Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Мазеры в областях звездообразования Вальтц Ирина Евгеньевна

Мазеры в областях звездообразования
<
Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования Мазеры в областях звездообразования
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Вальтц Ирина Евгеньевна. Мазеры в областях звездообразования : диссертация ... доктора физико-математических наук : 01.03.02.- Москва, 2000.- 382 с.: ил. РГБ ОД, 71 00-1/392-0

Содержание к диссертации

Стр.

ВВЕДЕНИЕ. 9

ГЛАВА I.

Поиск метанольных мазеров I класса на 20

частоте 44 ГГц.

  1. Постановка задачи. 20

  2. Исследование сильных мазеров.

  1. Наблюдения на 14-м радиотелескопе испанс- 20 кого национального радиоастрономического центра.

  2. Результаты и комментарии к отдельным ис- 22 точникам.

  3. Плотность метанола на луче зрения и его 25 обилие.

  4. Второй цикл наблюдений на том же радио- 27 телескопе.

1.3. Обзор областей звездообразования в южном
полушарии.

  1. Наблюдения на 64-м радиотелескопе в Парк- 29 се.

  2. Описание выборки источников. 29

  3. Обсуждение полученных результатов. 30

  1. Комментарии к отдельным источникам. 30

  2. Свойства мазеров, излучающих на частоте 32 44 ГГц.

  3. Соотношение с другими мазерами. 33

  4. Связь между мазерами 1 и II класса. 33

1.3.4.

Выводы.

ГЛАВА II.

Поиск метанольных мазеров I класса на

частоте 95 ГГц.

  1. Постановка задачи. 37

  2. Обзор областей звездообразования в северном полушарии.

П.2.1. Наблюдения на 20-м радиотелескопе обсерва-

тории в Онсале. П.2.2. Спектры и параметры наблюдавшихся линий. П.2.3. Обсуждение полученных параметров. П.2.4. Выводы.

II. 3. Обзор областей звездообразования в южном

полушарии.
П.3.1. Наблюдения на 22-м радиотелескопе обсерва- 43

тории в Мопре. П.3.2. Результаты и комментарии к отдельным ис- 44

точникам.

  1. Общий анализ результатов наблюдений север- 49 ных и южных источников.

  2. Выводы. 51

ГЛАВА III.

Поиск метанольных мазеров II класса

на частотах 157 ГГц и 6.7 ГГц.

111.1. Открытие серии метанольных мазерных ли-

ний на частоте 157 ГГц.

III. 1.1 Постановка задачи. 52

III. 1.2. Наблюдения на 12-м телескопе на Китт Пике. 54

III. 1.3. Результаты и комментарии к отдельным ис- 54

точникам.

III. 1.4. Природа редких мазеров на 157 ГГц. 57

III. 1.5. Выводы. 59

ГЛАВА IV.

Поиск метанольных мазеров II класса

на частотах 107 ГГц и 108 ГГц.

IV. 1. Постановка задачи. 78

IV. 2. Открытие метанольных мазеров на частоте

107 ГГц - обзор в северном полушарии.

IV.2.1. Наблюдения на 20-м радиотелескопе обсер- 78

ватории в Онсале.

IV.2.2. Описание полученных спектров. 79

IV.2.3. Комментарии к отдельным источникам. 80

IV.2.3.1. Эмиссионные источники. 80

IV.2.3.2. Абсорбционные источники. 82

IV.2.4. Обсуждение. 82

IV.2.4.1. Уточнение частоты перехода 3!.40А+. 82

IV.2.4.2. Мазеры II класса. 82

IV.2.5. Выводы. 84

IV. 3. Открытие новых источников метанольного

излучения на частотах 107 и 108 ГГц - обзор

в южном полушарии.
IV.3.1. Наблюдения на 22-м радиотелескопе обсер- 85

ватории в Мопре. IV.3.2. Результаты и комментарии к отдельным ис- 86

точникам. IV.3.3. Некоторые соображения, касающиеся приро- 89

ды излучения на частотах 107 и 108 ГГц.
IV.3.4. Выводы. 92

ГЛАВА V.

Поиск мазеров ОН от IRAS-источников на высоких галактических широтах.

V.I. Постановка задачи. 94

V.2. Выборка источников и наблюдения на 96

перископическом радиотелескопе в Нансэ.

V.3. Спектры и параметры новых источников. 96

V.4. Комментарии к отдельным источникам. 98

V.4.I. Мазеры, обнаруженные в первом цикле наб- 98

людений.

V.4.2. Мазеры, обнаруженные во втором цикле наб- 99

людений.

V.5. Свойства высокоширотных мазеров. ЮЗ

V.6. Выводы. 105

ГЛАВА VI.

Природа некоторых областей звездообразования по результатам многочастотных наблюдений в линиях метанола, гидроксила ОН и водяного пара.

VI. 1. Введение. 107

VI.2. Природа М8Е - одного из самых сильных

метанольных мазеров I класса.
Описание области. 109

Исследование источника в линиях метанола. 111
Сравнение относительных интенсивностей 114

метанольных линий.

Интерпретация результатов наблюдений ма- 115
зерных линий.
Выводы. 119

Горячий метанольный мазер I класса W33Met.

Описание области W33. 121

Описание наблюдений. 122

Обсуждение основных результатов. 123

VI.3.4. Сравнение наблюдаемых параметров линий с 126

расчетными.

VI.3.5. Интерпретация полученных данных. 129

VI.3.6. Выводы. 131

VI.4. Тонкая пространственная структура метаноль-

ныхмазеров G14.33-0.64, L379IRS3 и GGD27.

VI.4.1. Постановка задачи. 132

VI.4.2. Наблюдения на антенной решетке VLA и об- 133

работка данных. VI.4.3. Изображения мазеров.

VI.4.3.1 Спектры и структура мазера G 14.33-0.64. 134

VI.4.3.2. Спектры и структура мазера L379IRS3; собст- 135

венные движения мазерных компонентов.
VI.4.3.3. Спектры и структура мазера GGD27. 137

VI.4.4. Обсуждение пространственной структуры 138

мазеров.
VI.4.5. Выводы. 141

VI. 5. Необычный метанольный мазер 345.01+1.79.

VI.5.1. История исследования источника. 142

VI.5.2. Анализ спектров ОН, Н20, метанола, СО и 144

CS. VI.5.3. Анализ пространственного расположения ма- 145

зерных пятен.
VI.5.4. Обсуждение. 147

VI. 5.5. Выводы. 148

VI. 6. Метанольные мазеры класса II - планеты

вокруг О-звезды в W3(OH).
VI.6.1. Постановка задачи. 150

VI.6.2. Антенная решетка ВША и параметры наблю- 150

дении.

VI.6.3. Спектры и изображения источника в отдель- 151

ных мазерных пятнах.

VI.6.4. Обсуждение характеристик карты источника 152

на 107 ГГц .

VI.6.4.1. Сравнение интенсивностей линий на частоте 152

6.7 ГГц и на частоте 107 ГГц.

VI.6.4.2. Положение метанольных мазеров относитель- 154

но зоны НИ.

VI.6.4.3. Модель метанольного мазера II класса. 155

VI.6.7. Выводы. 158

VI.7. Дисковая структура мазера Н20 в IC1396N.

VI.7.1. Постановка задачи. 159

VI.7.2. Наблюдения на VLBA: параметры и харак- 159

теристики.

VI.7.3. Представление полученных данных. 160

VI.7.3.1. Спектр. 160

VI.7.3.2. Абсолютные координаты. 161

VI.7.3.3. Высокоскоростные детали. 161

VI.7.3.4. Центральная группа. 162

VI.7.4. Пространственная структура мазера. 163

VI.7.4.1. Аналогия с диском в галактике NGC4258. 163

VI.7.4.2. Геометрия диска. 165

VI.7.4.3. Модель фронта ударной волны. 168

VI.7.4.4. Модель с молекулярным потоком. 169

VI.7.5. Выводы. 171

  1. ЗАКЛЮЧЕНИЕ. 173

  2. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. 182 DC ТАБЛИЦЫ. 200 X. РИСУНКИ. 276

Введение к работе

Исследование природы областей звездообразования и их эволюции -от стадии молекулярных облаков до звезд - одно из наиболее популярных и бурно развивающихся направлений современной астрофизики. Области звездообразования, как правило, состоят из многих объектов, находящихся на разных стадиях эволюции. Молодые звезды класса О, глубоко погруженные в молекулярное облако, активизируют межзвездную среду. Они ионизуют вокруг себя газ, образуя ультракомпактные НИ зоны, и провоцируют испарение пыли, создавая тем самым условия для накопления различного вида молекул - как самых простых, так п более сложных - в плотных газо-пылевых оболочках и коконах нейтрального молекулярного газа, соприкасающегося с фронтом НИ зоны. При этом в молекулярном газе в зависимости от его плотности и степени нагрева возникает много различных субстанций дозвездного состояния материи, по-разном}' проявляющих себя для наблюдателя. Это могут быть сгустки вещества, видимые в оптическом диапазоне как темные глобулы, могут быть невидимые в оптике сгустки, излучающие в ближнем II дальнем инфракрасном диапазоне плп в радподпапазоне в непрерывном спектре и в молекулярных линиях.

Излучение некоторых молекул не удается интерпретировать в рамках равновесного состояния вещества - оно оказалось мазерным. Наиболее распространенными мазерами, связанными с ранней дозвезднои стадией эволюции, являются мазеры ОН, ЩО и метанола СН3ОН. Вероятнее всего, эти мазеры характеризуют различные эволюционные фазы дозвездного вещества, но в то же время очевидно, что между ними существует связь. Установление характера этой связи помогло бы проследить эволюционные процессы в молекулярных облаках - от стадии диффузного межзвездного газа до появления протозвездных и молодых звездных объектов.

Наличие мазеров - общая характеристика всех областей звездообразования, но в различных областях мазерная активность выглядит совер-

шенно по-разному, что является отражением разнообразия физических условии, в которых формируются мазеры. Изучение мазеров может дать богатую информацию о состоянии вещества в газо-пылевом комплексе, к которому относятся мазеры.

За последние годы было выполнено много детальных исследовании космических мазеров ОН п Н20. Большая часть усилии была направлена на изучение мазеров в сантиметровом дпапазоне длин волн, и теперь имеется относительно ясное представление о расположении гидрокспль-ных (ОН), и водяных (Н20) мазеров в околозвездных оболочках п менее детальное в областях звездообразования. С другой стороны, большое количество теоретических работ продвинуло понимание механизмов накачки таких мазеров.

В настоящее время метанол (СН3ОН) - наряду с радикалом ОН и молеісулой водяного пара - является наиболее изучаемой из межзвездных молекул. Исследованию метанольных мазеров посвящена и большая часть диссертации, поэтому остановимся на описании этой молекулы более подробно.

Метанол широко распространен в межзвездной среде и играет важную роль в химии межзвездной среды, будз'чп промежуточным звеном в процессе синтеза более сложных молекул из более простых. Эта молекула очень обильна - она вторая по распространенности после Н20 в межзвездных пылинках. В природе реализуется две специи метанола - А п Е, различающиеся взаимной ориентацией спинов ядер водорода группы СНз относительно осп вращения молекулы (схема молекулы показана на рис. А), и представляющих собой, фактически, две разные молекулы. Они имеют различные вращательные системы уровней, но не настолько, чтобы это могло повлиять на требования к условиям накачки. Поэтому наблюдения линий А и Е можно интерпретировать в совокупности. Из-за небольшой асимметрии молекулы снимается вырождение энергетических уровней, и в спектре метанола имеется около двухсот разрешенных переходов, доступных современным средствам наблюдений, из которых открыто более 20 переходов в сантиметровом и миллиметровом диапазонах длин волн.

Метанол в космосе впервые был обнаружен Боллом п др. (Ball et al.

1970) в направлении на центр Галактики (переход liA~ — 1\А+, 834 МГц). Это были классические тепловые линии. В 1971 г. Барретт и др. (Barrett et al. 1971) обнаружили серию линий метанола J2 — J\E на частоте 25 ГГц в направлении туманности Клеймана-Лоу. Позднее по наблюдениям именно этих линий было доказано, что они имеют мазерную природу:

  1. Хиллз и др. (Hills et al. 1978) с помощью наблюдений на 100-м радиотелескопе в Эффельсберге с высоким пространственным и спектральным разрешением показали, что линии очень узкие (не более 0.3G км/с), а размеры излучающих конденсаций очень малы (10"-30") и яркостная температура очень высокая - по крайней мере, раза в 3 выше кинетической температуры в конденсациях;

  2. Барретт и др. (Barrett et al. 1975) выявили переменность в излучении этих линий, что является классическим симптомом нетепловой, т.е. мазерной природы излучения;

  3. с помощью интерферометрпческпх наблюдений Мацакис и др. (Matsakis et al. 1980) показали, что размеры конденсаций малы и яр-костная температура в отдельных мазерных пятнах достигает 108 К.

Моримото и др. (Morimoto et al. 1985) обнаружили узкие (AV<1.5 км/с) линии на фоне более широких компонентов в переходах 4j — ЗоЕ (36 ГГц) и 7о — 6iA+ (44 ГГц) в направлении SgrB2 и некоторых других молекулярных облаков и также показали, что эти узкие линии являются мазер-ными. Впоследствии Ментен и др. (Menten et al. 198G), Хашпк и Баан (Haschick, Baan 1989), Норрис и др. (Norris et al. 1987), Батрла и др. (Batrla et al. 1987), Хашик и др. (Haschick et al. 1990), Бачиллер и др. (Bachiller et al. 1990), Форстер и др. (Forster et al. 1990), Берулпс и др. (1990) провели ряд обзоров в этих п некоторых других линиях метанола. Эти обзоры также показали, что в областях звездообразования часто наблюдаются узкие (<1 км/с) мазерные детали, иногда на фоне более широких компонентов. Чаще всего метанольные мазеры дают одиночные линии, реже мазерные линии состоят из нескольких детален, разнесенных по лучевым скоростям на несколько км/с. Ни в одном из источников не наблюдались высокоскоростные детали, отстоящие от центра на десятки км/с.

Самые сильные метанольные мазеры возникают в А-метаноле в пере-

ходе 5i — 6qA+ на частоте 6.7 ГГц, они впервые наблюдались Ментеном (1991а). Потоки от этих мазеров зачастую больше, чем потоки мазеров ОН в тех лее источниках. Очень сильные линии наблюдались также в переходе 20 — 3_і на частоте 12.2 ГГц (Batrla et al. 1987).

Метанольные мазеры, излучающие в разных линиях, отличаются друг от друга по характеру связи с зонами НИ, мазерами ОН и Н20, источниками инфракрасного излучения и другими объектами областей звездообразования. Их задается разделить на два класса - I и II, (Batrla et al. 1987, Menten 1991b) - на первый взгляд, по тшгу соотношения с другими объектами дозвездноп стадии эволюции. Так, метанольные мазеры I класса не совпадают с мазерами ОН, ЩО, компактными зонами НИ и источниками инфракрасного излучения ближнего диапазона, а мазеры II класса - совпадают с мазерами ОН, компактными зонами НИ, но не совпадают с мазерами Н20. Но кроме этого, чисто внешнего -астрономического - различия, метанольные мазеры I и II класса различаются по типу переходов между уровнями, что, по сути дела, отражает разные механизмы накачки мазеров, т.е. разные физические условия в тех конденсациях, где формируются мазеры. Согласно современным представлениям о накачке этих мазеров, метанольные мазеры I класса возникают при возбуждении энергетических уровней столкновениями с последующим спонтанным распадом (Lees 1973), а мазеры II класса - при возбуждении энергетических уровней дальним инфракрасным излучением с последующим распадом этих уровней под воздействием столкновений (Peng and Wliiteoak 1992). Первый механизм накачки реализуется в горячих конденсациях (Т\.г-П « 50 К - 100 К) с плотностью примерно 106-107 см-3 при отсутствии внешнего излучения, второй - в холодных (Tfcm ~ 10 К - 50 К) более плотных конденсациях (105-106 см-3), которые находятся в поле излучения, например, пыли, нагретой звездой. Поскольку скорость распада уровнен в этих случаях различается, то и инвертированными оказываются разные каскады уровней.

На рис. В приведена схема уровней в А и Е-метаноле. В источниках I класса инвертированы уровни каскада К=0 по сравнению с уровнями каскада К=1 в А-метаноле, а также уровни каскада К=—1 по сравнению с каскадом К=0, К=—1 по сравнению с каскадом К=—2, К=2 по

сравнению с каскадом К=1 в Е-метаноле.

В источниках II класса инвертированы уровни каскада К=1 в А-метаноле по сравнению с уровнями каскада К=0, а также уровни каскада К=0 по сравнению с каскадом К=—1 в Е-метаноле. Это правило было выведено эмпирически, например, в отношении каскадов К—0 и К=—1 в Е-метаноле из наблюдений метанольных мазеров Вплсоном и др. (Wilson et al. 1985, 1993).

Таким образом, мазерное излучение I класса возникает в переходах, например, 70 - 6iA+ (44 ГГц), 80 - 7гА+ (95 ГГц), 4_i - 30Е (36 ГГц), Ji J\E (25 ГГц). Мазерное излучение II класса возникает, например, в переходах 50 - 6iA+ (6.7 ГГц), 20 - 3_i (12.2 ГГц).

Не-мазерные, или тепловые линии излучения возникают между уровнями внутри К-каскадов.

На рис. В синими стрелками отмечены переходы I класса, красными -II класса. Сплошные стрелки относятся к открытым мазерным линиям, пунктирные - к ожидаемым. Стрелками, обведенными кружком, отмечены мазеры, открытые в наших обзорах.

Мы начали интенсивно заниматься исследованием межзвездного метанола с 1989 года. К этому времени постепенное накопление статистических данных из наблюдений мазерных источников метанола позволило сделать вывод, что во многих областях звездообразования мазеры I и II класса наблюдались в направлении одних и тех же объектов на одних и тех же координатах в пределах диаграмм телескопов, при этом оставалось непонятным, исходят ли эти линии от одних и тех же сгустков вещества в разных фазах эволюции, пли эти сгустки находятся в разных физических условиях, возникнув одновременно, некоторые - как мазеры I класса, некоторые - как П-го. Стало ясно, что разрешить эту проблему можно только при более тщательном исследовании взаимного пространственного расположения источников излучения метанола в сочетании с анализом их положений относительно мазеров ОН и Н20, т.е. с привлечением наблюдений на интерферометрах. В то же время было необходимо провести наблюдения в тех переходах, в которых можно ожидать открытие новых мазерных линий, п продолжить исследование уже открытых мазерных переходов, наблюдая новые источники.

Главная цель работы - исследование объектов, излучающих ма-зерные линии ОН. СНзОН и Н20 для объяснения природы мазерных источников, их эволюционного статуса и взаимоотношения с другими объектами области звездообразования - имеет несколько аспектов, а именно:

определение интенсивности, спектральной структуры и ширины наблюдаемых мазерных деталей;

определение встречаемости мазеров разных классов в пределах одной области звездообразования и распространенности в Галактике в целом;

определение пространственной структуры мазерных деталей, расположения мазеров относительно границ изучаемой области, положения относительно компактных пнфракрасных и радпопсточнпков, положения относительно друг друга;

поиск возможной связи между метанольнымп мазерами и другими объектами, типичными для областей звездообразования в разных фазах эволюции, т.е. пекулярными объектами типа глобул, объектами Хербпга-Харо, мощными источниками инфракрасного излучения, ультракомпактными НИ-зонамп. интенсивными выбросами вещества в виде молекулярных потоков, излучающими либо отражающими туманностями, а также источниками мазерного излучения ОН и Н20;

определение эволюционного статуса межзвездных конденсаций, в которых формируются мазеры;

определение физических условий в мазерных конденсациях.

Для достижения этих целей было выполнено следующее:

проведен ряд обширных обзоров областей звездообразования в известных метанольных мазерных линиях для открытия новых мазеров и увеличения статистического материала;

проведен ряд обширных обзоров в наименее исследованном миллиметровом диапазоне длин волн для открытия новых метанольных мазерных линий;

проведены многочастотные наблюдения отдельных областей звездообразования в широком диапазоне частот:

проведен обширный обзор в линиях ОН высокошпротных газо- пылевых комплексов с целью поиска мазеров ОН, излучение которых не рассеивается в межзвездной плазме, а размеры и структура не искажаются;

проведено картографирование мазеров метанола, ОН и Н20 на интерферометрах с большими базами для измерения и сравнения их размеров и определения взаимного расположения;

исследование тонкой пространственной структуры мазерных конденсаций, излучающих в линиях метанола. ОН п Н20.

Исследование метанольных мазеров I класса проведено на двух частотах - 44 ГГц и 95 ГГц как в северном, так и в южном полушарии.

Мазеры II класса исследовались нами на частоте 6.7 ГГц в переходе 5о — 6\А+. Кроме того, былп предсказаны и обнаружены мазерные линии в переходе Зі — 40Л+ на частоте 107 ГГц (обзоры выполнены в северном и южном полушарии), в переходе Оо — 1-\Е, на частоте 108 ГГц, а также в серии переходов Jo — J-iE и лпнпп 2і — 30Л+ на частоте 157 ГГц.

С целью подготовки программы определения истинных угловых размеров областей мазерноп активности с помощью VLBI был проведен поиск высокоширотных мазеров ОН.

Диссертация состоит из введения, шести глав, заключения, списка литературы, таблиц и рисунков. Общий объем диссертации 282 стр.. включая 49 таблиц и 75 рисунков. Таблицы и рисунки приводятся в конце диссертации, нумерация общая. Список литературы содержит 233 наименования. Таблицы, в которых приведены списки источников с отрицательными результатами наблюдений, а также рис. 37 не представлены в тексте ввиду большого объема диссертации, хотя им присвоена общая порядковая нумерация (но не присвоена постраничная нумерация). С этими таблицами и с рис. 37 можно ознакомиться в соответствующих публикациях или - в электронной форме - в Internet, по адресу

littp://Главы с I по V посвящены обзорам. VI глава диссертации посвящена многочастотным исследованиям отдельных областей звездообразования

в мазерных линиях метанола в широком диапазоне частот. ОН и Н20 - на одиночных антеннах и на интерферометрах. Эта глава снабжена собственным введением.

Необходимые ссылки, исторические справки и анализ материалов, которые были получены параллельно с нашими работами, приводится в пунктах "постановка задачи", предваряющих каждую главу диссертации н, по мере необходимости, в тексте диссертации.

На защиту выносятся следующие результаты:

  1. Обнаружение 55 метанольных мазеров I класса на частоте 44 ГГц в процессе обзора 250 областей звездообразования в южном полушарии, что вдвое увеличило количество мазеров, открытых на этой частоте. На основании найденной антикорреляцпи в излучении метанольных мазеров I и II класса приведены веские аргументы в пользу того, что определение этих классов должно быть основано на типе переходов между уровнями различных каскадов в молекуле, а не на типе ассоциации с астрономическим объектом.

  2. Обнаружение 111 источников излучения в процессе обзора 189 областей звездообразования в линии метанола на 95 ГГц в северном и южном полушарии, из которых 75 являются мазерами I класса, а остальные -либо слабыми мазерами, либо квазптепловымн источниками. Найдена корреляция потоков мазеров на 95 и 44 ГГц, которая позволила подтвердить столкновительную модель накачки метанольных мазеров I класса и определить плотность вещества в мазерных конденсациях.

3) Открытие нового метанольного мазера II класса: предсказаны и
обнаружены мазерные линии на очень высокой частоте 157 ГГц в серии
./о — J~\E и в линии 2] — ЗоЛ+.

4) Обнаружение 20 новых метанольных мазеров II класса на частоте
i6.7 ГГц в процессе обзора источников IRAS, биполярных потоков и уль-
ггракомпактных областей НИ (всего исследовалось 429 источников). Под-
гверждена переменность мазеров, излучающих на 6.7 ГГц, и их связь со
Слабыми улътракомпактнымп НП-зонамп.

В 5) Открытие нового метанольного мазера II класса в переходе 3l —

4оА+ на частоте 107 ГГц, подобного наиболее сильному метанольному мазеру этого класса, излучающему на частоте 6.7 ГГц.

Обнаружение метанольного излучения в этом переходе в направлении 33 источников нз 129 исследованных в процессе обзора на этой частоте в северном п южном полушарии: 12 из 33 источников являются мазерами.

Открытие нового метанольного мазера II класса в переходе 001-\Е на частоте 108 ГГц. Это единственный мазер нз 16 источников метанольного излучения, обнаруженных на этой частоте (всего исследовался 41 источник). Подтвержден радпатпвно-столкновптельныймеханизм накачки мазеров II класса.

  1. Обнаружение 25 новых незвездных мазеров ОН вдали от галактической плоскости в процессе обзора, который проводился с целью подготовки программы определения истинных угловых размеров областей мазерной активности и мазерных пятен с помощью VLBI (всего исследовано 245 объектов). Выделен новый подкласс lb мазеров ОН, которые излучают только в линии 1667 МГц. Найдена зависимость потока в линиях ОН от потока в инфракрасном диапазоне.

  2. Открытие уникального метанольного мазера I класса - второго по яркости среди сотни известных на частоте 44 ГГц - в области звездообразования М8Е; определение характеристик мазерной конденсации на основании многочастотных исследований в линиях метанола I и II класса на частотах 36, 44. 95, 107. 108. 133. 157, 165. 229 и 230 ГГц.

  1. Определение характеристик области метанольного излучения W33Met на основании многочастотных исследований в линиях метанола I и II класса на частотах 9.9. 36. 44, 84, 95. 98. 108, 133, 157, 165 ГГц;

  2. Определение тонкой пространственной структуры метанольных мазеров I класса на основании наблюдений на частоте 44 ГГц с высоким угловым разрешением. Показано, что некоторые мазеры представляют собой цепочки ярких неразрешенных мазерных пятен, вытянутых вдоль искривленных линий или дуг. Длина таких дуг - от 20 до 1000 а.е. Яр-костная температура самых сильных пятен превышает 3.6x10s К. Распределение мазерных пятен согласуется с предположением об их возникновении на границе между молекулярными потоками и окружающими молекулярными облаками.

  1. Определение характеристик области мстанольного излучения в источнике 345.01+1.79 на основании многочастотных исследований в линиях метанола I и II класса на частотах 44, 95, 107, 108, 133, 157, 165 и 229 ГГц.

  2. Определение пространственной структуры мстанольного мазера II класса на основании пнтерферометрпческого исследования мазерного излучения на частоте 107 ГГц в области звездообразования W3(OH): предложена модель планетарного диска, согласно которой метанольные и ОН-мазеры вращаются вокруг О-звезды на краю НП-зоны и возникают в газовых оболочках, которые образуются в результате сублимации льда с поверхности твердых плането-подобных тел.

  3. Определение пространственной структуры мазера Н20. Результаты пнтерферометрического исследования мазера Б^О в области звездообразования IC1396N: моделирование карты восьми мазерных пятен, соответствующих центральной части спектра, кеплерианскпм диском, который представляет собой резервуар материн и углового момента в процессе формирования центральной звезды и планетной системы.

Апробация результатов.

Основные резз'льтаты диссертации докладывались и обсуждались на следующих семинарах, симпозиумах и конференциях:

семинары по астрофизике и радиоастрономии Астрокосмпческого Центра ФИАН;

ежегодные отчетные конференции Астрокосмпческого Центра ФИАН;

совещание рабочей группы "Физика межзвездной среды" (Москва, 1994 г.);

семинары по астрофизике и радиоастрономии в обсерваториях: Дже-бес (Испания) 1989, Аресибо (США) 1992, Медон (Франция) 1993 и 1995, Онсала (Швеция) 1993, CSIRO (Австралия) 1997;

- международная конференция "Astropliysical inascrs" (Арлингтон.
США, 1992);

международный симпозиум MAC N170 "СО: twenty-five years of millimeter-wave spectroscopy", (Тусон, США, 1995);

XXVI Радиоастрономическая конференция, (Санкт-Петербург, Россия, 1995);

международный симпозиум MAC N178 "Molecules in Astrophysics: Probes and Processes", (Лейден, Нидерланды 1996);

международный коллоквиум MAC N164 "Radio emission from galactic and extragalactic compact sources", (Сокорро, США, 1997);

XXVII Радиоастрономическая конференция. (Санкт-Петербург, Россия, 1997);

международная конференция "Protostars and planets IV", Санта-Барбара, США, 1998);

всероссийская конференция "Астрофизика па рубеже веков" (Пушино, Россия, 1999);

- международный симпозиум МАС N197 "Astrochemistry: from
molecular clouds to planetary systems" (Согвнпо, Корея, 1999).

Материалы диссертации изложены в 34 публикациях.