Измерения межзвездных молекулярных линий и их последующий анализ являются, несомненно, основным методом исследования областей звездообразования. Впервые предположение о существовании газо-пылевых облаков в Галактике было сделано по поглощению фонового излучения звезд в оптике. Однако, несмотря на колоссальный прогресс в оптических измерениях (особенно после запуска телескопа им. Хаббла), наблюдения в видимом диапазоне не позволяют достаточно глубоко заглянуть внутрь этих объектов и, тем более, измерять в них доплеровские движения газа. В то же время информация о поле скоростей газа и зависимости этих движений от радиуса может быть относительно легко получена из доплеровских смещений молекулярных линий с разной оптической толщиной и/или из анализа их асимметрии. Кроме того, из сравнения интенсивностей разных переходов одной и той же молекулы или линий разных молекул можно извлекать данные о распределении плотности, кинетической температуры, а также особенностях химического состава, что также невозможно получить в оптике. В тех же случаях, когда в области звездообразования уже имеется протозвезда, информация об этом может быть получена из инфракрасных (ИК) измерений.
Детальные исследования межзвездных облаков важны прежде всего именно в связи с изучением процессов звездообразования. Несмотря на то, что с момента открытия линий СО в межзвездной среде Вильсоном и др. в 1970 г. прошло уже более 30 лет и накоплен громадный объем наблюдательных данных, построение детальной картины звездообразования далеко не завершено, а количество возникающих вопросов ничуть не меньше, чем это было в начале. Наглядным подтверждением неослабевающего интереса к таким наблюдениям является строительство все более мощных радиотелескопов с упором на субмиллиметровый диапазон волн — таких, как уже работающие Юм радиотелескоп Калифорнийского технологического института (CSO-10.4m) и 15 м телескоп им. Дж. Максвелла на Гаваях, Юм телескоп им. Г. Герца в Аризоне. Так же на Гаваях строится решетка из субмиллиметровых телескопов, SMA. Однако, самым значительным событием развития экспериментальной базы в данной области является грандиозный международный проект по строительству антенной решетки ALMA из ~50 зеркал диаметром 12 м на высоте 5000 м в Чили, включая первый частично независимый инструмент из этой серии, APEX, с верхней рабочей частотой в 1.5 ТГц. Обоснованием продвижения ко все более высоким частотам является технический прогресс, вызванный пониманием того, что объем принимаемой информации растет как куб частоты. Именно исследование процессов звездообразования является главной задачей всех выше перечисленных инструментов.
Вместе с тем, уже выполненные наблюдения позволили значительно продвинуться в изучении ранних стадий звездообразования как со стороны соприкосновения с теоретическими гипотезами и модельными расчетами, ушедшими далеко вперед по сравнению с первыми работами по анализу автомодельных решений при изотермическом коллапсе (Larson, 1969 [165] и Penston, 1969 [194,195] с одной стороны и Shu, 1977 [212] с другой), так и в области исследования таких нестационарных процессов, выявленных из наблюдений, как мощные биполярные истечения, сопровождающие ранние стадии развития протозвезд в родительском облаке. Справедливости. ради необходимо сказать, что решение Эмденом [135] задачи о равновесии газового шара в самогравитируюещем поле, удерживаемом внутренним давлением, было рассмотрено впервые задолго до того, как возникли сами понятия «молекулярное облако» и радиоастрономия. Более детально устойчивость сферически-симметричного изотермичного облака была изучена независимо в работах Эберта в 1955 г. [134] и Боннора в 1956 г. [108]. Однако, началом активных исследований молекулярных облаков является, несомненно, открытие самой распространенной после Н2 молекулы СО.
Нужно заметить, что все межзвездные облака, как правило, можно разделить на две группы. К первой относятся довольно разреженные диффузные облака с типичными значениями плотности порядка десятков или сотен атомов в см-3, довольно высокой кинетической температурой К и удерживаемые в ограниченном объеме силами теплового давления. Обычно к таким облакам можно отнести любое скопление газа с концентрациями частиц по лучу зрения не превышающими 2−1021 см-2 [90]. Их вещество, за исключением заметных количеств Н2, не обнаруживает в своем составе присутствия молекул и представлено в основном атомами водорода. Согласно оценкам [94], полная масса межзвездного газа, заключенного в диффузных облаках, составляет в нашей Галактике ~ 1.4 • 109 М0. Однако, вероятно, большая часть межзвездного вещества ~ 2.5 -109 М0[22О] сосредоточена в более плотных, с концентрациями ~ 103 —105 см-3 и выше, более холодных, 21 ~ 5—70 К, гравитационно связанных молекулярных облаках. В отличие от диффузных, такие облака имеют лучевую концентрацию > 2−1021 см-2 и состоят в основном из молекул с небольшой (не более 1% от полной массы газа в облаке) примесью пыли [92].
Все молекулярные облака принято делить на две категории. К первой относятся так называемые темные облака, имеющие характерные размеры от долей до нескольких единиц парсек и обладающие сравнительно небольшой массой. Первый наиболее полный обзор таких объектов в оптике был выполнен в 1962 на основе анализа Паломарского атласа и принадлежит Линде [171]. Он насчитывает чуть менее двух тысяч темных туманностей и носит ее имя. К этой же группе относятся и так называемые глобулы Бока, обнаруженные на сравнительно близких от нас расстояниях. Считается, что образующиеся в таких областях звезды также являются маломассивными, т. е. обладают массами меньше или порядка солнечной.
К другой категории относятся более массивные облака, часто именуемые просто молекулярными, что отражает тот факт, что подобные объекты были обнаружены методами молекулярной спектроскопии, а не оптическими средствами. Типичная масса таких облаков составляет тысячи М0, а в скоплениях — десятки и даже сотни тысяч М0. Области звездообразования в таких облаках ассоциируются с наиболее массивными объектами или их скоплениями.
Как показал в своем обзоре Н. Дж. Эванс [99], в большинстве случаев такое деление можно проводить также в зависимости от того, находится ли кинетическая температура в облаке ниже 20 К или превышает эту величину хотя бы в отдельных областях. Хотя данная классификация была предложена, чтобы учесть непрерывность распределения облаков по массе, и в целом хорошо выполняется, разделение облаков по температуре не лишено недостатков. Например, согласно обзору Р. Снелла в направлении девяти темных облаков [214], им найдено, что на периферии, где плотность имеет довольно низкие значения, кинетическая температура в отдельных случаях может достигать ~ 50 К.
Нужно сказать, что некоторый рост температуры в темных облаках к краю вполне естественен. Объясняется это тем, что основные источники нагрева темных облаков: излучение окружающих звезд, космические лучи и реликтовый фон, — расположены снаружи. Т.к. наблюдаемые лучевые концентрации не позволяют излучению проникать далеко вглубь облака, то за счет ионизации и диссоциации молекул периферия нагревается больше. Что же касается центральных областей, то здесь взаимодействие с реликтовым фоном накладывает на температуру ограничение снизу. Оценки дают ее нижнее значение около 4 К. Детальное исследование формирования линий СО в таких источниках было выполнено автором диссертации в работе [85].
Второй тип облаков, наоборот, отличается температурами наиболее высокими в центре и медленно спадающими к краю, что объясняется вкладом образующихся протозвезд.
Что касается распределения плотности в молекулярных облаках, то наблюдения показывают, что у обоих типов, как правило, она достигает своего максимального значения в центральной области, именуемой ядром облака, а затем довольно быстро спадает к периферии по степенному закону ос г~2.
Основной целью данной работы было исследование характерных особенностей областей звездообразования как в направлении горячих облаков большой массы, так и темных маломассивных облаков по их излучению в линиях разных молекул. Все выполненные измерения были проведены при помощи лучших на сегодня инструментов, включающих CSO-10.4ra (Гаваи), SEST-15m (Чили), 0s0−20m (Швеция), IRAM-30m (Испания), MPIfR-100m (Германия). Часть измерений получена при помощи РТ-22 Крымской астрофизической обсерватории, а также РТ-22 ФИАН им. П. Н. Лебедева. На основе полученных данных и численного моделирования переноса излучения определены параметры исследованных объектов. Показано, что использование специальной методики восстановления изображений методом максимальной энтропии (MEM) позволяет существенно увеличить эффективное угловое разрешение при условии хорошего знания формы диаграммы направленности телескопа и при достаточном отношении сигнал/шум. Так, например, для источника G 268.42—0.85 применение данного метода позволило выявить вращающуюся дисковую структуру, перпендикулярную к биполярной туманности.
На примере вращательного спектра молекулы HCN показано, что решение переноса излучения методом Монте-Карло позволяет достаточно просто учесть все возможные перекрытия внутри сверхтонкой структуры. Соответствующая модификация метода Монте-Карло для учета перекрытия линий была впервые сделана автором данной работы, а недавно использована Парком не только для расчетов интенсивностей компонент HCN [191], но и для объяснения аномалий в сверхтонкой структуре аммиака [192]. Формы линий, рассчитанные при интерпретации аномалий сверхтонкой структуры HCN [74, 72], нашли полное подтверждение в недавно выполненных наблюдениях автора с высоким частотным разрешением [30, 29, 27].
Поскольку характерный сдвиг между поглощающей оболочкой на профилях HCN в темных облаках относительно центра линий составляет величины ~ 50 — 100 м/с, то в последнее время становится все более ясным, что для построения детального поля систематических скоростей на основе измерений по линиям разных молекул необходима лабораторная точность частот м/с. Такая точность нужна как при измерениях градиентов скоростей в областях звездообразования, так и в тех случаях, когда одни частоты могут использоваться в качестве эталонных значений при измерениях частот других линий. Т.к. точность определения центров линий тем выше, чем линии уже, то наиболее эффективной методикой прецизионных измерений на сегодня являются субдоплеровские измерения с провалом Лэмба. Особенностью нелинейной спектроскопии методом насыщения профиля поглощения является то, что измеряемые при этом ширины линий могут быть во много раз уже доплеровских ширин. Т.к. ширина линий при этом определяется в основном давлением и, в отличие от доплеровского контура, не зависит от частоты перехода, то при достаточно низких давлениях газа удается подучить лабораторные точности <1 кГц для любой частоты. Кроме того, спектроскопия с провалом Лэмба оказалась крайне эффективной для исследования сверхтонкой структуры переходов в тех случаях, когда величина расщепления существенно меньше ширины доплеровского контура. Корректный учет сверхтонкой структуры особенно важен при анализе формы и уширения линий в темных облаках и при анализе перекрытий компонент за счет доплеровских эффектов. Несколько примеров подобной спектроскопии из быстро растущего списка исследований автора приведены в данной диссертации. Во-первых, это спектроскопия с провалом Лэмба вращательных переходов изотопомера С180 [21], который рекомендован как один из самых эффективных эталонов частоты при радиоастрономических измерениях спектров других молекул. Данный факт объясняется относительно малой оптической толщиной линий С18О, симметричной гауссовой формой профилей и в то же время сравнительно высокой интенсивностью линий. Во-вторых, это субдоплеровская спектроскопия сверхтонкой структуры переходов 13СО [8], для которых величина сверхтонкого расщепления сопоставима с чисто тепловым уширением линий в темных облаках при Tj. ~ 10 К. Учет подобного расщепления особенно важен при анализе наблюдаемых линий, чтобы избежать ошибок в оценке лучевой концентрации молекул. Выполненные исследования позволили существенно повысить лабораторную точность вращательных переходов С180 и 13СО, составившую < Ю-9, или лучше 1 м/с в доплеровской шкале скоростей. Благодаря разработанным автором алгоритмам обработки субдоплеровских измерений на второй гармонике частоты модуляции, удалось на порядок улучшить точности определения сверхтонкой структуры. Из анализа измерений вращательных переходов 13СО показано, что значение константы спин-вращательного расщепления не зависит от квантового числа 7, а ее значение находится в превосходном согласии с результатами молекулярных пучковых данных для уровня 7 = 1. Кроме этого, список наиболее точных на сегодня вращательных частот включает лабораторные спектры молекул OCS, HNCO, HCN, а также частоты HN13C и H15NC в переходе 7=1−0, определенные из радиоастрономических измерений.
На основании исследованных автором спектров вращательных переходов астрофизически важных молекул и выполненных радиоастрономических измерений темных облаков определены градиенты систематических движений молекулярного газа в десятках областей звездообразования, выявившие объекты с признаками сжатия, расширения, а также дифференциального вращения. Спектры ряда молекул, рассчитанные на основе лабораторных измерений, используются в настоящее время как наиболее точные стандарты при измерениях частот переходов других молекул в миллиметровом и субмиллиметровом диапазоне длин волн.
Научная новизна работы заключается в следующем:
1) Проведены детальные исследования центральных ядер четырех молекулярных облаков южной полусферы (G 261.64−2.09, G 268.42−0.85, G 270.26+0.83 и G 301.12−0.20), связанных с областями образования звезд большой массы. Полученные данные основаны на наблюдениях большого количества линий при помощи радиотелескопов SEST-15m (Чили) и CSO-10.4m (Гаваи) и включают в себя карты в переходах CS J=2—1, 7=3−2, J=5−4, 7=7−6, C34S 7=2−1, Cl80 J=l-0, CO 7=3−2, а также измерения центральных позиций источников в линии СО J=l—0. С целью детального исследования пространственной структуры источников все карты с шагом, не превышающим полуширины диаграммы направленности, проанализированы с использованием составленной автором программы восстановления изображений методом максимума энтропии. В результате анализа определены параметры источниковв ядрах двух объектов (G268.42−0.85 и G301.12—0.20) выявлена вращающаяся дисковая структура. Обнаружено, что размер ядер в линиях CS резко уменьшается с ростом квантового числа 7 вращательных переходов, а измеренная ширина линий уменьшается с увеличением радиуса (признак активного звездообразования в ядре). По измерениям С180 и C34S из решения переноса излучения методом Соболева определены лучевые концентрации Н2 ~ 1023 см-2 и относительное содержание CS, равное ~ 5 ¦ 10~9. Данная работа продолжила большой цикл исследований, проводившихся в ИПФ РАН в линиях HCN 7=1−0, НСО+ 7=1−0, а также в континууме при помощи радиотелескопа РТ-22 КрАО в направлении около 100 Ни областей Шарплесса. В результате выполненного обзора обнаружено систематическое уменьшение относительного числа облаков с заметным излучением HCN по мере увеличения расстояния до центра Галактики. Часть источников наблюдалась в линиях СО J=l-0, H13CN «7=1—0, Н13СО+ 7=1−0, HC3N 7=10—9 и С3Н2 21j2−1o, iДля ряда источников, таких как G 10.6−0.4 и G 35.2−0.74, на основе измеренных карт в линиях многих молекул и разработанных автором диссертации программ решения переноса излучения методом Монте-Карло построены детальные модели, описывающие всю совокупность полученных данных. Исследования областей звездообразования северной полусферы по измерениям линии CS 7=2—1 и HCN 7=1−0 выполнены при помощи 14-м радиотелескопа Мецахови (Финляндия).
2) Объяснен механизм формирования аномальных отношений сверхтонких компонент перехода HCN 7=1—0 в темных облаках. С целью количественного расчета отношений сверхтонких компонент составлена компьютерная программа, позволяющая решать задачу переноса излучения методом Монте-Карло для любого количества уровней с учетом всех возможных перекрытий линий, как локального, так и нелокального характера, для любого соотношения между микротурбулентными и систематическими скоростями и при любой зависимости скорости сжатия от расстояния до центра облака. Показано, что именно разное поглощение разреженной оболочки в разных линиях ответственно за данные аномалии. При этом рост турбулентности к краю облака является необходимым условием для превышения излучения в компоненте F=0—1 в сравнении с остальными линиями.
Из последующих наблюдений темных облаков с высоким спектральным разрешением найдено, что характерные детали самообращения на асимметричных профилях HCN находятся в хорошем согласии с результатами выполненных расчетов. Экспериментально показано, что вследствие высокого содержания HCN в межзвездной среде, большого дипольного момента и возможности одновременных измерений нескольких компонент с разной оптической толщиной, данная молекула является одним из наиболее эффективных зондов для поиска и исследования коллапсирующих ядер в областях звездообразования.
В результате обзора 50 темных облаков найдено, что примерно половина объектов обладает признаками внутренних систематических движений. При этом 17 источников уверенно ассоциируются с коллапсирующими ядрами. Четыре объекта из 11 детально про-картированных источников являются дифференциально вращающимися. В двух источниках характер асимметрии HCN линий соответствует ускоренному коллапсу в направлении ядра и расширению оболочки.
3) На основе прецизионных лабораторных измерений, выполненных как с использованием субдоплеровской спектроскопии по провалу Лэмба, так и традиционными методами, рассчитаны вращательные спектры молекул Cl80,13СО, HNCO и HCN в основном колебательном состоянии с эквивалентной точностью в доплеровской шкале скоростей ~ 1 м/с во всем диапазоне до 1 ТГц, доступном при радиоастрономических измерениях. Для многих вращательных переходов точности определения частот улучшены на один — два порядка.
Принимая во внимание относительно высокие интенсивности С180 в межзвездной среде, малые ширины линий и гауссову форму профилей, новые лабораторные значения частот переходов позволяют рассматривать линии С180 в качестве одного из лучших стандартов частот при спектральных радиоастрономических измерениях.
Благодаря прецизионным субдоплеровским измерениям сверхтонкой структуры переходов 13СО от J=l—0 до J=4—3 и разработанным алгоритмам аппроксимации профилей поглощения показано, что константа магнитного спин-вращательного взаимодействия для 13С не зависит от квантового числа «7, а ее значение находится в хорошем согласии с результатами молекулярных пучковых измерений для уровня «7=1.
В результате исследований спектра HNCO достигнута точность частот для вращательных переходов внутри Ка=0,1 состояний, позволяющая проводить радиоастрономические измерения с погрешностью, сопоставимой с наиболее прецизионными наблюдениями по линиям других молекул, и использовать данные частоты в качестве стандарта при измерениях других линий.
В результате обработки всех прецизионных измерений частот HCN найдено, что полученные константы сверхтонкого расщепления eQq и См находятся в хорошем согласии с данными электрического резонанса для молекулярных пучков при «7= 1 и не зависят от квантового числа «7.
4) Благодаря использованию линий Cl80 J—2—1 и HNCO Jkcl, Kc= 5o, s — 4о, 4 в качестве эталонов частот, из радиоастрономических измерений на порядок улучшены точности измерений квадрупольного расщепления HNl3C в переходе «7=1—0 и частоты H15NC <7=1—0. Константа магнитного спин-вращательного взаимодействия Сц для HN130 опре-дааена впервые. Поскольку данные молекулы являются крайне нестабильными при лабораторных условиях, показано, что их радиоастрономическая спектроскопия является предпочтительной.
5) Экспериментально показано, что благодаря достигнутым точностям частот вращательных переходов, измерения линий разных молекул позволяют не только определять скорость движения вещества в областях звездообразования с точностью ~ 1 м/с, но и измерять градиенты движений в зависимости от радиуса.
Методы и подходы, используемые в диссертации.
1) При исследовании плотных ядер в областях образования звезд большой массы использованы измерения нескольких переходов разных молекул, являющихся трассерами разных физических условий и позволяющих, по меткому замечанию Снелла и др. [215], как бы слой за слоем «очищать молекулярное облако подобно луковице» .
2) Для детального анализа пространственной структуры полученных карт разработана программа восстановления изображений, основанная на принципе максимальной энтропии. Использование данной программы для разных спектральных каналов позволило исследовать эффекты, связанные с вращением источников, а при не слишком высоком отношении S/N — применить ее в качестве фильтра отсечки шумов на изображении.
3) Для оценки физических условий по наблюдаемым линиям молекул написаны программы решения переноса излучения методом Соболева (методом LVG) и методом Монте-Карло. Программы включают перенос излучения в линиях СО, CS, HCN, НСО+, HC3N, С3Н2, а также в ряде их изотопомеров. Часть оценок выполнена в приближении JITP.
4) С целью поиска и исследования коллапсирующих ядер в темных облаках использованы измерения профилей HCN с максимально возможным спектральным разрешением и сравнение наблюдаемой асимметрии с результатами детального моделирования.
5) При определении поля систематических движений газа в областях звездообразования использованы одновременные измерения разных молекул, обладающих разной критической плотностью возбуждения переходов. Благодаря достигнутым точностям частот вращательных переходов данные измерения линий позволили не только определять скорость движения вещества с точностью ~ 1 м/с, но и измерить градиенты движений в зависимости от радиуса.
6) Для достижения максимальной точности лабораторных спектров молекул разработаны алгоритмы аппроксимации профилей поглощения линий с провалом Лэмба.
7) В ряде случаев при спектроскопии лабораторно неустойчивых специй проведены их одновременные радиоастрономические измерения вместе с линиями других молекул, использованных в качестве эталонов частот. Показано, что в данном случае радиоастрономическая спектроскопия в сравнении с лабораторными методами является предпочтительной.
Научное и практическое значение проведенных исследований состоит в следующем.
Во-первых, на основе выполненных измерений большого количества линий определены параметры областей образования звезд большой массы, получены характерные зависимости наблюдаемых линий от расстояния до центров ядер и от квантовых чисел вращательных переходов молекул, в ряде объектов выявлена вращающаяся дисковая структура. Для выбранных источников построены детальные модели, описывающие всю совокупность полученных данных. В результате большого количества наблюдений получен экспериментальный материал, который помог расширить знания о характерных особенностях образования звезд большой массы и был в последующем использован также в исследованиях других авторов. Написанная автором диссертации программа восстановления изображений методом максимума энтропии из зашумленных карт, сглаженных диаграммой телескопа, стала стандартным рабочим инструментом при анализе наблюдений, выполненных с шагом, не превышающим полуширины диаграммы направленности. Разработаны компьютерные программы, позволяющие решать уравнение переноса в линиях разных молекул и используемые в настоящее время исследователями как у нас, так и за рубежом [95, 153, 229].
Во-вторых, удалось объяснить механизм формирования аномальных отношений сверхтонких компонент перехода HCN J=1—0 темных облаках, что оставалось долгое время не ясным. Показано, что рост турбулентности к краю облака является необходимым условием для превышения излучения в компоненте F=0—1 в сравнении с остальными линиями. Составлена компьютерная программа, позволяющая решать задачу переноса излучения методом Монте-Карло для любого количества уровней с учетом всех возможных перекрытий линий, как локального, так и нелокального характера, для любого соотношения между микротурбулентными и систематическими скоростями и при любой зависимости скорости сжатия от расстояния до центра облака. Данный алгоритм, предложенный автором диссертации, уже использован другими исследователями при расчетах интенсивно-стей сверхтонких компонент как в HCN [191], так и в линиях других молекул [192]. Тонкая структура асимметричных профилей HCN, сначала рассчитанных автором диссертации, а затем измеренных им же при помощи радиотелескопов IRAM-30m (Испания) и 0nsala-20m (Швеция), явилась главным стимулом к улучшению в несколько раз частотного разрешения данных инструментов. При этом автор диссертации принял непосредственное активное участие в тестировании модифицированных спектрометров. На основе выполненного обзора свыше 50 темных облаков найдено, что молекула HCN является одним из наиболее эффективных зондов для поиска и исследования коллапсирующих ядер в областях звездообразования. Исследованные особенности формирования профилей HCN помогли выявить ряд характерных деталей (дифференциальное вращение и ускоренный коллапс в направлении на центр), существенно дополнивших представления об образовании звезд малой массы.
В третьих, на основе прецизионных лабораторных измерений, выполненных как с использованием субдоплеровской спектроскопии по провалу Лэмба, так и традиционными методами, рассчитаны вращательные спектры ряда астрофизически важных молекул, которые на сегодня являются одними из наиболее точных и используются в качестве вторичных стандартов при измерениях частот переходов других молекул как в межзвездной среде, так и в лаборатории.
Основные положения, выносимые на защиту.
1. Результаты детальных исследований областей образования звезд большой массы, выполненных по наблюдениям большого числапереходов в линиях разных молекул.
2. Выявленные закономерности в распределении интенсивностей и ширин наблюдаемых линий в областях образования звезд большой массы в зависимости от расстояния до центров источников и вращательного перехода молекул.
3. Предложенный механизм формирования аномальных отношений сверхтонких компонент в переходе HCN «7=1—0 в темных облаках.
4. Предложенный метод решения уравнения переноса с учетом возможных перекрытий сверхтонких компонент спектра, как локального, так и нелокального характера, для любого соотношения между микротурбулентными и систематическими скоростями и при любой зависимости скорости сжатия от расстояния до центра облака.
5. Результаты поиска и детальных исследований коллапсирующих ядер в темных облаках, связанных с областями образования звезд малой массы.
6. Результаты прецизионной лабораторной спектроскопии ряда астрофизически важных молекул, включающие вращательные спектры С180,13СО, HNCO и HCN и уточнение констант сверхтонкого расщепления для 13СО и HCN.
7. Результаты радиоастрономической спектроскопии сверхтонкой структуры молекулы HN13C и частоты H15NC в переходе, 7=1−0.
8. Предложенный метод измерения внутренних движений в областях звездообразования на основе одновременных измерений центров линий разных молекул и измерений градиентов движений в зависимости от радиуса.
Апробация работы.
Полный список публикаций автора составляют работы [1 — 88]. За исключением исследований оболочек углеродных звезд и внегалактических источников (10 работ), все остальные публикации (78 работ) относятся к теме диссертации. Работы по теме диссертации включают в себя 22 статьи в рецензируемых журналах, 11 работ в трудах конференций и 45 тезисов докладов. Изложенные в диссертации результаты неоднократно докладывались на семинарах ИПФ РАН, семинарах Хельсинского университета (Финляндия), I Физического института университета г. Кельн и Института радиоастрономии им. М. Планка г. Бонн (Германия), радиоастрономической обсерватории Онсала (Швеция), на многих международных конференциях и симпозиумах, включая VIII Российско-финский симпозиум по радиоастрономии (Пулково, 1999), Симпозиум No. 197 Международного Астрономического Союза «Astrochemistry: From Molecular Clouds to Planetary Systems» (Согвипо, Южная Корея, 1999), на международной школе «The interaction of stars with their environment» (Вышеград, Венгрия, 1996), на 4-м международном симпозиуме 'The Dense Interstellar Medium in Galaxies" (Церматт, Швейцария, 2003), на нескольких международных симпозиумах по спектроскопии, включая приглашенный доклад XV Международном симпозиуме по спектроскопии высокого разрешения (Н.Новгород — КазаньН. Новгород, 2006). Кроме этого, изложенные в диссертации результаты были представлены в большом количестве докладов на Всесоюзных и Всероссийских астрономических конференциях (Харьков, 1983; Ереван, 1985,1989; Таллин, 1987; Ашхабад, 1999; Пущино, 1993, 2002; Санкт-Петербург, 1995, 2001; Москва, 2004), семинарах проблемной группы «Физика межзвездной среды», а также в приглашенном докладе на Всероссийском семинаре по радиофизике миллиметрового и субмиллиметрового диапазона (Н.Новгород, 2007).
Публикации.
Всего по теме диссертации автором опубликовано 78 работ. Из них 22 статьи — в рецензируемых журналах, в том числе 10 работ в отечественных журналах, рекомендованных ВАК для публикации основных результатов (Астрономический журнал, Письма в Астрономический журнал, Известия ВУЗов. Радиофизика), И публикаций в международных журналах (Astrophysical Journal, Astronomy and Astrophysics, Astronomy and Astrophysics Supplement, Journal of Molecular Spectroscopy и др.) и 11 работ в трудах всероссийских, всесоюзных и международных симпозиумов и конференций.
Личный вклад автора.
Все представленные в диссертации научные результаты получены автором либо лично, либо в итоге совместных исследований с ведущими коллективами как в России, так и за рубежом. Во многих совместных работах автору принадлежит как идея исследований, так и их проведение. Так, из указанных выше публикаций работы [1, 3, 5] носят обзорный характер результатов, полученных в соавторстве с разными коллективами исследователейработы [10, 13, 15, 19, 27, 29, 30, 61, 63, 72, 74] выполнены без соавторов. В работах [2, 6] все радиоастрономические измерения, изучение имеющихся в литературе данных, анализ всех лабораторных частот переходов и написание статьи выполнены автором диссертации. В работе [7] роль автора диссертации заключалась в изучении имеющихся в литературе данных, написании программ обработки спектров, обработке полученных спектров и в совместном написании научной части статьи. В публикациях [И, 14] автору диссертации принадлежит основная идея и руководство расчетами.
Благодарности.
Автор выражает глубокую признательность и благодарность всем сотрудникам, оказавшим помощь при выполнении работ, заложивших основу для данной диссертации, а именно, сотрудникам ИФП РАН: А. Ф. Андриянову, А. Б. Бурову, В. Ф. Вдовину, В. Н. Воронову, И. В. Замятину, А. А. Красильникову, А. Г. Кислякову, А. В. Кузнецову, Э. П. Кукиной, И. В. Лапкину, П. Л. Никифорову, В. Н. Шанину, А. М. Штанюку, В. М. Юрковусотрудникам РИ АН Украины: А. В. Антюфееву, Л. Б. Князькову, В. В. Мышенко, В. М. Шульге, а также персоналу РТ-22 КрАО, руководимому Н. С. Нестеровым, за подготовку и проведение совместных радиоастрономических измеренийЙ. Й. Берулису и А. М. Толмачеву за совместные измерения на РТ-22 ФИАН в г. Пущинопрофессору К. Маттиле, К. Лех-тинену, Й. Харью, М. Ювеле, М. Торисеве из Хельсинского университета за обсуждение, помощь и радушный прием при проведении измерений в Мецахови (Финляндия), а также на SEST (Чили). Особая благодарность выражается Л. Э. Б. Йохансону (Онсала, Швеция), П. Шильке и К. Хенкелю (Институт радиоастрономии им. М. Планка, Бонн, Германия), Р. Пенгу (CSO, Гаваи), Г. Поберу и К. Туму (IRAM) за неоднократную помощь при проведении наблюдений, составивших основной наблюдательный материал диссертации, а также Г. Каццоли, К. Пуццарини (Университет г. Болонья, Италия), Г. Ю. Голубятникову и В. Н. Маркову (ИПФ РАН) и А. Гварнери (Университет г. Киль, Германия) за помощь в спектроскопии астрофизически важных молекулН. Р. Троицкому (ИПФ РАН) и С. Н. Замоздре (ЧелГУ) — за совместное моделирование L1544. Глубокая признательность за руководство диссертацией выражается д.ф.-м.н. И. И. Зинченко.
Все представленные исследования выполнены в соответствии с планом работ ИПФ РАН, в частности, при поддержке РФФИ: «Исследование физических условий в областях образования массивных звезд на основе радиоастрономических наблюдений на миллиметровых и субмиллиметровых волнах» (грант РФФИ 94−02−4 861-а), «Физико-химическое состояние, структура и кинематика плотных газо-пылевых конденсаций в областях звездообразования» (грант РФФИ 96−02−16 472-а), «Свойства и динамика плотного молекулярного газа в окрестностях молодых звездных объектов» (грант РФФИ 99−02−16 556-а), «Строение и эволюция плотных газо-пылевых конденсаций в областях звездообразования» (грант РФФИ 03−02−16 307-а), «Исследование спектров ряда молекул, имеющих важное значение для радиоастрономии и астрофизики, оптимизация спектрометров субмиллиметрового диапазона длин» (грант РФФИ-ННИО 04−02−4 003-а), «Физико-химическая структура областей звездообразования» (грант РФФИ 06−02−16 317-а). Работа была поддержана Программой фундаментальных исследований ОФН РАН «Протяженные объекты во Вселенной», международными проектами «Dense cores in interstellar molecular clouds» (грант INTAS 932 168), «Study of dynamical processes at early stages of stellar evolution using contemporary millimeter wave receiving technologies» (грант INTAS 99−1667), грантами ESO, DFG, CRDF, фондом Дж. Сороса.
Глава 2.
Исследования плотных ядер в областях образования звезд большой массы.
Данная глава посвящена изложению результатов исследований молекулярных облаков южной полусферы, связанных с областями образования звезд большой массы в Галактике, по наблюдениям в линиях CS .7=2−1, .7=3−2,, 7=5−4, «7=7—6- СО 7=1−0, 7=3−2- C34S 7=2−1 и С180 7=1−0, выполненных при помощи радиотелескопов SEST-lom (Чили) и CSO-10.4ra (Гаваи). Эти исследования были опубликованы в работе [31] и неоднократно докладывались как на всероссийских, так и на международных конференциях [35, 38, 41]. Компьютерные коды оценки лучевых и объемных концентраций газа по нескольким линиям CS, СО и их изотопов, написанные автором, использовались в последующем другими исследователями, например, в работах [95, 153]. Для анализа полученных карт источников была использована написанная автором компьютерная программа восстановления изображений, основанная на методе максимума энтропии. Данный метод позволяет существенно повысить угловое разрешение при достаточно высоком отношении сигнала к шуму (S/N), а также является довольно эффективным фильтром отсечки шумов изображений, основанным на информационном принципе. Исследования реконструкции изображений из анализа зашумленных карт, сглаженных диаграммой антенны, докладывались на конференциях [33, 37]. Проведено сравнение полученных карт в различных молекулярных линиях с имеющимися данными в инфракрасном диапазоне длин волн и молекулярными мазерами. Для одного из источников, G268.42—0.85, проведено детальное сравнение с оптическим изображением из архива DSS (Digital Sky Survey), доступного в интернете по адресу http://cadcwww.dao.nrc.ca/cadcbin/getdss. В двух объектах (G268.42−0.85 и G301.12—0.20) обнаружена и исследована биполярная структура в линиях CS с синим и красным доплеровским сдвигом, симметрично смещенным относительно центральных ИК-источников. Позже геометрия данных областей детально изучалась другими исследователями в работе [101] и др. (всего свыше 10 ссылок) для G268.42—0.85 и нами в работе [28] для G301.12−0.20. Данные исследования полностью подтвердили сделанные нами выводы о дисковой структуре этих источников.
Мы нашли, что для всех четырех наблюдавшихся объектов восстановленный размер источников довольно резко уменьшается с ростом энергии верхнего уровня наблюдаемого перехода, а ширина линий CS уменьшается с удалением от центра источников. Несмотря на то, что уменьшение ширины линий с ростом расстояния до центра источников на первый взгляд противоречит известному ларсоновскому закону [166], обнаруженный эффект вполне естественно объясняется высокой активностью внутренних ядер в областях звездообразования, когда дисперсия скоростей за счет внутренних движений максимальна именно в центре. По оптически тонким линиям С180 7=1—0 получена оценка лучевой концентрации молекул Н2, оказавшаяся близкой к 1023см" 2, а из наблюдений C34S найдено, что относительные распространенности CS близки к 5 • Ю-9.
Поскольку исследования, изложенные в данной главе, являются результатом международного сотрудничества нескольких человек, следует отметить, что использованные автором диссертации наблюдательные данные по CS 7=2—1, C34S 7=2—1 и СО 7=1−0 были взяты из наблюдений И. И. Зинченко [244], данные по CS 7=3−2, C34S 7=3−2 и С180 7=1−0 были получены М. Ювела (Хельсинский университет), наблюдения на Гавайском инструменте в линиях CS 7=7—6 и СО 7=3—2 сделаны П. Шильке (Институт им. М. Планка, Бонн). Все остальные наблюдения, весь анализ данных, написание компьютерных кодов для восстановления изображений, решение переноса излучения, написание статьи и доклады на конференциях были выполнены автором диссертации. Стоит отметить, что программа восстановления изображений, написанная автором диссертации для обработки данных наблюдений, стала в последующем стандартным инструментом для анализа всех изображений, выполненных с шагом, не превышающим полуширину диаграммы направленности, а характерные особенности распределения излучения источника G268.42−0.85 восстановленные по линии CS 7=7—6 полностью подтвердились при анализе последующих измерений на том же инструменте в линии НСО+ 7=4—3 [16].
Основные результаты диссертации состоят в следующем.
1. Проведены детальные исследования центральных ядер четырех молекулярных облаков южной полусферы (G 261.64−2.09, G 268.42−0.85, G 270.26+0.83 и G 301.12−0.20), связанных с областями образования звезд большой массы. Полученные данные основаны на наблюдениях большого количества линий при помощи радиотелескопов SEST-15m и CSO-10.4m и включают в себя карты в CS 7=2—1, J=3−2, 7=5−4, 7=7—6, C34S 7=2−1, С180 7=1−0, СО 7=3−2, а также наблюдения центральных позиций в СО 7=1—0. С целью детального исследования пространственной структуры источников все карты с шагом ^HPBW/2 проанализированы с использованием составленной автором программы восстановления изображений методом максимума энтропии. В результате анализа определены параметры источниковв ядрах двух объектов (G 268.42—0.85 и G 301.12—0.20) выявлена вращающаяся дисковая структура. Обнаружено, что размер ядер в линиях CS резко уменьшается с ростом квантового числа 7 вращательных переходов, а измеренная ширина линий уменьшается с увеличением радиуса (признак активного звездообразования в ядре). По измерениям С180 и C34S из решения переноса излучения методом Соболева определены лучевые концентрации Н2 ~ Ю23 см-2 и относительное содержание CS, равное ~ 5 ¦ Ю-9.
2. Объяснен механизм формирования аномальных отношений сверхтонких компонент перехода HCN 7=1—0 в темных облаках. С целью количественного расчета отношений сверхтонких компонент составлена компьютерная программа, позволяющая решать задачу переноса излучения методом Монте-Карло для любого количества уровней с учетом всех возможных перекрытий линий, как локального, так и нелокального характера, для любого соотношения между микротурбулентными и систематическими скоростями и при любой зависимости скорости сжатия от расстояния до центра облака. Показано, что именно разное поглощение разреженной оболочки в разных линиях ответственно за данные аномалии. При этом рост турбулентности к краю облака является необходимым условием для превышения излучения в F=0—1 в сравнении с остальными линиями.
Из последующих наблюдений темных облаков с высоким спектральным разрешением найдено, что характерные детали самообращения на асимметричных профилях HCN находятся в превосходном согласии с результатами выполненных расчетов. Экспериментально показано, что вследствие высокого содержания HCN в межзвездной среде, большого дипольного момента и возможности одновременных измерений нескольких компонент разной оптической толщины, данная молекула является одним из наиболее эффективных зондов для поиска и исследования коллапсирующих ядер в областях звездообразования.
В результате обзора 50 темных облаков с целью поиска и детальных исследований коллапсирующих ядер найдено, что примерно половина объектов обладает признаками внутренних систематических движений. При этом 17 источников уверенно ассоциируются с коллапсирующими ядрами. Четыре объекта из 11 детально прокартиро-ванных источников являются дифференциально вращающимися. В двух источниках характер асимметрии HCN линий соответствует ускоренному коллапсу в направлении ядра и расширению оболочки.
3. На основе прецизионных лабораторных измерений, выполненных как с использованием субдоплеровской спектроскопии по провалу Лэмба, так и традиционными методами, рассчитаны вращательные спектры молекул С180, 13СО, HNCO и HCN в основном колебательном состоянии с эквивалентной точностью в доплеровской шкале скоростей < 1 м/с во всем диапазоне частот до 1 ТГц, доступном при радиоастрономических измерениях. Для многих вращательных переходов точности частот улучшены на один — два порядка. a) Принимая во внимание относительно высокие интенсивности С180 в межзвездной среде, малые ширины линий и гауссову форму профилей, новые лабораторные значения позволяют рассматривать линии С18 О в качестве одного из лучших стандартов частот при спектральных радиоастрономических измерениях. b) Благодаря прецизионным субдоплеровским измерениям сверхтонкой структуры переходов 13СО от J=l—0 до J—4—3 и разработанным автором алгоритмам аппроксимации профилей поглощения показано, что константа магнитного спин-вращательного взаимодействия для 13С не зависит от квантового числа J, а ее значение находится в превосходном согласии с результатами молекулярных пучковых измерений для уровня J= 1. c) В результате исследования спектра HNCO достигнута точность частот для вращательных переходов внутри Ка=0, 1 состояний, позволяющая проводить радиоастрономические измерения с погрешностью, сопоставимой с наиболее прецизионными наблюдениями по линиям других молекул, и использовать данные частоты в качестве стандарта при измерениях других линий. d) В результате обработки всех прецизионных измерений частот HCN найдено, что полученные константы сверхтонкого расщепления eQq и Сдг находятся в превосходном согласии с данными электрического резонанса для молекулярных пучков при J=1 и не зависят от квантового числа J.
4. Благодаря использованию линий С180 «7=2—1 и HNCO Зка, кс=5о, 5~4о, 4 в качестве эталонов частот, из радиоастрономических измерений на порядок улучшены точности измерений квадрупольного расщепления HN13C в переходе «7=1—0 и частоты H15NC J=l—0. Константа магнитного спин-вращательного взаимодействия CV для HN13C определена впервые. Поскольку данные молекулы являются крайне нестабильными при лабораторных условиях, показано, что их радиоастрономическая спектроскопия является предпочтительной.
5. Эспериментально показано, что благодаря достигнутым точностям частот вращательных переходов измерения линий разных молекул позволяют не только определять скорость движения вещества в областях звездообразования с точностью ~ 1 м/с, но и измерять градиенты движений в зависимости от радиуса.
1] Лапинов А. В. Прецизионная микроволновая спектроскопия астрофизически важных молекул // Тезисы докладов Всероссийского семинара по радиофизике миллиметровых и субмиллиметровых волн, Нижний Новгород, 12 — 15 марта 2007 г., С. 42 — 43.
2] Лапинов А. В., Голубятников Г. Ю., Марков В. Н., Гварнери А. Лабораторные исследования HNCO для прецизионной спектроскопии темных облаков // Письма в Астрон. журн., 2007, Т. 33, С. 143 — 152.
3j Lapinov А. V. Precise spectroscopy of astrophysically important species // Invited talk on the XV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2006), Proceedings ofSPIE (Eds. Ponomarev Yu. N., Mikhailenko S. N., SinitsaL. N.), 2006, V. 6580, P. 6 580 011 — 658 001−12.
4] Lapinov A. V., Paubert G., Thum C. The use of IRAM-30m telescope for precise molecular spectroscopy // Abstracts of XV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2006), Nizhny Novgorod, 2006, P. 121.
5] Lapinov A. V. Precise spectroscopy of astrophysically important species // Abstracts of XV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2006), Nizhny Novgorod, 2006, P. 64.
6] Lapinov A. V., Golubiatnikov G. Yu., Markov V. N., Guarnieri A. Accurate rest frequencies of HNCO’in the ground vibrational state // Abstracts of XV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2006), Nizhny Novgorod, 2006, P. 50.
7] Golubiatnikov G. Yu., Lapinov A. V., Guarnieri A., Knochel R. Precise Lamb-dip measurements of millimeter and submillimeter wave rotational transitions of 16012C34S // J. Mol. Spectrosc., 2005, V. 234, P. 190 — 194.
8] Cazzoli G., Puzzarini C., and Lapinov A. V. Precise laboratory frequencies for the J—"J-1 (J=l, 2, 3, 4) rotational transitions of 13CO // Astrophys. J., 2004, V. 611, P. 615 — 620.
9] Cazzoli G., Puzzarini C., Lapinov A. V. Precise laboratory frequencies for the J+l—(J=0, 1, 2, 3) rotational transitions H13CN // Abstracts of the 19th International Conference on High Resolution Molecular Spectroscopy, Prague, Sep. 8 — 12, 2004, P. D37.
10] Лапинов А. В. Обзор темных молекулярных облаков в линиях большого числа молекул // Всероссийская астрономическая конференция ВАК-2004 «Горизонты вселенной», Труды ГАИШ МГУ, 2004, Т. LXXV, С. 158.
11] Замоздра С. Н., Лапинов А. В., Троицкий Н. Р. Моделирование облака L1544 в линиях излучения НСО+ // Всероссийская астрономическая конференция ВАК-2004 «Горизонты вселенной», Труды ГАИШ МГУ, 2004, Т. LXXV, С. 151 — 152.
12] Лапинов А. В., Cazzoli G., Puzzarini С. Прецизионная спектроскопия астрофизически важных молекул // Всероссийская астрономическая конференция ВАК-2004 «Горизонты вселенной», Труды ГАИШ МГУ, 2004, Т. LXXV, С. 131.
13] Лапинов А. В. Детальные исследования радиотелескопа IRAM-ЗОш для спектроскопии высокого разрешения // Всероссийская астрономическая конференция ВАК-2004 «Горизонты вселенной», Труды ГАИШ МГУ, 2004, Т. LXXV, С. 35 — 36.
14] Троицкий Н. Р., Лапинов А. В., Замоздра С. Н. Моделирование переноса излучения в линиях НСО+ и Н13СО+ облака L1544 // Изв. вузов. Радиофизика, 2004, Т. 47, Вып. 2, С. 85 — 93.
15] Lapinov A. Multiline Study of Collapsing Dark Clouds // Abstracts of 4th Cologne-Bonn-Zermatt-Symposium: The Dense Interstellar Medium in Galaxies (Eds. Heithausen A. and Kramer C.), Zermatt, Switzerland, Sep.22 — 26, 2003, P. 156.
16] Lapinov A. and Peng R. High-resolution multiline study of G 268.42−0.85 // Abstracts of 4th Cologne-Bonn-Zermatt-Symposium: The Dense Interstellar Medium in Galaxies (Eds. Heithausen A. and Kramer C.), Zermatt, Switzerland, Sep.22 — 26, 2003, P. 155.
17] Cazzoli G., Puzzarini C., Lapinov A. Precise C180 frequencies as a good spectroscopy standard // Abstracts of IAU XXV General Assembly, Joint Discussion 20: Frontiers of High Resolution Spectroscopy (Sydney, 13 — 26 July 2003), 2003, E40.
18] Lapinov A., Thum C., Paubert G. High-resolution molecular lines spectroscopy in dark interstellar clouds // Abstracts of LA. U XXV General Assembly, Joint Discussion 20: Frontiers of High Resolution Spectroscopy (Sydney, 13 — 26 July 2003), 2003, P. 261.
19] Lapinov A. High-resolution studies of collapsing dark clouds // Abstracts of IAU XXV General Assembly, IAU Symposium 221: Star Formation at High Angular Resolution (Sydney, 13 — 26 July 2003), 2003, P. 139.
20] Lapinov A., Peng R. High-resolution multiline study of HMSF region G 268.42−0.85 // Abstracts of IAU XXV General Assembly, IAU Symposium. 221: Star Formation at High Angular Resolution (Sydney, 13 — 26 July 2003), 2003, P. 139.
21] Cazzoli G., Puzzarini C., and Lapinov A. V. Precise laboratory frequencies for the J=l-0 and J=2-l rotational transitions of C180 // Astrophys. J., 2003, V. 592, L95 — L98.
22] Lapinov A., Thum C., Paubert G. High resolution spectroscopy of molecular lines in dark interstellar clouds // Abstracts of XIV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2003), Krasnoyarsk, 2003, P. 85.
23] Cazzoli G., Puzzarini C., Lapinov A. Precise laboratory frequencies of C180 J=l-0 and J=2-l // Abstracts of XIV Symposium on High Resolution Molecular Spectroscopy (HighRus-2003), Krasnoyarsk, 2003, P. 27.
24] Лапинов А. В., Henkel С. Исследование характеристик 100-м радиотелескопа института радиоастрономии им. Макса Планка в диапазоне 20 — 50 ГГц // Тезисы докладов Российской конференции памяти А. А. Пистолькорса «Радиотелескопы РТ-2002, антенны, аппаратура, методы», г. Пущино, 2002, 9 — 11 октября, С. 74.
25] Лапинов А. В., Троицкий Н. Р., Зинченко И. И., Henkel С. Перенос излучения в линиях вращательного спектра молекул HNCO // Тезисы докладов Всероссийской астрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 2001, 6 — 12 августа, С. 109.
26] Лапинов А. В., Peng Ruisheng Наблюдения G 268.42−0.85 в линиях НСО+ J=l-0 и J=4−3 // Тезисы докладов Всероссийской астрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 2001, 6 — 12 августа, С. 109.
27] Лапинов А. В. Обзор темных молекулярных облаков в линии HCN J=l-0 // Тезисы докладов Всероссийской астрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 2001, 6 -12 августа, С. 108 — 109.
28] Henning Th., Lapinov A., Schreyer К., Steckium В., and Zinchenko 1.1. IRAS 12 326−6245: Luminous very young stellar objects with a massive molecular outflow // Astron. Astrophys., 2000, V. 364, P. 613 — 624.
29] Lapinov A. V. HCN and HNC spectroscopy in dark clouds // Abstracts of IAU Sumposium 197 «Astrochemistry: From Molecular Clouds to Planetary Systems», Sogwipo, South Korea, 1999, August 23 — 27, P. 99 — 100.
30] Lapinov A. V. High-resolution HCN and HNC spectroscopy in dark interstellar clouds // Proceedings of the VIII Russian-Finnish Symposium on Radioastronomy «Radioastronomical Researches» (Eds. Zaitsev V. V. к Stepanov A. V.), Pulkovo, Saint Petersburg, 1999, June 28 — July 3, P. 81 — 86.
31] Lapinov A. V., Schilke P., Juvela M., and Zinchenko 1.1. Studies of dense cores in regions of massive star formation VI. Multitransitional CS and CO observations of G 261.64−2.09, G 268.42−0.85, G 270.26+0.83 and G 301.12−0.20 // Astron. Astrophys., 1998, V. 336, P. 1007 — 1023.
32] Зинченко И. И., Барышев А. М., Вдовин В. Ф., Замятин И. В., Кошелец В. П., Лапинов А. В., Лапкин И. В., Мышенко В. В., Нестеров Н. С., Пирогов Л. Е., Шитов С.
B., Шульга В. М. Спектральные радиоастрономические наблюдения на РТ-22 КрАО с СИС-приемником диапазона длин волн 3 мм // Письма в Астпрон. журн., 1997, Т. 23,.
C. 145 — 148.
33] Лапинов А. В., Лапинова С. А. Восстановление изображений методом максимума энтропии // Тезисы докладов II Всероссийской научно-технической конференции «Методы и средства измерений физических величин», г. Нижний Новгород, 1997, часть II, С. 79.
34] Шульга В. М., Мышенко В. В., Назаров Е. А., Антюфеев А. В., Литвиненко Л. Н., Зинченко И. И., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Структура молекулярного облака ТМС-1 в линии HCN J=l-0 // Радиофизика и радиоастрономия, 1996, Т. 1, No. 1, С. 54 — 60.
35] Lapinov A. V., Zinchenko I. I., Schilke P., Juvela M., Mattila K., and Lapinova S. A. Multiltransition CS and CO study of dense cores in regions of active star formation // Abstracts of advanced school and workshop 'The interaction of stars with their environment", Visegrad, Hungary, 1996 May 23 — 25, P. 16.
36] Pirogov L., Zinchenko I., Lapinov A., Myshenko V., and Shul’ga V. H13CN, H13CO~, and HCO+ observations of dense gas in galactic molecular clouds // Astron. Astrophys. Suppi, 1995, V. 109, P. 333 — 340.
37] Лапинов А. В., Лапинова С. А. Восстановление изображений методом максимума энтропии // Тезисы докладов XXVI Радиоастрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 1995, С. 260 — 261.
38] Лапинов А. В., Зинченко И. И., Шильке П. и Маттила К. Наблюдения плотных ядер в областях активного звездообразования в линиях нескольких переходов молекул CS и СО // Тезисы докладов XXVI Радиоастрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 1995, С. 98 — 99.
39] Шульга В. М., Лапинов А. В., Антюфеев А. В., Зинченко И. И. и Мышенко В. В. Исследование аномалий сверхтонкой структуры HCN J=1—0 в молекулярном облаке ТМС-1 // Тезисы докладов XXVI Радиоастрономической конференции, г. Санкт-Петербург, 1995, С. 69 — 70.
40] Pirogov L., Zinchenko I., Lapinov A., Myshenko V., Shul’ga V. H13CN, H13CO+, HCN and HCO+ observations of dense gas in galactic molecular clouds // Proceedings of the Sixth Russian-Finnish Symposium on Radio Astronomy «Radiastronomical Researches», Nizhny Novgorod, 1995, Sept. 13 — 17, P. 25 — 39.
41] Zinchenko I., Lapinov A., Mattila K., Toriseva M. CS studies of dense cores in regions high mass star formation: A survey of southern molecular clouds // Astrophys. and Space Sci, 1995, V. 224, P. 585 — 586.
42] Zinchenko I., Forsstrom V., Lapinov A., Mattila K. CS J=2-l and HCN J=l-0 observations of dense molecular cores in regions of massive star formation // Proceedings of the International Conference 'The Physics and Chemistry of Interstellar Molecular Clouds, 1993″, Switzerland, 1995, P. 294 — 295.
43] Lapinov A. V., Zinchenko 1.1., Shulga V. M., Myshenko V. V. C3H2 21j2−1o, i observations of some molecular clouds // Astron. Astroph. Transactions, 1994, V. 5, P. 325 — 331.
44] Zinchenko I., Forsstrom V., Lapinov A., and Mattila K. Studies of dense molecular cores in regions of massive star formation. CS J=2-l and HCN J=l—0 observations of 11 northern cores // Astron. Astrophys., 1994, V. 288, P. 601 — 616.
45] Shulga V. M., Myshenko V. V., Litvinenko L. N., Zinchenko I. I., Lapinov A. V. Observations of cyclopropenylidene line in some molecular clouds // Turkish J. Physics, 1994, V. 18, No. 9, P. 1001 — 1002.
46] Pirogov L. E., Zinchenko I. I., Lapinov A. V., Myshenko V. V., Shul’ga V. M. The properties of the dense gas in galactic molecular clouds derived from the H13CN, H13CO+, HCN and HCO+ observations // Препринт ИПФ АН СССР, 1994, No. 347, С. 1 — 20.
47] Zinchenko I. I., Lapinov A. V., Mattila K. and Toriseva M. CS studies of dense cores in regions high mass star formation: A survey of southern molecular clouds // Proceedings of the International Conference «Circumstellar matter 1994», Edinburg, Scotland, 1994, Aug.29 — Sep.2, P. 585 — 586.
48] Lapinov A. V., Zinchenko I. I., Krasil’nikov A. A., Pirogov L. E. Circumstellar HCN masers // Poster Session Proceedings of IAU Colloquium 146: «Molecular opacities in the stellar environment» (Eds. Thejll P. & J0rgensen U. G.), Copenhagen, Denmark, 1993, P. 66 -69.
49] Lapinov A. V., Zinchenko 1.1., Krasil’nikov A. A., Pirogov L. E. Circumstellar HCN masers // Abstracts of the IAU Colloquium 146: «Molecular opacities in the stellar environment» (Eds. Thejll P. & J0rgensen U. G.), Copenhagen, Denmark, 1993, P. 24.
50] Зинченко И. И., Лапинов А. В., Маттила К., Форстрем В., Харью Й. Исследования плотных молекулярных ядер в областях образования массивных звезд: наблюдения CS J=2-l и HCN J=l—0 // Тезисы докладов XXV Радиоастрономической конференции, г. Пущино, 1993, С. 67.
51] Берулис И. И., Зинченко И. И., Лапинов А. В., Мышенко В. В., Шульга В. М. Наблюдения С3Н2 в некоторых молекулярных облаках // Тезисы докладов XXV Радиоастрономической конференции, г. Пущино, 1993, С. 66.
52] Пирогов Л. Е., Зинченко И. И., Лапинов А. В. Свойства высокоскоростного и спокойного газа в плотном ядре молекулярного облака S140 // Тезисы докладов XXV Радиоастрономической конференции, г. Пущино, 1993, С. 58 — 59.
53] Кисляков А. Г., Лапинов А. В. Анализ наблюдений молекулярных облаков, связанных с НИ областями, в линиях J=l—0 и J=2-l С180 // Тезисы докладов XXV Радиоастрономической конференции, г. Пущино, 1993, С. 54 — 55.
54] Венгер А. П., Госачинский И. В., Зинченко И. И., Лапинов А. В. Поиск линии HCN на волне 22 см в источнике IRC+10 216 // Письма в Астпрон. журн., 1992, Т. 18, No. 4, С. 322 — 324.
55] Lapinov А. V., Zinchenko I. I., Berulis J. J., Myshenko V. V., Shul’ga V. M. C3H2 observations of some molecular clouds // Proceedings of the First Plenary Meeting of the European Astronomical Society 'The Impact of Space Research on Astronomy", Liege, Belgium, 1992, June 22−24.
56] Шульга В. M., Зинченко И. И., Нестеров Н. С., Мышенко В. В., Андриянов А. Ф., Исаев В. Ф., Князьков Л. Б., Лапинов А. В., Литвиненко Л. Н., Мальцев В. А., Пирогов Л. Е., Шанин В. Н., Штанюк А. М. Наблюдения молекулярных линий в диапазоне 85−90 ГГц на РТ-22 Крымской астрофизической обсерватории АН СССР с мазерным приемником // Письма в Астпрон. журн., 1991, Т. 17, No. 12, С. 1084 — 1089.
57] Зинченко И. И., Князьков Л. Б., Лапинов А. В., Мышенко В. В., Пирогов Л. Е., Шта-нюк А. М., Шульга В. М. Распределение и характеристики плотного газа в некоторых темных облаках по наблюдениям HCN // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 191.
58] Пирогов Л. Е., Андриянов А. Ф., Зинченко И. И., Исаев В. Ф., Лапинов А. В., Мышенко В. В., Шульга В. М. Наблюдения высокоширотных облаков Галактики в линиях HCN, НСО+ и HC3N // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 190.
59] Зинченко И. И., Князьков Л. Б., Лапинов А. В., Литвиненко Л. Н., Мышенко В. В., Пирогов Л. Е., Штанюк А. М., Шульга В. М. Многочастотные наблюдения ряда молекулярных облаков Галактики // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 189.
60] Берулис И. И., Зинченко И. И., Красильников А. А., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е., Толмачев А. М. Наблюдения молекулярных облаков и оболочек углеродных звезд в линиях HC3N // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 154.
61] Лапинов А. В. Модели молекулярных облаков G10.6−0.4 и G35.2−0.74 // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 153.
62] Венгер А. П., Госачинский И. В., Зинченко И. И., Лапинов А. В. Поиск линии HCN на волне 22 см в источнике IRC+10 216 // Тезисы докладов XXIII Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Ашхабад, 1991, С. 138.
63] Lapinov А. V. The models of the G10.6−0.4 and G3o.2−0.74 molecular clouds // Abstract of the XXIV Young European Radio Astron. Conf., Goteborg, Sweden, 1991, P. 16.
64] Berulis I. I., Zinchenko 1.1., Krasil’nikov A. A., Lapinov A. V., Pirogov L. E., Tolmachev A. M. HC3N observations of molecular clouds and carbon star envelopes // Abstract of the XXIV Young European Radio Astronomers Conference, Goteborg, Sweden, 1991, P. 8.
65] Зинченко И. И., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Наблюдения молекулярных облаков, связанных с областями Шарплесса, в линии J=l-0 НСО+ // Астпрон. журн., 1990, Т. 67, Вып. 5, С. 908 — 923.
66] Нестеров Н. С., Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Лапинов А. В., Моисеев И. Г. Наблюдения нескольких внегалактических радиоисточников на волнах в диапазоне 3−4 мм // Известия КрАО, 1990, Т. 82, С. 65 — 69.
67] Lapinov A. V., Zinchenko I. I., Krasil’nikov A. A., Pirogov L. E. Circumstellar HCN masers // Proceedings of the Conference «Physics and Composition of Interstellar Matter» (Eds. Krelowski J. & Papaj J.), Bachotek, Poland, 1990, P. 183 — 185.
68] Зинченко И. И., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Обзор молекулярных облаков, связанных с областями НИ из каталога Шарплесса, в линии J=l—0 HCN. II. Анализ данных спектральных наблюдений // Астпрон. ж., 1989, Т. 66, Вып. 6, С. 1142 — 1153.
69] Зинченко И. И., Андриянов А. Ф., Вдовин В. Ф., Воронов В. Н., Демкин В. М., Кра-сильников А. А., Лапинов А. В., Лапкин И. В., Никифоров П. Л., Шанин В. Н., Штанюк А. М. Новый вариант аппаратурного комплекса для спектральных наблюдений в 3 мм диапазоне длин волн // Тезисы докладов XXI Всесоюзной радиоастрономической конференции «Радиоастрономическая аппаратура», г. Ереван, 1989, С. 190 — 191.
70] Zinchenko 1.1., Krasil’nikov A. A., Kukina Е. P., Lapinov А. V., Pirogov L. Е. The J=l-0 HCN and HCO+ survey of molecular clouds associated with Sharpless regions // Abstract of the XXII Young European Radio Astron. Conf., Kharkov, USSR, 1989, P. 30.
71] Zinchenko 1.1., Krasil’nikov A. A., Kukina E, P., Lapinov A. V., Pirogov L. E. The J=l-0 HCN, CO and HCO+ observations of the G10.6−0.4 and G35.2−0.74 molecular clouds // Abstract of the XXII Young European Radio Astron. Conf., Kharkov, USSR, 1989, P. 30.
72] Lapinov A. V. Simulation of HCN radiation in dark clouds // Abstract of the XXII Young European Radio Astron. Conf., Kharkov, USSR, 1989, P. 29 — 30.
73] Lapinov A. V., Zinchenko I. I., Krasil’nikov A. A., Kukina E. P., Pirogov L. E. HCN maser observations // Abstract of the ХХП Young European Radio Astron. Conf., Kharkov, USSR, 1989, P. 29.
74] Лапинов А. В. Расчет излучения HCN в темных облаках // Астпрон. журн., 1989, Т. 66, Вып. 2, С. 264 — 274.
75] Буров А. Б., Вдовин В. Ф., Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Обзор молекулярных облаков, связанных с областями НИ из каталога Шарплесса, в линии J=l-0 HCN. Результаты наблюдений // Письма в Астрой, журн., 1988, Т. 14, No. 6, С. 492 — 502.
76] Зинченко И. И., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Новый мазерный источник и новые мазерные линии HCN // Астрон. циркуляр, 1988, No. 1525, С. 13 — 15.
77] Зинченко И. И., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Обзор молекулярных облаков, связанных с областями НИ из каталога Шарплесса, в линии J=l-0 HCN. II. Анализ данных спектральных наблюдений // Препринт ИПФ АН СССР, 1988, No. 223, С. 1 — 20.
78] Буров А. Б., Вдовин В. Ф., Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Обзор молекулярных облаков, связанных с областями НИ из каталога Шарплесса, в линии J=l—0 HCN. I. Результаты наблюдений // Препринт ИПФ АН СССР, 1988, No. 185, С. 1 — 16.
79] Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Наблюдения углеродной звезды CIT 6 в линиях СО и HCN // Астрон. журн., 1987, Т. 64, Вып. 4, С. 870 — 872.
80] Зинченко И. И., Буров А. Б., Вдовин В. Ф., Воронов В. Н., Демкин В. М., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е., Шанин В. Н., Юрков В. М. Спектральные радиоастрономические наблюдения в интервале длин волн 2−4 мм // Письма в Астрон. журн., 1987, Т. 13, No. 7, С. 582 — 588.
81] Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Наблюдения углеродной звезды CIT 6 в линиях СО и HCN // Тезисы докладов XIX Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Таллин, 1987, С. 139 — 140.
82] Зинченко И. И., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Наблюдения HCN в молекулярных облаках G10.6−0.4, G35.2−0.74 и S106 // Тезисы докладов XIX Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Таллин, 1987, С. 137 — 138.
83] Буров А. Б., Вдовин В. Ф., Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е. Обзор молекулярных облаков, связанных с областями НИ из каталога Шарплесса, в линии J=l-0 HCN. Результаты наблюдений // Тезисы докладов XIX Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Таллин, 1987, С. 135 — 136.
84] Буров А. Б., Воронов В. Н., Зинченко И. И., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Кукина Э. П., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е., Вдовин В. Ф., Демкин В. М. Наблюдения ряда молекулярных облаков Галактики на волнах 2.6 и 3.4 мм в континууме и в линиях молекул HCN и СО // Астрон. циркуляр, 1985, No. 1404, С. 1 — 4.
85] Зинченко И. И., Лапинов А. В. Профили линий СО в холодных межзвездных облаках // Астрон. журн., 1985, Т. 62, Вып. 5, С. 860 — 870.
86] Зинченко И. И., Буров А. Б., Вдовин В. Ф., Воронов В. Н., Демкин В. М., Кисляков А. Г., Красильников А. А., Лапинов А. В., Пирогов Л. Е., Шанин В. Н., Юрков В. М. Автоматизированный радиометрический комплекс для спектральных радиоастрономических исследований в интервале длин волн 2−4 мм / / Тезисы докладов XVII Всесоюзной радиоастрономической конференция «Радиоастрономическая аппаратура», г. Ереван, 1985, С. 151 — 152.
87] Zinchenko L I., Lapinov А. V. Self-reversed СО line profiles in dark clouds // Abstracts of the XVII Young European Radio Astron. Conf., Zelenchukskaya, USSR, 1984, P. 42 — 43.
88] Зинченко И. И., Лапинов А. В. Профили линий СО в холодных облаках // Тезисы докладов XV Всесоюзной радиоастрономической конференции «Галактическая и внегалактическая радиоастрономия», г. Харьков, 1983, С. 207.
Заключение
.
