Миллиметровая и субмиллиметровая астрономия: достижения и перспективы

И. И. Зинченко

ИПФ РАН, г. Нижний Новгород, Россия

Миллиметровая и субмиллиметровая астрономия является важнейшим и часто уникальным источником информации для решения ряда актуальных астрофизических проблем. Многие из них связаны с изучением так называемой «холодной» Вселенной. В основном это межзвёздные газопылевые облака, как в нашей Галактике, так и в далеких объектах. В них происходит процесс звёздообразования, многие аспекты которого до сих пор не вполне понятны. Пик их излучения лежит в субмиллиметровом диапазоне. К холодным источникам можно отнести и микроволновый «реликтовый» фон, изучение которого даёт ответы на вопросы космологии. Наряду с изучением холодной Вселенной, миллиметровая и субмиллиметровая астрономия вносит неоценимый вклад и в исследования таких объектов, как активные ядра галактик, которые, судя по всему, представляют собой аккрецирующие сверхмассивные чёрные дыры. Именно в этом диапазоне удается реализовать требуемое сверхвысокое угловое разрешение, а также снизить влияние эффектов рассеяния вдоль луча зрения.

Одним из самых впечатляющих достижений миллиметровой астрономии явились недавно полученные при помощи Телескопа Горизонта Событий (ТГС) изображения «тени» сверхмассивной чёрной дыры (СМЧД) в галактике М87, а также в центре нашей Галактики. ТГС представляет собой глобальную сеть радиотелескопов, работающих в этом диапазоне. В мире активно строятся новые миллиметровые и субмиллиметровые радиотелескопы. При этом в нашей стране вообще нет подобных конкурентоспособных инструментов. В то же время в РФ есть неплохой задел в проведении научных исследований и разработке приёмной аппаратуры. На территории РФ нет площадок, сравнимых по астроклимату в данном диапазоне с лучшими в этом смысле местами на Земле, но есть площадки, где возможны эпизодические наблюдения на волнах до 0.8 мм и, возможно, короче.

Строительство хотя бы одного субмиллиметрового телескопа диаметром 15–20 м позволит значительно повысить уровень проводимых в стране астрофизических исследований и включиться в международные проекты. Обсуждаются возможные задачи и пути создания таких инструментов.

Работа поддержана грантом РНФ 22-22-00809.