Пресс-релиз
Глобальной сети телескопов-роботов МАСТЕР* Московского
государственного университета им М.В. Ломоносова об открытии поляризации
собственного оптического излучения гамма-всплесков.
Troya, Lipunov, Mundel et al.,
Nature,2017, 547, 425-427
27 Июля 2017
Рисунок 1. Глобальная сеть космического
мониторинга МАСТЕР МГУ им. М.В.Ломоносова. В проекте МГУ участвуют - Благовещенский государственный
педагогический университет, Иркутский государственный университет, Крымская
астрономическая станция МГУ и Кисловодская солнечная станция Пулковской
обсерватории, Южно-африканская астрономическая обсерватория(ЮАР), Канарский институт астрофизики (Испания),
Астрономическая обсерватория национального университета г.Сан Хуан
(Аргентина).
В работе были
использованы роботизированные наземные и космические системы России и США наблюдения самых мощных
во Вселенной взрывов - гамма-всплесков.
Вклад авторов МГУ
состоит в главном достижении работы - обнаружении поляризации собственного
оптического излучения гамма-всплесков. Собственным излучением гамма-всплесков
называется оптическое излучение в момент взрыва. Поскольку взрыв длится менее
нескольких минут, то такие наблюдения представляют собой сложнейшую
научно-техническую задачу, которая была решена в МГУ при построении Глобальной
сети телескопов-роботов МАСТЕР.
25 июня 2016 года в 22 часа 40 минут 16 секунд всемирного
времени космическая обсерватория имени Энрике Ферми (НАСА, США) зарегистрировала всплеск гамма-излучения, который впоследствии
оказался лишь предвестником настоящей гигантской вспышки. Через 31 секунду
российский робот-телескоп Глобальной сети МАСТЕР МГУ имени Ломоносова,
расположенный на Канарах (Обсерватория
Института Астрофизики Канарских островов,
Тенерифе, Испания) получил сообщение
Ферми и еще через 26 секунд, отложив все
наблюдения начал съёмку квадрата ошибок оптическими камерами.
Рисунок 2. Робот-телескоп МАСТЕР на
Канарских островах впервые открыл поляризацию собственного излучения гамма-всплесков
25 июня 2016 года. Тенерифе. Обсерватория Тейде Канарского Института Астрофизики
(Испания).
Несмотря на большие
ошибки в первичных координатах гамма-всплеска, весь квадрат ошибок попал в
камеры сверхширокого поля - МАСТЕР-ШОК, наземный аналог камер ШОК, установленных на борту космической
обсерватории Ломоносов и как раз рассчитан
на такие ситуации. Поэтому МАСТЕР уже "смотрел" в нужное место,
когда через 131 секунду после первого
сообщения, космическая обсерватория НАСА зарегистрировала саму катастрофу с
высокой координатной точностью. Теперь к Канарскому МАСТЕРу присоединился
Крымский МАСТЕР МГУ - новый узел Глобальной сети, - работавший тогда в тестовом режиме. Через 12
секунд после получения уточненных координат в 22 часа 44 минуты 30 секунд МАСТЕР-Таврида получил первые кадры.
Рисунок 3. Телескоп-робот
МАСТЕР-Таврида на Крымской обсерватории МГУ. 25 июня 2016 г. телескоп принял
участие в наблюдении сверхяркого гамма-всплеска GRB 160625B
В результате МАСТЕР не
только снял весь фильм о взрыве с лучшим разрешением по времени, но и впервые в
истории исследования гамма-всплесков зарегистрировал поляризацию оптического
излучения гамма-всплеска в тот момента, когда вспышка еще продолжалась.
Рис.3. Черным цветом показаны наблюдения гамма-события
зарегистрированные американской космической обсерваторией Ферми 25 июня 2016 года (G1 - предвестник, G2 -основной импульс, G3 - повторный импульс). Синим и
голубым показаны оптические наблюдения
двух роботов МАСТЕР на Канарских
островах и в на Крымской обсерватории МГУ. Обратите внимание на треугольнички
слева от основного события - это верхние пределы на поток излучения.
Гамма-всплеск GRB160625B оказался
одним из самых мощных космическим
взрывом этого типа, который возник в
узком потоке релятивистских частиц ускоренных электромагнитным полем
образующейся на наших глазах быстровращающейся черной дыры на другом конце
Вселенной.
Обнаруженная
поляризация собственного оптического излучения прямо показала что жерло самой
мощной космической пушки образовано упорядоченным мощным магнитным полем
сформированным образующейся черной дырой.
Этот великолепный астрофизический эксперимент
удался благодаря взаимодействию ученых нескольких стран, создавших уникальное
роботизированное оборудование в гамма-лучах, инфракрасном излучении, и единственной
в мире глобальной оптической поисковой сетью телескопов-роботов МАСТЕР созданной
по программе развития МГУ имени М.В.Ломоносова при поддержке Московского
Объединения "Оптика". Среди соавторов статьи в Nature ученые
России, Испании, ЮАР, США, Мексики, Великобритании, Италии, Израиля, Австралии.
Больше
всего (8 человек) из России.
Рис.
4. Обнаружение поляризации собственного
(синхронного с гамма) оптического излучения гамма-всплеска GRB160625B телескопом-роботом МАСТЕР,
установленным на Канарских островах (Красные квадраты - переменная поляризация
гамма-всплеска, голубые, сиреневые и
желтые - поляризация опорных звезд). Серым цветом показана интенсивность
гамма-излучения.
15 лет назад, весной
2002 года группа ученых МГУ им. М.В.Ломоносова под руководством профессора В.М.Липунова при финансовой поддержке
Московского Объединения "Оптика" приступила к созданию первого
российского полностью роботизированного телескопа МАСТЕР, способного наблюдать самые мощные и очень короткие взрывы
во Вселенной - гамма-всплески, которые
длятся как правило несколько десятков секунд.
Первые наблюдения были проведены уже осенью 2002 года. За шесть
последовавших лет наблюдений группа энтузиастов зарегистрировала только два гамма-всплеска.
Однако, главная
задача состояла в том, чтобы обнаружить поляризацию собственного оптического
излучения гамма-всплесков. Собственное оптическое излучение - это оптическое
излучение возникающее синхронно с гамма-излучением. Наблюдение собственного оптического
излучения представляет собой одну из сложнейших задач современной
экспериментальной астрофизики, поскольку требует полной роботизации процесса
наблюдений и оригинальной конструкции самого телескопа. Благодаря программе
развития МГУ и поддержке Московского Объединения "Оптика" был
разработан и внедрен в производство телескоп-робот МАСТЕР. Сейчас создано 8 роботизированных
обсерваторий МАСТЕР расположенных на
четырех континентах в северном и южном полушарии. Глобальная сеть МАСТЕР стала
лидером ранних оптических наблюдений гамма-всплесков в мире. Параллельно МАСТЕР
открыл более тысячи взрывных явлений во Вселенной. МАСТЕР внес решающий вклад в
оптический поиск источника первого гравитационно-волнового всплеска,
обнаруженного детектором LIGO
(США); так же сотрудничает с большими нейтринными установками ICECube (США)
и ANTARES
(Франция). Попутно Глобальная сеть МАСТЕР открыла и переоткрыла 8
потенциально-опасных астероидов.
Регистрация поляризации
оптического излучения синхронного с гамма-излучением является не только большим
научным достижением, о котором команда МАСТЕР мечтала 15 лет с момента начала
проекта, но и свидетельством высокого качества отечественных инновационных
технологий созданных при участии ученых МГУ и частного бизнеса ОАО МО Оптика.
Уникальное
математическое обеспечение созданное российскими учеными может быть
использовано не только для решения фундаментальных научных задач, но и
прикладных - борьба с космическими угрозами, мониторинг ближнего космоса,
наблюдение космического мусора.
Руководитель проекта
МАСТЕР
проф. МГУ В.М.Липунов
*МАСТЕР - Мобильная
Астрономическая Система ТЕлескопов Роботов.
TITLE: GCN CIRCULAR
NUMBER: 19612
SUBJECT: GRB 160625B: Global MASTER-Net prompt optical emission detection
DATE: 16/06/28 14:05:38 GMT
FROM: Vladimir Lipunov at Moscow State U/Krylov
Obs <lipunov@xray.sai.msu.ru>
E.
Gorbovskoy, V. Lipunov, N.Tyurina, V.Kornilov,
P.Balanutsa, A.Kuznetsov, D.Kuvshinov,
Lomonosov
Moscow State University, Sternberg Astronomical Institute
R. Rebolo,
M. Serra, N. Lodieu, G. Israelian, L. Suarez-Andres
The
Instituto de Astrofisica de Canarias
D.Buckley,
S. Potter, A.Kniazev, M.Kotze
South
African Astronomical Observatory
O.Gres,
K.Ivanov, S.Yazev, N.M.Budnev, O.Chuvalaev, V.A.Poleshchuk
Irkutsk State University
A. Tlatov,
A.V. Parhomenko, D. Dormidontov, V.Senik
Kislovodsk
Solar Station of the Pulkovo Observatory
V.Yurkov,
Yu.Sergienko, A.Gabovich, E.Sinyakov
Blagoveschensk
Educational State University, Blagoveschensk
Ricardo
Podesta, Carlos Lopez and Federico Podest
Observatorio
Astronomico Felix Aguilar (OAFA)
Hugo Levato
and Carlos Saffe
Instituto de
Ciencias Astronomicas, de la Tierra y del Espacio (ICATE)
MASTER-IAC robotic telescope (MASTER-Net:
http://observ.pereplet.ru)
was pointed
to the GRB 160625B (Burns et al.,
GCN19581) 31 sec after GBM
notice
time and 57 sec after GBM trigger (131 sec before LAT
Trigger,
Dirirsa et
al., GCN 19580) at 2016-06-25
22:41:13UT .
Starting
from this time we continiously observed Swift X-ray
error box
(Melandri et al., GCN 19585) by MASTER-IAC wide field camera
with 5 sec
unfiltered exposition. We have several thousands frames.
The OT
appears at 22 43 30 (+- 2.5 sec) UT and rised to maximum ~8 mag
after ~5 sec
at RATIR position (Troja et al., GCN 19588).
The prompt
optical emission strongly correlated with Konus Wind gamma ray
light curve
( Svinkin et al., GCN 19604 ).
MASTER-IAC robotic telescope started OT error box observation 43
sec after LAT notice time and 95 sec after trigger time
at 2016-06-25 22:44:59
in two
polarisations. The OT was about ~ 9.7 mag at this moment ( 0.2B +
0.8R with
respect to USNOB1.0 stars)
The delay
with publication connected with installation new MASTER
telescope at
Argentina (http://master.sai.msu.ru/masternet/).
The message
may be cited.
TITLE: GCN CIRCULAR
NUMBER: 19683
SUBJECT: GRB 160625B: Global MASTER-Crimea prompt optical emission detection (fwd)
DATE: 16/07/12 19:03:59 GMT
FROM: Vladimir Lipunov at Moscow State U/Krylov Obs <lipunov@xray.sai.msu.ru>
V. Lipunov, E. Gorbovskoy, N.Tyurina, V.Kornilov,
P.Balanutsa, A.Kuznetsov, D.Kuvshinov,
Lomonosov Moscow State University, Sternberg Astronomical Institute
R. Rebolo, M. Serra, N. Lodieu, G. Israelian, L. Suarez-Andres
The Instituto de Astrofisica de Canarias
D.Buckley, S. Potter, A.Kniazev, M.Kotze
South African Astronomical Observatory
O.Gres, K.Ivanov, S.Yazev, N.M.Budnev, O.Chuvalaev, V.A.Poleshchuk
Irkutsk State University
A. Tlatov, A.V. Parhomenko, D. Dormidontov, V.Senik
Kislovodsk Solar Station of the Pulkovo Observatory
V.Yurkov, Yu.Sergienko, A.Gabovich, E.Sinyakov
Blagoveschensk Educational State University, Blagoveschensk
Ricardo Podesta, Carlos Lopez and Federico Podest
Observatorio Astronomico Felix Aguilar (OAFA)
Hugo Levato and Carlos Saffe
Instituto de Ciencias Astronomicas, de la Tierra y del Espacio (ICATE)
MASTER-Crimea robotic telescope (testing camera 20 cm) pointing to LAT
error box (Dirirsa et al., GCN 19580) 12 sec after LAT notice time and 66
sec after trigger time at
2016-06-25 22:44:30 UT in unfiltered mode. The OT was about 9.55 +-0.01
mag at this moment ( 0.2B + 0.8R with respect to USNOB1.0 stars)
The automatic photometry and astrometry are:
+id- time coord2000 mag
179841451 22:44:30.055 20h 34m 23.49s , +06d 55m 07s.6 9.55
179890027 22:44:30.055 20h 34m 23.52s , +06d 55m 07s.9 10.11
179845079 22:45:00.899 20h 34m 23.50s , +06d 55m 07s.8 10.03
179878574 22:45:37.806 20h 34m 23.52s , +06d 55m 08s.0 10.54
179909653 22:46:25.105 20h 34m 23.53s , +06d 55m 07s.8 11.46
179883969 22:46:25.105 20h 34m 23.52s , +06d 55m 07s.8 11.04
179895778 22:47:20.57 20h 34m 23.52s , +06d 55m 07s.9 11.52
179901960 22:48:26.68 20h 34m 23.52s , +06d 55m 08s.0 11.91
The delay with internet problems last time .
The message may be cited.
