Mūsdienās radioastronomijā vērojams jauns uzplaukums pārejošu kosmisku parādību izpētē, jo arvien vairāk astronomisku objektu tiek atklāti kā mainīgi mēnešu, nedēļu vai pat dienu ietvaros. Piemēram, masīvas zvaigznes veidojas īsos, intensīvos akrēcijas uzliesmojumos, kas uzrāda aktivitātes izmaiņas dienas ietvaros.
Vienas bāzes līnijas interferometru – divu kopā savienotu teleskopu – izmantošana astronomijā ir zināma kopš 20. gadsimta 40. gadiem. Drīz vien šo novērojumu metodi aizstāja interferometri ar lielu antenu skaitu. Pieaugot pieprasījumam pēc šādām teleskopu kopām, laiks, kas pieejams katrai novērojumu programmai, kļuva arvien ierobežotāks. Interese par pārejošām astronomiskām parādībām ir atjaunojusi pieprasījumu pēc iespējām ar augstu biežumu novērot radio starojuma svārstības – joma, kurā īpaši piemērots ir reti izmantotais vienas bāzes līnijas radiointerferometrs.
Šī projekta mērķis ir izstrādāt Irbenes vienas bāzes līnijas interferometru (ISBI), kas paredzēts, lai atklātu radio emisijas izmaiņas, kas saistītas ar masīvu zvaigžņu veidošanās apgabaliem mūsu Galaktikā. ISBI tiks izmantots, lai novērotu gan radio nepārtrauktās emisijas, gan maseru starojumu no masīviem protouzvaigznēm. Tas ļaus skaidrāk atšķirt dažādus, līdz šim nepārbaudītus un konkurējošus teorētiskos modeļus, kas piedāvāti, lai izskaidrotu nesen novēroto noslēpumaino mainīgumu masīvu zvaigžņu veidošanās procesā.
Pēc neseniem atklājumiem, kas apstiprina straujus akrēcijas (vielas krišana uz zvaigznes virsmas) uzliesmojumus masīvos protouzvaigznēs, īsa termiņa mainīguma radioastronomija ir kļuvusi par nozīmīgu virzienu masīvo zvaigžņu veidošanās izpētē. Šie īslaicīgie akrēcijas periodi izraisa izmērāmas izmaiņas gan radio nepārtrauktajā emisijā, gan specifiskajā māzeru starojumā. Tomēr lielās teleskopu kopas bieži vien ir pārslogotas un nav optimizētas mērķtiecīgai šādu avotu novērošanai ilgtermiņā.
“Metode ļaus skaidrāk atšķirt dažādus, līdz šim nepārbaudītus un konkurējošus teorētiskos modeļus, kas piedāvāti, lai izskaidrotu nesen novēroto noslēpumaino mainīgumu masīvu zvaigžņu veidošanās procesā.”
ISBI dara iespējamu objektus novērot bieži un ilgos laika posmos. Šādos pētījumos svarīga it automatizācija, kas ļauj daudz vienkāršāk veikt regulārus kosmisko signālu novērojumus – no plānošanas līdz datu apstrādei. Latvijas zinātnieki ir izveidojuši unikālu rīku un automatizētu sistēmu kopumu ISBI vajadzībām, padarot to par spēcīgu zinātnisku instrumentu ar iespējām, kādas citur nav pieejamas.
ISBI izceļas ar to, ka atšķirībā no viena šķīvja teleskopiem vai lieliem VLBI masīviem tas var ne tikai uztvert vājus signālus, bet arī regulāri tos sekot laika gaitā. Tas padara to par ideālu instrumentu masīvu zvaigžņu veidošanās reģionu mainīgā radio starojuma pētīšanai, palīdzot zinātniekiem izprast procesus, piemēram, vielas krišanu uz zvaigznēm un strūklu izmešanu no tām. Abi šie procesi mijiedarbojas ar apkārt esošo vidi, radot pārmaiņas tās radio starojumā. Pateicoties automatizācijai, gandrīz viss darba process norit raiti, zinātniekiem lielākoties tikai kontrolējot procesu. nodrošinot nepārtrauktu un efektīvu šo aizraujošo kosmisko parādību monitoringu.
VAIRĀK INFORMĀCIJAS
Šie pētījumi tika prezentēti rakstā ar nosaukumu “Interferometer for variable astrophysical radio sources” (Interferometrs mainīgo astrofizikālo radio avotu izpētei), kas publicēts žurnālā Astronomy & Astrophysics.
[DOI saite: https://doi.org/10.1117/1.JATIS.11.1.018001]
Journal of Astronomical Telescopes, Instruments, and Systems, 11. sējums, raksts nr. 018001 (2025).
Darbs tika veikts Latvijas Zinātnes padomes Fundamentālo un lietišķo pētījumu programmā, projekta nr. lzp-2022/1-0083 “Vienas bāzes līnijas radiointerferometrs pārejošās astrofizikas jaunajā laikmetā”.
Projekta saite: https://en.venta.lv/zinatne/projekti/a-single-baseline-radio-interferometer-in-a-new-age-of-transient-astrophysics
Zinātniskais vadītājs: Dr. Ross Alexander Burns, e-pasts: rossburns88@googlemail.com
Administratīvā vadītāja: I. Kozlova, e-pasts: ievako@venta.lv
