Оптичні властивості пилової компоненти популяцій малих тіл Сонячної системи, їхня відповідність механізмам розсіювання світла. Фазові залежності блиску, кольору і поляризації випромінювання об"єктів в широкому діапазоні фазових кутів і довжин хвиль.
Аннотация к работе
Дисертація присвячена вивченню оптичних властивостей вибраних обєктів трьох популяцій малих тіл Сонячної системи - комет, астероїдів і супутників планет, які, не зважаючи на різну фізичну природу, демонструють багато спільних закономірностей у властивостях розсіяного випромінювання. Деякі з них стали предметом дослідження даної дисертаційної роботи: · Зусиллями багатьох дослідників у 60-80-ті роки минулого століття накопичено значний спостережний матеріал про фазові, спектральні та довготні залежності блиску і поляризації випромінювання комет, астероїдів і супутників планет. Виявлення вторинного мінімуму поляризації на малих фазових кутах, насамперед у високоальбедних обєктів, могло б підтвердити ефективність цього механізму розсіяння світла астрономічними обєктами і дати інформацію про склад, розміри і структуру розсіювачів. На початок наших досліджень із шести комет тільки в одній кометі 1Р/Галлей була зареєстрована кругова поляризація, причому з досить низькою точністю (у середньому Рс » 0.5 ± 0.15% [56]). Робота виконувалася в рамках програм фундаментальних досліджень, що проводилися в ГАО НАН України, а саме: “Порівняльне вивчення фізичних і динамічних властивостей малих тіл Сонячної системи” (№ держ. реєстрації 01.88.0015064); “Астероїди в навколоземному просторі” (шифр 1.4.6.131); “Вивчення астероїдів з особливими фізичними і динамічними характеристиками” (№ держ. реєстрації 0193V029378); “Дослідження фізичних процесів у кометах з використанням спектроскопії та аналізу зображень” (№ держ. реєстрації 0198U001453).Відзначено ті проблеми, які залишалися невирішеними і, в першу чергу, через явну нестачу надійних і детальних даних про лінійну і кругову поляризацію випромінювання комет, про фазові залежності блиску, поляризації й кольору БКТ і комет як в області опозиції, так і в широкому діапазоні фазових кутів. У комети C/1989 X1 (Остін) також була зафіксована короткочасна поява аномальної СЗП [57], а у комети S4 (LINEAR) вона була аномальною протягом тривалого періоду спостережень [51]. Отже, аномальна СЗП цих комет незалежно підтверджує, що відмінності у властивостях пилу також звязані з місцями утворення комет. Великий діапазон фазових кутів, на яких спостерігалася комета S4 (LINEAR), і дані спостережень комет Хейла-Боппа, Q4 (NEAT) і Галлея дозволили нам уперше побудувати складову фазову залежність кругової поляризації комет (рис. Знайдені зміни параметрів лінійної поляризації під час спалахової активності комет Леві і А2 (LINEAR), що може свідчити про зміну середнього розміру частинок і/чи складу (показника заломлення) пилу, викинутого з внутрішніх областей ядер комет.Отримана складова ФЗП випромінювання астероїдів Е-типу в UBVRI фільтрах у діапазоні фазових кутів 0-83°, яка включає вторинний мінімум з амплітудою ~0.35% на фазовому куті ~1° (фільтр V), регулярну фазову криву відємної поляризації з параметрами Pmin »-0.3%, amin »6°, ainv » 19° та фазову криву позитивної поляризації з максимумом Pmax » 1.7% на фазовому куті amax» 71°. Аномальна спектральна залежність поляризації, властива кометам цієї групи, незалежно підтверджує, що розбіжності у властивостях пилу також повязані з місцями утворення комет. Знайдені значущі коефіцієнти кореляції свідчать про досить сильний звязок між змінами параметрів Pc і P, а також між Pc та qr вздовж розрізів; г) вперше отримано складову фазову залежність кругової поляризації випромінювання комет, згідно з якою абсолютна величина ступеня поляризації лінійно збільшується з фазовим кутом, досягаючи значення IPCI= 0.4% на фазовому куті 120°. Виявлені й досліджені особливості в лінійній поляризації випромінювання комет, зокрема: а) ступінь поляризації комети Хейла-Боппа був найвищим серед комет на відповідних фазових кутах, причому в оболонках він був вищий, ніж в оточуючих областях коми; б) значні (до ~0.5%) варіації ступеня поляризації комети Т7 (LINEAR) в дуже вузькому діапазоні фазових кутів (6.4-6.8°) на геліоцентричній відстані 2.7 а.о. Знайдено нові закономірності й ефекти в досліджуваних астероїдах та визначені деякі фізичні характеристики, зокрема: а) АНЗ 33342 (1998 WT24) належить до Е-типу, геометричне альбедо pv = 0.43, розмір складає 0.42?0.33 км, середній розмір частинок реголіту ~25 мкм; б) показники кольору на нульовому фазовому куті (U-B, B-V, V-R, R-I) і фазові коефіцієнти кольору астероїдів 44 Ніза та 64 Ангеліна значно розрізняються, а саме: відбите світло Ангеліни стає червонішим зі збільшенням фазового кута, тобто має місце “фазове почервоніння”, тоді як Ніза показує посиніння зі збільшенням фазового кута, що є наслідком різного мінералогічного складу; в) систематичне відхилення площини поляризації карликової планети Церера від положення, ортогонального до площини розсіяння, що може бути викликано структурною асиметрією поверхні, а саме нахилами ділянок поверхні астероїда по відношенню до площини розсіяння; г) систематичні варіації ступеня поляризації (до ~0.06%) і кута qr (до ~5°) з обертанням астероїда 4 Веста, причому варіації qr знаходяться у