ли курсы по подготовке лекторов планетария, а ряд выпускников Астрономического отделения МГУ был направлен на работу в Планетарий. Надо сказать, что студенты и аспиранты Астрономического отделения МГУ с удовольствием включились в эту шефскую работу над Планетарием. Многие из них стали работать экскурсоводами в фойе Планетария и на астрономической площадке. Для них эта работа интересна не только своим творческим характером, но и как возможность дополнительного заработка, что при студенческой стипендии в 1500 рублей в месяц является немаловажным. Как не вспомнить в этой связи мои студенческие и аспирантские годы, когда я тоже работал в Московском планетарии! Официальное открытие возрожденного Московского планетария состоялось в День России, 12 июня 2011 года. С тех пор Планетарий работает в штатном режиме, обеспечивая потребности москвичей и гостей столицы в научных астрономических знаниях. Каждый день в Планетарии аншлаг, желающих посетить этот центр науки, культуры и просвещения очень много. Планетарий стал настоящим противовесом процветающему в последние годы в нашей стране мракобесию – астрологии, магии, колдовству и всякой другой белиберде. Задача ученого совета Московского планетария – осуществление методического руководства деятельностью Планетария на базе новейших достижений науки и техники. Приятно сознавать, что многолетняя и упорная борьба за возрождение нашего родного Московского планетария увенчалась успехом. За работу по возрождению Московского планетария я был награжден Почетным знаком отличия города Москвы, а мои коллеги (А. В. Засов, С. А. Ламзин, Н. Г. Бочкарев, В. Г. Сурдин) удостоены почетных званий города Москвы. В ноябре 2013 года коллективу сотрудников Московского планетария и мне, как заместителю председателя ученого совета планетария, была присуждена премия Правительства Российской Федерации в области образования за вклад в возрождение Московского планетария.
К концу 1990‑х годов мой сын Миша обзавелся семьей, и нам стало тесно жить в нашей трехкомнатной кооперативной квартире. Я стал хлопотать перед ректором МГУ о выделении мне с женой и тещей отдельной квартиры. К тому времени я уже был членом-корреспондентом РАН. Ректорат, объединенный профком МГУ и ректор МГУ В. А. Садовничий пошли мне навстречу в этом вопросе. Мне была предоставлена трехкомнатная квартира из фондов МГУ в новом доме на улице Кравченко. А прежнюю квартиру в районе Митино я передал в собственность моему сыну Мише. Без преувеличения можно сказать, что мы, ученые, профессора и преподаватели, чувствуем себя в Московском университете «как за каменной стеной».
Глава VIII. 2000–2014 годы
В конце 1990‑х годов я продолжал исследования объекта SS433. В 1998 году мы с В. П. Горанским и В. Ф. Есиповым опубликовали в «Астрономическом журнале» две статьи по фотометрическому и спектроскопическому мониторингу SS433 в течение двадцати лет. Используя наши многолетние наблюдения SS433 и весь комплекс опубликованных наблюдательных данных по этому объекту, мы изучили переменность SS433 как функцию прецессионного, орбитального и нутационного периодов. Прецессионная переменность SS433 связана с тем, что аккреционный диск в этой системе не лежит в плоскости орбиты, а наклонен к ней на угол ~ 19°. Возможно, это связано с асимметричным взрывом сверхновой, который сопровождал образование релятивистского объекта. Прецессия плоскости аккреционного диска с периодом 162,4 суток приводит к тому, что диск то максимально раскрыт для наблюдателя и тогда поток излучения от него максимален, то виден «с ребра», что соответствует минимальному потоку от него. Это и вызывает переменность блеска SS433 с прецессионным периодом 162,4 суток амплитудой более половины звездной величины. Орбитальная переменность с периодом около ~ 13,1 суток вызвана затмениями аккреционного диска нормальной звездой и звезды диском. Поэтому за один орбитальный период в системе SS433 наблюдаются два минимума – главный (глубиной ~ 0,7m) и вторичный (~ 0,3m). Нутационная переменность SS433 связана с «покачиванием» плоскости аккреционного диска с периодом 6,29 суток, соответствующим сумме частот орбитальной и прецессионной переменности. Это «покачивание» вызвано парой сил, действующих на внешние границы аккреционного диска из‑за приливного воздействия на диск со стороны нормальной звезды. Нами была выявлена удивительная стабильность всех трех периодичностей в изменениях блеска SS433 на протяжении двадцати лет. Эта стабильность была также подтверждена результатами наших многолетних спектральных наблюдений SS433, выполненных совместно с В. В. Давыдовым и В. Ф. Есиповым. В 2008 году мы опубликовали статью в «Астрономическом журнале», где показали, что прецессионный и нутационный периоды переменности лучевых скоростей SS433 практически постоянны на протяжении около тридцати лет. Такая стабильность свидетельствует в пользу модели «плавающего» аккреционного диска в системе SS433, который отслеживает прецессию оси вращения нормальной звезды. Неперпендикулярность оси вращения нормальной звезды к плоскости орбиты системы может быть связана с асимметричным взрывом сверхновой звезды, который повернул плоскость орбиты системы относительно оси вращения нормальной звезды. Нами также показано, что скорость истечения вещества в коллимированных релятивистских джетах держится в среднем постоянной по модулю (v = 80 000 км/с) на протяжении ~ 30 лет. Угол прецессии джетов ~ 19° также держится постоянным на протяжении ~ 30 лет. Важнейшим результатом нашего многолетнего фотометрического мониторинга SS433 является вывод о том, что блеск SS433 в середине главного затменного минимума не постоянен с фазой прецессионного периода, а меняется на 0,5 звездной величины. Поскольку в этом минимуме аккреционный диск затмевается нормальной звездой, это означает, что в системе SS433 происходят частные затмения аккреционного диска звездой. А это накладывает сильное ограничение на отношение масс компонент в системе SS433. Отношение q массы релятивистского объекта mx к массе нормальной звезды mv, q = mx /mv, не должно быть сильно меньше единицы. Для малых q размеры полости Роша релятивистского объекта относительно малы, и аккреционный диск при известном из других данных значении наклонения орбиты системы i = 79° должен полностью затмеваться нормальной звездой, заполняющей свою полость Роша. Поэтому блеск SS433 в середине главного затменного минимума при малых q должен быть одинаков во всех фазах прецессионного периода, что противоречит наблюдениям.
С 2003 года мы начали рентгеновские наблюдения SS433 с борта международной орбитальной гамма-обсерватории ИНТЕГРАЛ. Поскольку эта обсерватория была запущена российской ракетой-носителем, российские ученые имеют 25% наблюдательного времени на ней. Председателем Программного комитета российской части программы обсерватории ИНТЕГРАЛ является академик РАН Р. А. Сюняев. Я был включен в состав этого комитета. В 2003 году мы выполнили наблюдения SS433 в жестком рентгеновском диапазоне (кТ ≈ 20 ÷ 100 КэВ) с борта обсерватории ИНТЕГРАЛ. При постановке этого эксперимента мы рассчитывали получить лишь ограничения сверху на величину рентгеновского потока от SS433 в жестком диапазоне, поскольку аккреционный диск здесь находится в сверхкритическом режиме аккреции, и он должен быть непрозрачным для жестких рентгеновских квантов, которые перерабатываются в веществе диска в более мягкий энергетический диапазон.
Однако оказалось, что SS433 является заметным источником жесткого рентгеновского излучения, светимость которого ~ 1035 эрг/с лишь на порядок меньше, чем в мягком рентгеновском диапазоне (кТ ≃ 2 ÷ 10 КэВ). По-видимому, жесткое рентгеновское излучение «просачивается» наружу из внутренних частей аккреционного диска сквозь каналы, в которых плотность плазмы понижена из‑за того, что вещество диска выметается релятивистскими джетами. Кроме того, взаимодействие джетов, двигающихся с огромной скоростью ~ 80 000 км/с, с неоднородностями звездного ветра, истекающего под действием давления радиации из диска, приводит к разогреву плазмы ветра до температур порядка миллиарда градусов и формированию у диска горячей короны, излучающей в жестком рентгеновском диапазоне. Изучая затменную и прецессионную переменность в жестком диапазоне, мы восстановили параметры этой короны. Теоретическое моделирование параметров горячей короны и релятивистских джетов, выполненное нами совместно с группой профессора Г. А. Бисноватого-Когана, показало, что жесткое рентгеновское излучение короны диска возникает в результате комптоновского рассеяния на горячих электронах мягких рентгеновских фотонов, излучаемых джетами, а также рассеянием оптических фотонов аккреционного диска. Сами релятивистские джеты излучают в основном в мягком диапазоне, причем поток кинетической энергии джетов составляет огромную величину ~ 1039 эрг/с и близок к болометрической светимости сверхкритического аккреционного диска. Светимость диска и параметры системы SS433 были определены нами с Э. А. Антохиной из анализа оптических кривых блеска SS433. Таким образом, удивительная машина в центре сверхкритического аккреционного диска в системе SS433 преобразует тепловую энергию диска в кинетическую энергию упорядоченного движения вещества коллимированных релятивистских джетов с огромной эффективностью (КПД этой машины заведомо более 50%). Сами релятивистские джеты воздействуют на окружающую межзвездную среду на расстояния ± 50 парсек, сгребают межзвездное вещество и определяют вытянутую форму остатка вспышки сверхновой W50, в центре которого расположен объект SS433. Ничего подобного ранее астрономы не наблюдали в нашей Галактике, поэтому не зря объект SS433 получил название «загадка века».
Важнейшая проблема, связанная с объектом SS433, состоит в выяснении природы релятивистского объекта: нейтронная звезда или черная дыра? Для этого необходимо надежно измерить массу релятивистского объекта. Из-за высокой светимости оптически яркого аккреционного диска линии поглощения в спектре нормальной звезды выявляются с большим трудом. По эмиссионной линии HeII4686, формирующейся в аккреционном диске, Д. Крэмптону и Дж. Хатчингсу удалось измерить функцию масс релятивистского объекта, которая несет информацию в основном о массе нормальной звезды. Поэтому большие надежды астрономы возлагали на рентгеновские наблюдения. Нормальная звезда в системе SS433 заполняет свою полость Роша, а радиус полости Роша зависит от отношения масс компонент. Поскольку наклонение орбиты в системе SS433