 г.). Предназначен он в первую очередь для изучения гамма-всплесков. В статье дается полный обзор инструмента.

Описывается проект ASTRO-F. Это первый японский спутник, который будет проводит обзор неба в ИК диапазоне. В статье рассказывается как о самом аппарате, так и о задачах, стоящих перед этой миссией.

Описывается проект спутника, предназначенного для наблюдений гамма-всплесков (GRB). Интересно, что основная цель, заявленная авторами, состоит не столько в исследовании самих всплесков, сколько в применении данных по всплескам к космологии, а именно к определению параметров темной энергии. Предполагается, что спутник сможет увидеть 800 гамма-всплесков на больших красных смещениях (вплоть до 10). Именно это и позволит провести определение параметров темной энергии аналогично данным по сверхновым.

Описание другого проекта - SNAP, - предназначенного уже для наблюдения собственно сверхновых, можно найти в статьях astro-ph/0507458-61.

Описывается интересный проект космического монитора, предназначенного для поиска вспышек на рентгеновском небе. Конечно, космические гамма-всплески рассматриваются как одна из основных целей миссии.

Постоянно растущий поток астрономических данных требует новых подходов к их обработке. Уже довольно давно был предложен проект т.н. "Виртуальной обсерватории". В обзоре рассказывается об истории проекта и сегодняшнем состоянии дел с его реализацией.

В 1962 году Гурген Аскарян высказал гипотезу, что поток частиц в плотной среде будет давать когерентное черенковское радиоизлучение. Эффект уже наблюдался в лаборатории при обстреле гамма-лучами контейнеров с песком. Рассматриваются различные варианты наблюдения эффекта в "астрономических ситуациях", например, наблюдение эффекта при пролете частиц сквозь Луну. В этом случае наш спутник выступил бы в роли детекторам частиц космических лучей. Есть и другие идеи. С одной из них и связан антарктический проект ANITA.

Нейтрино высокой энергии пролетает сквозь Землю и порождает в антарктическом ледяном покрове поток частиц. Частицы дают радиоизлучение, которое и улавливается детектором.

Пока проведены тесты, о которых и рассказывается в статье.

Люди продолжают попытки лабораторной регистрации частиц темной материи. Описываемый эксперимент будет использовать тонну жидкого ксенона для регистрации WIMP - слабовзаимодействующих частиц. Пока идут тесты с много меньшим количеством ксенона, исчисляемом лишь килограммами.

Суммированы ожидаемые научные результаты от работы спутника GAIA и проведено короткое обсуждение влияния этих результатов на астрономию вцелом.

Продолжается создание/разработка проекта Виртуальной обсерватории. Суть проекта в том, чтобы множество данных наблюдений (имеются ввиду архивы) были бы доступны астрономам через сеть в едином формате. Разумеется, результаты с новых миссий и телескопов будут потом попадать в базу Виртуальной обсерватории. Уже получены первые результаты.

Автор представляет оригинальные результаты, полученные с помощью прототипа Виртуальной обсерватории. Из данных GOODS удалось выделить 68 ранее неизвестных активных ядер второго типа (это активные ядра с сильным поглощением излучения, возможно за счет тора, вращающегося вокруг центральной сверхмассивной черной дыры).

Также см. еще одну статью, посвященную Виртуальной обсерватории.

Описан эксперимент, использующий германиевые криогенные детекторы для поиска темной материи. Первый этап работы установки завершен. Впереди более чувствительные наблюдения.

Краткое описание системы МАСТЕР, установленной в подмосковье. Комплекс предназначен в первую очередь для поиска оптического излучения от гамма-всплесков на начальной стадии вспышки. Однако проект может давать (и дает) и другие интересные результаты.

SPT - South Pole Telescope. Это будет 10-тиметровый инструмент, предназначенный для наблюдений в миллиметровом диапазоне (для этого как раз важен холодный и сухой климат Антарктиды). Планируется, что первой научной задачей нового инструмента будет космология: наблюдения скоплений галактик с использованием эффекта Сюняева-Зельдовича.

Это очередная статья из трудов конференции, посвященной SKA - Square Kilometer Array. Авторы дают обзор проекта, рассуждая о том, что SKA важен не как инструмент, который решит какие-то из стоящих сейчас вопросв, а как прибор, что поставит перед нами новые вопросы. А ведь именно так и движется прогресс.

Радионаблюдения при всей своей точности (и угловой, и временнОй) страдают одним недостатком: там очень трудно вылавливать транзиентные (вспыхивающие) источники. Авторы показывают, что введение в строй SKA поможет радикально изменить ситуацию. Дается список рекомендаций и по конструкции SKA, и по методам наблюдений, целью которого является выделение транзиентных источников в "слепом поиске".

Планируется, что в 2015 году заработают 30-ти метровые телескопы. Безусловно, у них будет много задач. Одна из них связана с наблюдениями линзированных объектов. В частности, можно будет более точно восстанавливать картину распределения масс в линзе.

На рисунке ниже показан результат моделирования того, как может выглядеть линзирование глазами 30-метрового телескопа. Важная особенность: видны галактики до z=15

В статье есть еще хорошие картинки.

Если в гало Галактики есть темная материя, то аннигиляция ее частиц будет давать позитронный поток. Это можно будет наблюдать с помощью космических экспериментов AMS-02 и PAMELA (PAMELA, кстати, создается с участием российских ученых, в частности из МИФИ, и прототип этого аппарата - NINA - уже успешно поработал).

Авторы обсуждают несколько конкретных кандидатов в темную материю и, соответственно, делают некоторые предсказания относительно возможного детектирования позитронного сигнала.

Горячая тема прошлого ( 84-го) выпуска была посвящена SKA. Вот статья, которая в некотором смысле должна служить введением в проект SKA.

Авторы кратко описывают цели проекта и его основные составляющие.

Как ясно из названия, статья рассказывает о том, какие космологические задачи можно решать с помощью SKA. Основной упор делается на то, что всего за год SKA сможет сделать обзор доступной половины неба. Будут получены данные по нескольким миллиардам источников (!). Результаты измерений для миллиарда галактик на красном смещении z<1.5 позволит получить важнейшие данные об их скучивании, т.е. о свойствах крупномасштабной структуры.

Не выделяя в отдельную заметку отметим также статью Probing the Dark Ages with the Square Kilometer Array, посвященную близкой тематике.

Короткая заметка. Суть, в принципе, ясна из названия. В качестве вторичного задания для проектируемой миссии к Плутону рассматривается проверка аномалии в значении ускорения спутников Пионер-10 и -11.

Европейское космическое агенство рассматривает проекты миссии к Плутону. Это должен быть небольшой спутник, который будет крутиться вокруг Плутона на низкой круговой орбите. Полет будет сопровождаться гравитационными маневрами, а потому до цели спутник доберется лишь в 2034 году.

Для проверки аномалии необходимо держать под тщательным контролем сам аппарат (теплопотери, мощность излучателей и т.п.). Все это требует продумывания конструкции спутника. Кроме того требуется (и это возможно) обеспечить более точное (по-сравнению с Пионерами) отслеживание скорости и положения аппарата. Для других научных задач такая точность несущественна, но было бы неплохо ее заложить в конструкцию, чтобы наконец разобраться с этой аномалией. Хотя ... даже если проект будет одобрен, ждать придется долго.

Описывается проект SNAP: The Supernova / Acceleration Probe. Идея состоит в наблюдении большого числа далеких сверхновых первого типа (Ia) с помощью специализированного двухметрового космического телескопа. Проект должен отнаблюдать несколько тысяч на красных смещениях до 1.7. Эти данные позволят получить существенно более точные параметры темной энергии.

Обзор по темной энергии для неспециалистов можно найти в свежей работе А. Долгова Problems of vacuum energy and dark energy.

Спутник Swift будет запущен во второй половине этого года. Основной его задачей будет изучение космических гамма-всплесков. На борту будет три инструмента: гамма-детектор с большим полем зрения, и рентгеновский и оптический телескопы с узким полем зрения для изучения послесвечений.

Ожидается, что спутник будет регистрировать примерно 2 всплеска в неделю, для которых будет получена очень подробная информация. Разумеется, ожидается, что это позволит существенно продвинуться в понимании механизма всплесков. Хочется надеяться, что это будет прорыв, сравнимый с тем, что произошел после открытий на спутнике BeppoSAX. Об этом аппарате и его успехах в изучении гамма-всплесков можно прочесть в статье The BeppoSAX revolution in Gamma-Ray Burst science. Теории гамма-всплесков посвящен обзор Пирана The Physics of Gamma-Ray Bursts.

Кроме своей основной задачи спутник также позволит получить обзор неба в жестком диапазоне. Это довольно важно, особенно в преддверии запуска спутника GLAST.

В каталоге UCAC2, опубликованном в июле 2003 года, содержатся координаты и собственные движения 48,330,571 источников (в основном это звезды).

Автор предлагает посмотреть на каждый из 18811 ярких источников обзора всего неба ROSAT'a на планируемом к запуску спутнике Swift. На каждый источник предполагается потратить 500 с. Польза от такого повторения обзора несомненна. Будет ли это сделано - неизвестно.

Еще один наземный эксперимент по наблюдению реликтового фона. Он должен пронаблюдать около 200 квадратных градусов неба в трех спектральных диапазонах С разрешением порядка угловой минуты и чувствительностью порядка микрокельвина. Очень неплохой эксперимент, детали в статье.

Пользуясь случаем, хочется отметить совсем свежую статью М.В. Сажина в УФН, посвященную реликтовому излучению. Это очень краткий, ясный и исчерпывающий обзор.

FALCON новая концепция многозрачкового спектрометра, предназначенного для работы на телескопах класса VLT. Спектры будут сниматься в достаточно большом числе точек широкого поля наблюдений. Основная новизна концепции в том, что для каждого такого поля будет проводиться адаптивная оптическая коррекция по реальной расположенной рядом звезде. В статье вы найдете еще много интересных деталей.

На прошлой неделе мы писали о том, как космологический обзорный проект планируют использовать для изучения малых тел Солнечной системы. На этот раз все наоборот.

Небольшой (1.2 метра) телескоп программы поиска околоземных астероидов (NEAT) используют для поиска сверхновых. Речь идет о сверхновых типа Ia на красных смещениях 0.03 < z < 0.08. Планируется исследовать около 300 таких объектов (отсюда и название "фабрика" заимствованное, как нам кажется, из физики элементарных частиц, где популярны темрины "мезонная фабрика" и т.п.).

Как вы помните, сверхновые типа Ia используют в космологии как стандартные свечи. Авторы планируют использовать данные по близким сверхновым в первую очередь для калибровки.

Планируется, что темп открытия сверхновых на данной установке будет около 12 штук в месяц!

SPOrt - The Sky Polarization Observatory (Обсерватория поляризации неба).
Мы неоднократно писали об этом проекте, т.к. в него вовлечены российские ученые и сам аппарат будет установлен на МКС.
Основное назначение эксперимента - изучение поляризации космического излучения (в первую очередь в приложении к исследованию реликтового фона). Наблюдения должны начаться в 2006 г. и продолжатся два года.
Авторы обсуждают современное состояние аппарата ("начинку" удалось существенно улучшить по-сравнению с первоначальным вариантом проекта). Кроме того, читатели найдут рассуждения о возможных результатах в свете последних достижений в изучении реликтового излучения.

Нужна ли Луна астрономам?

В связи с планами различных стран по освоению Луны возобновляются дискуссии о лунных обсерваториях. Авторы рассматривают различные варианты и приходят к таким выводам:
1. Если создать хорошую инфраструктуру, то строительство обсерваторий может быть экономически оправдано.
2. Однако, развитие технологий привело к тому, что в данный момент (пока инфраструктуры нет и неизвестно) более перспективными выглядят наблюдения с околоземных орбит.

Как известо, космические телескопы нужны в разных спектральных диапазонах, т.к. земная атмосфера в них непрозрачна. Реже говорят о том, что магнитосфера также препятствует наблюдениям на некоторых частотах, например, на низких радиочастотах (порядка мегагерца). Для того, чтобы "прорубить низкочастотное окно" необходимо запускать космические радиотелескопы. Причем, из-за специфики длинных волн, нужно запускать интерферометры. Такие проектов было много, но только на бумаге. Вот еще один. Останется ли и он лишь в чертежах покажет будущее.

Современная астрономия - всеволновая. Любой объект стремятся изучить в разных диапазонах спектра. Пульсары - не исключение.

Профили импульсов семи пульсаров в разных диапазонах. На нижней оси указан период вращения нейтронной звезды в миллисекундах.

В ближайшие несколько лет будет запущено несколько космических аппаратов, которые в частности смогут наблюдать гамма-излучение от одиночных нейтронных звезд. Об этом и расскказывается в обзоре.

Описаны результаты последнего полета балонного эксперимента Archeops по измерению микроволнового излучения. Кроме, естественно, космологических результатов, описаны и другие. Особый интерес представляет подробная карта диффузного субмиллиметрового излучения в плоскости нашей Галактики (напомним, что при построении полной карты реликтового фона приходится вычитать вклад Галактики, а это совсем непростое дело).

Карта Галактики на волне 353 ГГц.

Основной целью проекта DIRECT было измерение прямыми методами расстояния до наших "ближайших соседей" - галактик M31 (туманности Андромеды) и M33. Измерения основывались на наблюдениях разделенных затменных двойных и на цефеидах. Проект был начат в 1996 году. За это время по программе проекта было проведено более 200 ночей наблюдений на малых (1.2-1.3 метровых) телескопах. Дополнительно был проведен ряд наблюдений в ИК-диапазоне на 8.1 метровом телескопе Gemini. Проект еще далек от завершения - в статье обсуждаются только промежуточные результаты.

Кривые блеска Цефеид в M33 (верхний график) и затменных двойных в M33 (нижние кривые).

ANTARES - подводный нейтринный черенковский телескоп, строящийся в Средиземном море. По принципам функционирования он похож на установку, работающую в озере Байкал. В настоящее время на глубине 2500 м установлен прототип одной "струны" с детекторами. Окончательный вариант из 12 "струн" с 75 фотодетекторами на каждой будет завершен к концу 2006 года.

Подводный нейтринный телескоп ANTARES

Черенковский нейтринный детектор IceCube объемом 1 км³ в настоящее время строится в Антарктиде. Он сможет регистрировать нейтрино с энергиями до 10-100 Гэв. Статусу этого проекта посвящена часть данной статьи. Но бОльшая ее часть - о том, что новые более крупные фотоприемники позволят регистрировать на этой установке нейтрино сверхвысоких энергий, до 10 Пэв. Именно такая установка носит название IceCube-Plus.

Наблюдение переменных звезд - задача для обширной сети малых и очень малых телескопов. Это одна из важных задач, которая по плечу любительской астрономии. Очень важной частью такой сети должен стать центр данных и информации, который объединит наблюдательную систему в единое целое. Прообразом такого центра может стать японская Сеть Переменных Звезд (Variable Star Network =VSNET), объединяющая наблюдателей переменных звезд, в том числе и любителей. Массу подробностей вы найдете в обзоре или на сайте VSNET http://www.kusastro.kyoto-u.ac.jp/vsnet/.

LOFAR - массив примерно 100 низкочастотных антенн, каждая размером с футбольное поле, будет размещен на участке 400x400 км на побережье Голландии. Телескоп будет работать на частотах от 10 до 240 МГц. На верхней границе частоты угловое разрешение инструмента будет лучше одной угловой секунды.

Размещение антенн телескопа LOFAR

SIMBOL-X - новый космический телескоп для жесткого рентгеновского диапазона, разрабатываемый Европейским Космическим Агентством, запуск которого пока намечается на 2010 г. (Об этом проекте мы уже писали год назад, см. astro-ph/0209062, но данная статья гораздо более подробна.) Спутник будет состоять из двух частей: блока детекторов и блока зеркал наклонного падения, разнесенных в пространстве на 30 м.

Схема рентгеновского телескопа SIMBOL-X.

Постер, посвященный проекту космического ультрафиолетового телескопа. В схематичном виде описывается концепция инструмента, ожидаемые результаты и т.п.

SKA, как много в этом звуке ..... Это будет километровая антенная решетка. Гигантский радиотелескоп, который, который,..... Ох, много что будет сделано с таким инструментом. В частности, SKA будет видеть все радиопульсары в Галактике (конечно, если их лучи попадают на Землю). В данном небольшом обзоре автор обсуждает, что конкретно SKA сможет дать пульсарной астрономии.

ALMA - Atacama Large Millimeter Array. Это сеть из 64 двенадцатиметровых зеркал, которые будут работать в режиме интерферометра на частотах от 84 до 720 ГГц (это диапазон миллиметровых волн). Весь проект вступит в строй в 2011 г. Основная задача проекта - изучение объектов на больших красных смещениях (формирование галактик, первые звезды), а также формирующиеся звезды и планеты вблизи нас.

В статье описывается инструмент и основные ожидаемые результаты (хотя самые интересные открытия - неожиданны).