Сьогодні у світі відбувається астрономічний бум, зокрема, стрімко розвивається низькочастотна радіоастрономія. І, попри війну, Україна є лідером у цій галузі. Наші телескопи УТР-2, УРАН, ГУРТ дають змогу виконувати найскладніші дослідження, а за «українськими лекалами» вже побудовано телескоп у Франції.
Про результати виконання Цільової комплексної програми наукових досліджень НАН України «Розвиток вітчизняної радіоастрономії та її інтеграція у сучасні світові мережі радіодосліджень Всесвіту» у 2018–2022 роках заступник директора з наукової роботи Радіоастрономічного інституту НАН України (Харків) академік Олександр Коноваленко розповів під час однієї з президій НАН України.
Програма складається із трьох великих частин. Перша — створення радіотелескопа нового покоління ГУРТ (Гігантського українського радіотелескопа) та радіотелескопа за кордоном. Друга — модернізація радіотелескопів і розроблення нових засобів і методів спостережень. Третя — астрофізичні дослідження.
— Виконання цієї програми з 2018 року супроводжувалося важливими подіями у житті вітчизняної науки, — зазначив Олександр Олександрович. — У 2019 році виконавці цільової програми отримали Державну премію України у галузі науки й техніки. У 2021-му виповнилося 110 років із дня народження засновника низькочастотної радіоастрономії Семена Брауде та 50 років із дня початку роботи найбільшого і найчутливішого радіотелескопа у світі, УТР-2. Ці події мотивували нас узагальнити результати й сформулювати перспективи майбутніх досліджень.
Доповідач нагадав, що розвиток низькочастотної радіоастрономії багато років йшов дуже повільно. Причинами цього є висока температура фону, радіозавади, вплив середовища розповсюдження радіохвиль, що руйнує сигнали. Але в останні роки (і особливо під час виконання цієї програми) українські науковці продемонстрували суттєві переваги (астрофізичні та методичні) низькочастотних спостережень. До речі, окрім телескопа УТР-2, в Україні було створено систему УРАН (це чотири телескопи біля Змієва, Полтави, Одеси й Львова).
Параметри антен українських телескопів — унікальні. Вони дають змогу вивчати практично всі типи об’єктів у Всесвіті.
— Звісно, не ми одні такі розумні, — з усмішкою зазначив Олександр Олександрович. — Низькочастотна радіоастрономія розвивається дуже бурхливо, відповідні телескопи будують у Франції, Нідерландах, Сполучених Штатах, Австралії, Південній Африці…
Співавторами телескопа NenuFAR у Франції є й фахівці Радіоастрономічного інституту. Цей телескоп невеликий, але дуже чутливий та інформативний. «NenuFAR дає безліч можливостей у дослідженні Всесвіту. Основою для створення французького телескопа став наш рідний український радіотелескоп ГУРТ», — наголосив доповідач.
Олександр Коноваленко розповів також про нові методичні підходи, які дали змогу суттєво (у десятки й сотні разів) підвищити чутливість, роздільну здатність і інформативність українських радіотелескопів. Зокрема, науковці по-новому виконують теоретичні розрахунки параметрів антен, діаграми спрямованості телескопа.
Створено новий цифровий багатоканальний приймач, який має найбільшу роздільну здатність за частотою і за часом. «За допомогою цього приймача ми зможемо спостерігати за більшою кількістю радіоджерел», — пояснив науковець.Серед основних астрофізичних результатів — відкриття протяжних областей холодної, частково іонізованої міжзоряної плазми.
Важливим є відкриття великої кількості об’єктів з імпульсним і спорадичним випромінюванням, які мають невідомі раніше особливості.
— Надзвичайно цікаві результати ми отримали під час вивчення джерел спорадичного радіовипромінювання, — наголосив Олександр Олександрович. — Це компактні радіоджерела — можливо, нейтронні зорі, а можливо — ще більш екзотичні об’єкти, близько тисячі яких ми сподіваємося задетектувати. Відкриваються фантастичні можливості для майбутніх досліджень.
За підсумками виконання програми у 2018–2022 роках опубліковано близько 130 наукових статей, виголошено понад сто доповідей на міжнародних конференціях, захищено п’ять кандидатських дисертацій. Виконавці програми отримали дві Державні премії України.
Доповідач розповів і про втрати, яких зазнала Радіоастрономічна обсерваторія імені С.Я. Брауде, що розташована неподалік Харкова.
На жаль, повністю зруйновна центральна лабораторія обсерваторії. Російська бомба потрапила в середину даху й пробила два поверхи. Вцілів лише підвал, де міститься система антенного забезпечення. Також розграбовано обладнання обсерваторії.
— Ми вдячні академії наук за допомогу в збереженні вцілілих приміщень, зокрема, за металочерепицю та будівельні матеріали, — наголосив доповідач. — Це допомогло закрити будівлі від дощу, снігу і місцевих мародерів.
Члени президії поцікавилися в Олександра Коноваленка: чи постраждало антенне поле телескопів УТР-2 і ГУРТ у Харківській області? А також — коли може бути відновлена робота телескопів?
— Дивовижно, але з двох тисяч антенних елементів зруйновано лише кілька, — відповів доповідач. — Уцілів і дорогий цифровий приймач. А ось лабораторне приміщення ГУРТ і будівлі інфраструктури потрібно зносити й будувати нові, більш сучасні.
Науковець розповів, що телескоп ГУРТ може бути відновлений вже до літа 2023-го, після повного розмінування території. Поки що розміновано один із колекторів (підземних приміщень) довжиною в кілометр. На черзі — ще два. «Ми маємо чіткі плани відновлення обсерваторії, телескопів УТР-2 і ГУРТ. Відновлювати їх потрібно на новому рівні, з використанням нових інформаційних і телекомунікаційних технологій. Закордонні партнери готові допомогти», — підкреслив доповідач.
…В окупації був не тільки телескоп, а й чимало науковців інституту. Олександр Коноваленко теж декілька місяців перебував в окупації. Потім йому вдалося виїхати в безпечне місце і вивезти результати наукових досліджень. Про це розповіла член-кореспондент НАН України, завідувачка відділу Головної астрономічної обсерваторії Ірина Вавилова.
Базу даних УТР-2 з приміщення Радіоастрономічного інституту в Харкові також було евакуйовано. «Під час бомбардувань один з аспірантів, Євген Васильківський, пішки прийшов до інституту й евакуював всю базу даних УТР-2», — зазначила Ірина Борисівна.
Ірина Вавилова звернула увагу наукової спільноти на наукові результати співробітників інституту, які мають особливо важливе значення.
— Я добре знайома з цими результатами, оскільки була рецензентом роботи, номінованої на Державну премію науки й техніки 2019 року (нині це Національна премія України імені Бориса Патона). Ці результати найчастіше цитують у світі, — зазначила науковиця. — Перший належить команді під керівництвом директора інституту Вячеслава Захаренка. Вчені створили цифровий приймач, завдяки якому вже відкрито десятки пульсарів. Другий проєкт — це моніторинговий огляд зоряного неба, виконаний за допомогою телескопу УТР-2. Огляд дає інформацію, яку не може надати навіть система LOFAR (побудована нідерландським інститутом ASTRON).
Підготувала Світлана ГАЛАТА
На фото Олега РИЖОВА: Ці антенні поля все ще заміновано.