�NSTITUT PRIKLADNIH PROBLEM MEHAN�KI � MATEMATIKI�m. �.S.P�DSTRIGAQANAC�ONAL^NOÕ AKADEM�Õ NAUK UKRAÕNINa pravah rukopisuPETRUK Oleg Leon�doviq UDK 524.354-735-16G�DRODINAM�QNE MODEL�VANN�EVOL�C�Õ ZALIXK�V NADNOVIH Z�RU NEODNOR�DNOMU M��ZOR�NOMU SEREDOVIW�Spec�al~n�st~ 01.03.02 - astrof�zika, rad�oastronom��Disertac�� na zdobutt� naukovogo stupen�kandidata f�ziko-matematiqnih naukNaukovi� ker�vnikGNATIK Bogdan �vanoviq,doktor f�ziko-matematiqnih nauk,starxi� naukovi� sp�vrob�tnikL~v�v - 1999

ZM�STPEREL�K UMOVNIH SKOROQEN^ 6VSTUP 71 ZALIXKINADNOVIH�KOB'�KT ASTROF�ZIQNIH DOSL�D-�EN^ 171.1: Zalixki Nadnovih ta Ýh rol~ v dosl�d�enn� strukturi MZS : : : : : : 171.1.1 : Zalixki Nadnovih u Galaktic�. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 171.1.2 : Viprom�n�vann� ZN u r�znih d�apazonah. : : : : : : : : : : : : : : 191.2: G�drodinam�qni� opis evol�c�Ý zalixk�v nadnovih z�r : : : : : : : : : : 231.2.1 : Stad�Ý evol�c�Ý ZN. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 231.2.2 : Zadaqa pro toqkovi� vibuh ta ÝÝ zastosuvann� do g�drodinam�q-nogo model�vann� ad�abatiqnih ZN. : : : : : : : : : : : : : : : : : 261.2.3 : Nesferiqn�st~ zalixk�v Nadnovih. : : : : : : : : : : : : : : : : : : 301.2.4 : Metodi g�drodinam�qnogo model�vann� nesferiqnih ad�abatiq-nih ZN. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 321.2.5 : Nabli�en� metodi g�drodinam�qnogo model�vann� ZN. : : : : : : 341.3: Zalixki nadnovih z�r �k kosm�qn� d�erela rent�en�vs~kogo viprom�-n�vann� : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 411.3.1 : Rent�en�vs~ka astronom�� ta X-m�s�Ý. : : : : : : : : : : : : : : : : : 411.3.2 : X-viprom�n�vann� v�d ZN: spostere�uval~n� aspekti. : : : : : : 421.3.3 : Model�vann� rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ad�abatiqnih ZN. 451.4: Zalixki nadnovih z�r �k kosm�qn� d�erela -viprom�n�vann� : : : : : 521.4.1 : Z �stor�Ý -astronom�Ý. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 522

31.4.2 : Zalixki Nadnovih ta -viprom�n�vann�. : : : : : : : : : : : : : : 531.5: Nov� napr�mki u vivqenn� ZN ta zadaq� c� Ý roboti : : : : : : : : : : : : 542 MODEL�VANN�EVOL�C�ÕNESFERIQNIH ZALIXK�VNAD-NOVIH Z�R TA ÕH RENT�EN�VS^KOGO VIPROM�N�VANN� 572.1: Metod g�drodinam�qnogo model�vann� evol�c�Ý nesferiqnih zalixk�vNadnovih z�r : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 572.1.1 : Rozrahunok ruhu frontu udarnoÝ hvil�. : : : : : : : : : : : : : : : 582.1.2 : Rozrahunok harakteristik plazmi vseredin� zalixka. : : : : : 612.1.3 : Poh�dn� funkc�� rozpod�lu parametr�v teq�Ý. : : : : : : : : : : : : 642.1.4 : Testuvann� metodu. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 692.2:Anal�tiqna aproksimac�� rozv'�zk�v S dova u seredoviw� z� stepenevimzakonom rozpod�lu gustini v lagran�evih koordinatah : : : : : : : : : 732.2.1 : Osoblivost� rozv'�zk�v S dova. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 732.2.2 : Anal�tiqna aproksimac�� v lagran�evih koordinatah. : : : : : 752.2.3 : Toqn�st~ aproksimac�Ý. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 792.3: Metodika rozrahunku harakteristik X-viprom�n�vann� nesferiqnihZN : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 812.4: Visnovki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 843 EVOL�C��ZN VSEREDOVIW� Z VELIKOMASXTABNIM �RA-D��NTOM GUSTINI. ZAGAL^N� ZAKONOM�RNOST� TA PRO-�VI U RENT�EN�VS^KOMU D�APAZON� 863.1: An�zotropn� ZN, porod�en� sferiqnim vibuhom NadnovoÝ : : : : : : : : 863.1.1 : Morfolog�� ZN v neodnor�dnomu seredoviw�. : : : : : : : : : : : : 863.1.2 : Evol�c�� povnoÝ rent�en�vs~koÝ sv�tnost� ta spektral~nogo �n-deksu. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 91

43.1.3 : Poverhnevi� rozpod�l harakteristik rent�en�vs~kogo viprom�-n�vann�. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1013.2: An�zotropn� ZN, porod�en� nesferiqnim vibuhom NadnovoÝ : : : : : : : 1093.2.1 : Sferiqni� vibuh NadnovoÝ u odnor�dnomu seredoviw�. : : : : : : 1093.2.2 : Nesferiqni� vibuh NadnovoÝ u odnor�dnomu seredoviw�. : : : : 1103.2.3 : Nesferiqni� vibuh NadnovoÝ u neodnor�dnomu seredoviw�. : : : 1153.3: Visnovki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1214 ZN RCW86 �K REZUL^TAT VIBUHU NADNOVOÕ U NEODNOR�D-NOMU SEREDOVIW� 1244.1: Rezul~tati spostere�en~ ta poperedn� model� : : : : : : : : : : : : : : : 1244.2: Model� z neodnor�dnim seredoviwem ta Ýh poqatkov� parametri : : : : 1274.3: RCW86 �k rezul~tat vibuhu NadnovoÝ u 185 r.n.e. : : : : : : : : : : : : : 1294.3.1 : Eksponenc��ne seredoviwe. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1294.3.2 : Seredoviwe z� stepenevim rozpod�lom gustini. : : : : : : : : : : : 1304.3.3 : Kontakt m�� eksponenc��nim ta odnor�dnim seredoviwami. : : : 1324.4: RCW86 �k rezul~tat vibuhu NadnovoÝ v OB-asoc�ac�Ý : : : : : : : : : : : 1354.5: Vpliv reqovini skinutoÝ obolonki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1404.6: Visnovki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1405 ZN TIHO BRAGE. EVOL�C�� TA RENT�EN�VS^KE VIPROM�-N�VANN� 1425.1: Spostere�enn� ZN Tiho : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1425.2: G�drodinam�qna model~ ta morfolog�� : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1435.3: Rent�en�vs~ke viprom�n�vann� : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1445.3.1 : �ntegral~n� harakteristiki. : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1445.3.2 : Poverhnevi� rozpod�l harakteristik. : : : : : : : : : : : : : : : : 1455.4: Visnovki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 149

56 ZN IC443 { D�ERELO RENT�EN�VS^KOGO TA -VIPROM�N�-VANN� 1506.1: G�drodinam�qna model~ ta rent�en�vs~ke viprom�n�vann� ZN IC 443 : 1516.2: G�drodinam�ka vza mod�Ý ZN IC 443 z molekul�rno� hmaro� : : : : : : 1536.3: Priskorenn� kosm�qnih promen�v u ZN IC 443 : : : : : : : : : : : : : : : 1556.4: -viprom�n�vann� v�d IC 443 : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 1586.5: Visnovki : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : : 161VISNOVKI 162SPISOK VIKORISTANIH D�EREL 165

PEREL�K UMOVNIH SKOROQEN^1-D Odnovim�rni�2-D Dvovim�rni�3-D Trivim�rni�DZS Dovkolazor�ne seredoviweZN Zalixok NadnovoÝKP Kosm�qn� promen�MZS M��zor�ne seredoviweNabli�enn� LP Nabli�enn� Loumbaha-ProbstinaNabli�enn� TX Nabli�enn� tonkogo xaruNZN Nesferiqni� ZNNR� Ner�vnova�na �on�zac��UH Udarna hvil�

6

VSTUPAktual~n�st~ temiDosl�d�enn� zalixk�v nadnovih z�r da�t~ va�livu �nformac�� pro f�ziku vi-buh�v Nadnovih, vlastivost� otoqu�qogo m��zor�nogo ta dovkolazor�nogo seredo-viwa, f�ziku sil~nih udarnih hvil~, mehan�zmi ta vlastivost� viprom�n�vann�plazmi na qastotah v�d rad�o do -d�apazonu. Nadnov� ta zalixki Nadnovih sutt -vo vpliva�t~ na evol�c�� galaktik, tomu wo voni zm�n��t~ strukturu, h�m�qni�sklad ta energetiqni� balans MZS. ZN prirodn�mi laborator��mi, u �kih qastoreal�zu�t~s� f�ziqn� procesi ta umovi viprom�n�vann�, dos�gnuti �kih u eks-perimental~nih umovah t��ko, � qasom nemo�livo. C� ob' kti odnim z osnov-nih klas�v ob' kt�v, �k� sposter�ga�t~s� qi proponu�t~s� dl� spostere�en~ vhod� kosm�qnih eksperiment�v, osoblivo suqasnih (ROSAT, ASCA, SAX, Chandra X-ray Telescope) � ma�butn�h (XMM, Astro-E, SPEKTR-Rent�en-Gamma) rent�en�vs~kihm�s�� [108, 229, 214].B�l~x�st~ stud�� ZN bazu�t~s� na g�drodinam�qnih model�h S dova [35] (ZN se-redn~ogo v�ku) ta Xeval~ [74] (molod� ZN), tobto �runtu t~s� na �deal�zovanomupripuwenn� pro sferiqno-simetriqni� rozpod�l gustini dovkolazor�nogo seredo-viwa, �ki� qasto pripuska t~s� odnor�dnim (napriklad, [144]). Znaqna qastina na-xih znan~ pro f�ziku ZN oder�an� za cih pripuwen~. S~ogodn�xn�� stan rozvitkuzasob�v spostere�enn� kosm�qnih ob' kt�v u b�l~xost� d�apazon�v viprom�n�vann�taki�, wo dozvol� znaqno detal�zuvati stan ob' kta u prostorovomu ta spektral~-nomu aspektah [139, 229]. Skladnu strukturu ob' kt�v, �ku zasv�dqu�t~ katalogi ZNS�arda [192] ta Ua�toka-�r�na [227], ne po�sn��t~ �snu�q� sferiqno-simetriqn�model�. Tomu suqasne teoretiqne model�vann� povinno brati do uvagi znaqno b�l~-7

8xe kritiqno va�livih faktor�v dl� b�l~x viqerpnogo vikoristann� spostere�u-vanogo mater�alu.Rent�en�vs~ke (X-) viprom�n�vann� da na�b�l~x pr�m� sv�dqenn� pro stan tavlastivost� gazu v ZN. Dosl�d�enn� ostann�h des�ti rok�v pokazali, wo dvoma go-lovnimi kritiqnimi faktorami v anal�z� X-viprom�n�vann� ZN ner�vnova�na�on�zac�� plazmi za frontami UH [113, 127, 128] ta te, wo udarn� hvil� poxir��t~-s� u seredoviwah z� skladnimi 3-D rozpod�lami gustini [65, 97, 98, 58]. Qerez temetodi model�vann�, �k� dozvol��t~ vrahovuvati c� osoblivost� v evol�c�Ý ZN,s~ogodn� neobh�dnim zasobom dosl�d�enn� takih kosm�qnih ob' kt�v [58, 108]. Od-nak real�zuvati tak� model� mo�na lixe qislovimi abo nabli�enimi metodamiqerez skladn�st~ sistemi r�vn�n~ g�drodinam�ki, �k� opisu�t~ �viwe [19].U zv�t� pro odnu z ostann�h konferenc��, prisv�qen�� ZN (1997 r., [108]), sered qo-tir~oh osnovnih napr�mk�v, v �kih budut~ spr�movan� zusill� naukovc�v, perximnazvano vivqenn� vza mnogo vplivu ZN ta zovn�xn~ogo seredoviwa. Na�b�l~x va-�livim faktorom, wo viznaqa strukturu ta evol�c�� ZN, viznano otoqu�qe se-redoviwe: v�d poqatkovogo dovkolazor�nogo �rad� nta gustini, stvorenogo zore�-poperednikom, do velikomasxtabnoÝ neodnor�dnost� MZS.Vkl�qenn� v qislov� model� neodnor�dnost� otoqu�qogo seredoviwa strimu t~-s� obqisl�val~nimi mo�livost�mi. Zrostann� obqisl�val~nih potu�noste� kom-p'�ternoÝ tehn�ki zb�l~xu rol~ ta mo�livost� vikoristann� qisel~nih metod�v.U [170] argumentu t~s�, wo lixe v nastupn� 10-20 rok�v z'�vit~s� mo�liv�st~ vi-konuvati skladn� model�vann� ZN z sutt vo 3-D efektami, vrahovu�qi "us� f�zi-ku". Suqasn� visokotoqn� spostere�enn� vimaga�t~ takih teoretiqnih rezul~-tat�v u�e zaraz. Na s~ogodn� � v�domimi lixe anal�z evol�c�Ý frontu UH qi-slovimi metodami [18], v ramkah nabli�en~ tonkogo xaru [58] � sektornogo [7], atako� model�vann� X-viprom�n�vann� ZN v neodnor�dnomu seredoviw� v okremihqastkovih vipadkah [213, 233, 210, 212, 62].

9Tomu dl� vivqenn� �k samih ZN z Ýh otoqenn�m, tak � f�ziqnih proces�v, �k�suprovod�u�t~ poxirenn� sil~nih UH, neobh�dnim ta aktual~nim rozrahunok2-D � 3-D g�drodinam�qnih modele� Ýh evol�c�Ý za vikoristann� efektivnih nabli-�enih metod�v dl� opisu g�drodinam�qnoÝ qastini model�.U c�� robot� rozrobleno novi� nabli�eni� anal�tiqni� metod, �ki� dozvo-l� provoditi 3-D model�vann� evol�c�Ý ta viprom�n�vann� nesferiqnih ad�a-batiqnih ZN z vrahuvann�m neodnor�dnost� otoqu�qogo seredoviwa ta nesferiq-nogo vibuhu NadnovoÝ (rozd�l 2). Ce vperxe da mo�liv�st~ vi�viti zagal~n� za-konom�rnost� evol�c�Ý ta teplovogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� nesferiqnihZN (rozd�l 3), a tako� pobuduvati model� konkretnih ZN (RCW86, ZN Tiho Brage,IC443), �k� vrahovu�t~ Ýh rozvitok u neodnor�dnomu seredoviw� (rozd�li 4, 5, 6).Zv'�zok roboti z naukovimi programami, planami, temamiDana robota vikonuvalas� v ramkah naukovoÝ programi uqast� UkraÝni u m��-narodnomu kosm�qnomu proekt� "SPEKTR-Rent�en-Gamma" ta u me�ah v�dd�l�vs~-koÝ naukovo-dosl�dnoÝ temi v �nstitut� prikladnih problem mehan�ki � matematiki�m. �. S. P�dstrigaqa NAN UkraÝni.Meta ta zadaq� dosl�d�enn�Meto� danoÝ roboti g�drodinam�qne model�vann� evol�c�Ý ZN v seredoviw� zvelikomasxtabnim �rad� ntom gustini.Dl� c~ogo postavleno tak� zadaq�.1. Rozrobiti metod g�drodinam�qnogo opisu evol�c�Ý nesferiqnih ZN �k rezul~-tatu an�zotropnogo vibuhu v neodnor�dnomu seredoviw�.2. Vi�viti zagal~n� osoblivost� morfolog�Ý ta teplovogo rent�en�vs~kogo vi-prom�n�vann� nesferiqnih ZN, zumovlen� neodnor�dn�st� seredoviwa ta ne-

10sferiqn�st� vibuhu NadnovoÝ.3. Pobuduvati model� konkretnih ZN, nesferiqn�st~ �kih obumovlena neodno-r�dn�st� seredoviwa.Naukova novizna oder�anih rezul~tat�v1. Zaproponovano novi� nabli�eni� anal�tiqni� metod kompleksnogo trivim�r-nogo opisu toqkovogo nesferiqnogo vibuhu u seredoviw� z dov�l~nim roz-pod�lom gustini, �ki�, zokrema, dozvol� opisati evol�c�� ta viprom�n�-vann� ad�abatiqnih ZN v neodnor�dnomu seredoviw�.Metod u por�vn�nn� z a) nabli�enn�m tonkogo xaru [22, 58] dozvol� rozra-hovuvati prof�l� termodinam�qnih harakteristik gazu v ob' m� ZN; b) sektor-nim nabli�enn�m [150] qastkovo vrahovu pererozpod�l tisku m�� sektoramiv central~n�� qastin� ZN, korektno opisu vs� qastini ob' mu ZN v�d frontuUH do centru, ta ruh UH, �ka priskor� t~s�; v) propozic� � u robot� [8]dozvol� samouzgod�eni� korektni� opis central~noÝ oblast� ZN.2. Pobudovano anal�tiqnu aproksimac�� avtomodel~nih rozvT�zk�v S dova za-daq� pro toqkovi� vibuh v seredoviw� z� stepenevim zakonom zm�ni gustini.Aproksimac�� zapisana v la�ran�evih koordinatah, wo robit~ ÝÝ zruqno�dl� anal�zu ner�vnova�nih proces�v za frontami UH.V�domimi aproksimac�Ý Te�lora, Kana � �afeta v e�lerovih koordinatah[208, 143, 121] ta Gnatika [8] v la�ran�evih zm�nnih. Aproksimac��, predsta-vlena v disertac��n�� robot�, vperxe opisu v la�ran�evomu p�dhod� povn�st�vs� zburenu oblast~.3. Vi�vleno zagal~n� zakonom�rnost� evol�c�Ý nesferiqnih ad�abatiqnih ZN taÝh visokoenergetiqnogo viprom�n�vann�. Rozgl�nuto �k �ntegral~n� harakte-ristiki potok�v, tak � Ýh prostorovi� rozpod�l ta spektral~n� osoblivost�.C� zakonom�rnost� por�vn�n� z vipadkom zalixku sferiqnogo vibuhu NadnovoÝ

11v odnor�dnomu seredoviw�.Okrem� aspekti problemi rozv'�zuvalis� �nximi avtorami u nabli�enn�tonkogo xaru (lixe forma frontu UH, z� znaqno� pohibko� na adabatiqn��stad�Ý) [19, 18, 5, 58, 8]; v ramkah sektornogo nabli�enn� (�k forma tak � roz-pod�l hrakteristik plazmi vseredin� zburenoÝ oblast�, z menxo� toqn�st�v neodnor�dnomu seredoviw� ta nekorektnim opisom central~noÝ oblast� ZN)[150, 8]; ta xl�hom vikoristann� qisel~nih metod�v (ce davalo kontrol~ tazabezpeqenn� ba�anoÝ toqnost�, mo�liv�st~ opisu �k formi tak � harakte-ristik vseredin� ZN, odnak model�vann� u c~omu vipadku vimaga znaqnihzatrat qasu na obqislenn�, ta negnuqkim u p�dbor� parametr�v model� takompleksnomu vivqenn� ris evol�c�Ý, de�k� zadaq� we ne mo�livo povn�st�real�zuvati v qislovomu var�ant�) [18, 104, 108].a. Pokazana zale�n�st~ morfolog�Ý ad�abatiqnih ZN v�d tipu neodnor�dnogoseredoviwa ta nesferiqnogo vibuhu.V poperedn�h robotah taka zale�n�st~ qastkovo vivqalas� u nabli-�enn� tonkogo xaru [4, 58], v sektornomu nabli�enn� [150], v sektornomunabli�enn� z modif�kovanim zakonom ruhu UH [8, 7], ta qisel~no [18]. Uc�� robot� vikoristovu�t~s� �k tipi seredoviw, wo sp�vpada�t~ z do-sl�d�uvanimi u vkazanih robotah (z meto� por�vn�nn� rezul~tat�v tarozxirenn� d�apazonu poqatkovih parametr�v), tak � nov� Ýh tipi. Toq-n�st~ vikonanih u c�� robot� rozrahunk�v viwa { por�dku toqnost� qi-sel~nogo anal�zu.b. Vperxe dosl�d�eno osoblivost� evol�c�Ý �ntegral~nogo teplovogo rent-�en�vs~kogo viprom�n�vann� ta spektral~nogo �ndeksu nesferiqnih ad�a-batiqnih ZN u xirokih d�apazonah mo�livih znaqen~ poqatkovoÝ gusti-ni v okol� vibuhu NadnovoÝ, energ�Ý vibuhu, v�ku ZN ta masxtabu neod-nor�dnost� MZS. Anal�z viprom�n�vann� vikonani� v r�znih energetiq-

12nih d�apazonah, wo dozvolilo tako� oc�niti harak- ter poved�nki spek-tr�v nesferiqnih ZN.Ran�xe analog�qn� osoblivost� dosl�d�uvalis� lixe dl� ZN v odnor�d-nomu seredoviw�.v. Promodel~ovano rozpod�l rent�en�vs~koÝ poverhnevoÝ �skravost� �, vper-xe, spektral~nogo �ndeksu ZN v neodnor�dnomu seredoviw� ta/ abo v�d ne-sferiqnogo vibuhu NadnovoÝ. Pokazan� zakonom�rnost� evol�c�Ý cih roz-pod�l�v.Do s~ogodn� karti poverhnevoÝ �skravost� z vrahuvann�m neodnor�d-nost� pobudovan� t�l~ki u k�l~koh konkretnih qastkovih zadaqah, ro-zv'�zanih qisel~nimi metodami [213, 233, 210, 212, 62].V�dom� tako� okrem�anal�tiqn� oc�nki [7, 58].4. Pobudovano model� ZN RCW86, IC 443 ta Tiho Brage, �k� vrahovu�t~ Ýh evo-l�c�� v neodnor�dnomu seredoviw� ta vperxe v�dtvor��t~ spostere�uvani�rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� u rent�en�vs~komu d�apazon�.Poperedn� kompleksn� model� cih ZN bazuvalis� na odnovim�rn�� g�drodi-nam�qn�� kartin� �viwa � ne v�dtvor�vali spostere�uvan� rozpod�li poverh-nevoÝ �skravost�. Oc�nki veliqini neodnor�dnost� MZS zd��snen� v [84] dl�RCW86 ta u [31] dl� ZN Tiho.a. Rozrobleno model� ZN RCW86 v�dpov�dno do dvoh �snu�qih vza mozape-reqnih g�potez pro �ogo pohod�enn�: vva�a t~s�, wo zor�-poperednikspalahnula abo v 185 r. abo � vibuhnula v OB-asoc�ac�Ý, v�dstan~ do �koÝv�doma. Vperxe pokazano, wo rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� RCW86 urent�en�vs~komu d�apazon� mo�e buti po�sneni� rezul~tatom evol�c�Ý ZNv seredoviw� z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini z harakternim mas-xtabom neodnor�dnost� H = 11 pk (�kwo ZN nasl�dkom vibuhu NadnovoÝv 185 r.) abo H = 20 � 25 pk (�kwo RCW86 v�ddaleni� v�d nas na v�dstan~

13d = 2:8 kpk). Kontrasti gustin vzdov� poverhn� ZN znahod�t~s� v me�ah�1=�2 = 3:5� 4:5.b. Vperxe pobudovana model~ evol�c�Ý ZN Tiho v neodnor�dnomu seredo-viw� ta z� znaqenn�mi parametr�v, �k� uzgod�u�t~s� z rezul~tatami spek-tral~nih spostere�enn~ ob' kta ta �ogo v�kom. Oder�ano model~n� poto-ki, spektral~n� �ndeksi ta neperervn� spektri v�d r�znih oblaste� za-lixka. Pokazano, wo poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa mo�ebuti dodatkovim testom na oc�nku neodnor�dnost� seredoviwa. Kontrastgustin vzdov� poverhn� ZN oc�neno �k �1=�2 = 2.v. Rozroblena model~ ZN IC443 vperxe kompleksno po�sn� �k morfolog��ta rent�en�vs~ku strukturu ob' ktu, tak � pot�k -viprom�n�vann� v�dn~ogo. Oder�an� model~n� parametri ob' kta (Eo = 2:7 � 1050 erg, nH(0) =0:21 sm�3, t = 4500 rok�v, H � 2:4 pk) vikoristan� dl� �nterpretac�Ý gamma-viprom�n�vann� v�d n~ogo. Niz~ka energ�� vibuhu Eo zumovl� v�dnosnoslabki� pot�k -promen�v v�d osnovnogo ob' mu ZN, odnak vrahuvann� zvo-rotn~oÝ UH ta nestab�l~nost� Rele�-Te�lora kontaktnogo rozrivu m��ZN ta hmaro�, z �ko� v�n vza mod� , vperxe dozvolilo uzgoditi model~-ni� ta spostere�uvani� pot�k E = 2:2 � 1035 erg= s -viprom�n�vann� v�dob' ktu.Praktiqne znaqenn� oder�anih rezul~tat�v1. Zaproponovani� novi� metod model�vann� evol�c�Ý ZN da mo�liv�st~ po-vnogo trivim�rnogo opisu an�zotropnih zalixk�v sferiqnogo qi nesferiq-nogo vibuh�v Nadnovih z�r u seredoviw� z dov�l~nim rozpod�lom gustini. Cedozvol� pokrawiti uzgod�en�st~ teoretiqnih modele� z� spostere�enn�mita b�l~x povno v�dtvoriti f�ziqn� procesi, pov'�zan� z evol�c� � ZN.

142. Metod model�vann� ZN mo�e buti vikoristani� u ma�butn~omu dl� teore-tiqnogo vivqenn�: a) spektral~nih osoblivoste� nesferiqnih ZN; b) kom-pleksnogo vplivu neodnor�dnost� seredoviwa � efekt�v ner�vnova�noÝ �on�zac�Ýna morfolog��, viprom�n�vann� ZN; v) f�ziqnih proces�v, �k� suprovod�u�t~poxirenn� sil~nih UH v neodnor�dnih seredoviwah.3. Vi�vlen� zagal~n� zakonom�rnost� evol�c�Ý ta teplovogo rent�en�vs~kogo vi-prom�n�vann� nesferiqnih ZN teoretiqno� bazo� dl� anal�zu ta �nterpre-tac�Ý danih spostere�en~.4. Por�vn�nn� rozroblenih modele� ZN RCW86, Tiho ta IC443, �k� vrahovu-�t~ neodnor�dne seredoviwe, z danimi spostere�en~ suqasnih (ROSAT, ASCA,SAX, Chandra X-ray Telescope) � ma�butn�h (XMM, Astro-E, SPEKTR-Rent�en-Gamma) rent�en�vs~kih kosm�qnih m�s�� dozvolit~ poglibiti r�ven~ �nterpre-tac�Ý spostere�en~ ta viznaqiti t� harakteristiki ZN � otoqu�qogo MZS,�k� zalixalis� neviznaqenimi v ramkah poperedn�h modele�.5. Metod ta rezul~tati roboti mo�ut~ buti vikoristan� v �nxih zadaqah astro-f�ziki (son�qn� spalahi, procesi v aktivnih �drah galaktik towo), pov'�zanihz� xvidkim lokal�zovanim vid�lenn�m znaqnoÝ k�l~kost� energ�Ý.6. Kompleks rozroblenih program mo�e buti zastosovani� naukovc�mi �nxihastronom�qnih �nstituc�� z meto� pobudovi g�drodinam�qnih modele� nesfe-riqnih ZN.Osobisti� vnesok zdobuvaqaQastina rezul~tat�v oder�ana u sp�vavtorstv� z naukovim ker�vnikom. Odna zp'�ti rob�t [173], v �kih predstavlen� osnovn� rezul~tati c� Ý disertac�Ý, vikona-na samost��no. U robotah, vikonanih u sp�vavtorstv� [12, 13, 134, 135], zdobuvaqev�nale�it~:v [1]: anal�z nesferiqnost� form zalixk�v, qastina anal�tiqnih rozrahunk�v

15drugih poh�dnih harakteristik teq�Ý za frontom udarnoÝ hvil�, testuvann� metoduta �ogo komp'�terna real�zac��, us� qislov� rozrahunki form zalixk�v, Ýh sv�tnost�ta rozpod�lu poverhnevoÝ �skravost� a tako� anal�tiqna aproksimac�� parametr�vgazu pri vibuhov� v seredoviw� z� stepenevim zakonom rozpod�lu gustini;v [2]: karta rozpod�lu zalixk�v Nadnovih u Galaktic�, pobudova model� zalixkuTiho v neodnor�dnomu seredoviw�, anal�z evol�c�Ý �ogo formi, pobudova kart po-verhnevogo rozpod�lu �skravost�, spektral~nogo �ndeksu ta neperervnogo spektruzalixku v rent�en�vs~komu d�apazon�;v [3]: g�drodinam�qna model~ zalixku IC443, karti poverhnevogo rozpod�lu rent-�en�vs~koÝ �skravost�, qastina anal�tiqnih rozrahunk�v, pov'�zanih �z -viprom�-n�vann�m zalixku;v [4]: us� qislov� rozrahunki form zalixk�v, Ýh sv�tnost� ta rozpod�lu poverh-nevoÝ �skravost�, anal�z ta oc�nki v�dhilen~ harakteristik nesferiqnih zalixk�vta Ýh X-viprom�n�vann� v�d analog�qnih harakteristik sferiqnih, aproksimac�Ývtrat visokotemperaturnoÝ plazmi na rent�en�vs~ke viprom�n�vann� v r�znih d�a-pazonah, �de� vvedenn� harakteristiqnoÝ temperaturi nesferiqnih zalixk�v.V us�h sp�l~nih prac�h anal�z, �nterpretac�� rezul~tat�v ta napisann� state�v�dbuvalis� sp�l~no z naukovim ker�vnikom.Aprobac�� rezul~tat�v disertac�ÝRezul~tati, predstavlen� u disertac��n�� robot�, dopov�dalis� na sem�narah v�d-d�lu teor�Ý funkc�� ta diferenc�al~nih r�vn�n~ �nstitutu prikladnih problem me-han�ki � matematiki �m. �. S.P�dstrigaqa NANUkraÝni, na sem�narah Astronom�q-noÝ observator�Ý L~v�vs~kogo nac�onal~nogo un�versitetu �m. �. Franka, na sem�na-rah astronom�qnoÝ p�dkom�s�Ý Naukovogo tovaristva �m. T. Xevqenka (m.L~v�v), nanaukov�� konferenc�Ý, prisv�qen�� 225-�� r�qnic� zasnuvann� Astronom�qnoÝ obser-vator�Ý L~v�vs~kogo un�versitetu (m.L~v�v, 8-10 grudn� 1994 r.), na ses�Ý roboqoÝ

16grupi "Poperedniki Nadnovih, Nadnov� ta zalixki Nadnovih" (m.Puwino, Ros��,3-7 qervn� 1996 r.), na vseukraÝns~k�� naukov�� konferenc�Ý "Nov� p�dhodi do ro-zv'�zann� diferenc�al~nih r�vn�n~" (m.Drogobiq, 15-19 veresn� 1997 r.), na zas�dan-n�h sekc�� "F�zika z�r ta galaktik" v hod� roboti III ta IV z'Ýzd�v UkraÝns~koÝastronom�qnoÝ asoc�ac�Ý (m.KiÝv, 15-18 travn� 1994 r., 27-29 �ovtn� 1997 r.).Publ�kac�ÝRezul~tati disertac�Ý opubl�kovan� v 5 statt�h u naukovih referovanih �ur-nalah [12, 13, 134, 135, 173] (z nih odna samost��na). Dv� publ�kac�Ý, vkl�qno z� sa-most��no�, vi�xli u prov�dnomu vrope�s~komu �urnal� Astronomy & Astrophysics.Rezul~tati roboti predstavleno tako� u 7 tezah (dv� samost��n�) 5 konferenc��.Struktura robotiC� disertac��na robota sklada t~s� z� vstupu, 6 rozd�l�v, z �kih perxi� pri-sv�qeni� ogl�du rozvitku dosl�d�en~ za temo� roboti, ta visnovk�v. Povni� obs�gdisertac�Ý sklada 183 stor�nki, z nih 19 stor�nok za�ma�t~ okrem� �l�strac�Ý �tablic� ta 19 stor�nok { spisok vikoristanih d�erel. Vs~ogo robota m�stit~ 49mal�nk�v, 15 tablic~ � 233 na�menuvann� u spisku vikoristanih d�erel.

ROZD�L 1ZALIXKI NADNOVIH �K OB'�KT ASTROF�ZIQNIHDOSL�D�EN^U c~omu rozd�l� predstavleno ogl�d stanu vivqenn� zalixk�v nadnovih z�r: sposte-re�en~, perspektiv � mo�livoste� teoretiqnogo model�vann� � �nterpretac�Ý Ýhevol�c�Ý ta viprom�n�vann� v rent�en�vs~komu � d�apazonah, wo neobh�dno dl�c�l�snogo rozum�nn� postavlenih u c�� robot� zadaq.1.1 : Zalixki Nadnovih ta Ýh rol~ v dosl�d�enn� strukturi MZS1.1.1 : Zalixki Nadnovih u Galaktic�. Sered us~ogo r�znoman�tt� astrof�-ziqnih �viw tak�, zarod�enn� qi pereb�g �kih pov'�zan� z� xvidkim lokal�zovanimvid�lenn�m znaqnoÝ k�l~kost� energ�Ý. Tak� procesi r�zn� za qasovo� trival�st� taprostorovo� poxiren�st�. Prikladami takih proces�v son�qn� spalahi, vibu-hi nadnovih z�r, �viwa v �drah aktivnih galaktik, utvorenn� velikomasxtabnoÝstrukturi Vsesv�tu. Vsilu svo Ý prirodi c� �viwa porod�u�t~ udarn� hvil�, { ru-hom� skaqki g�drodinam�qnih parametr�v gazu, { poxirenn� �kih suprovod�u t~s�nagr�vann�m, �on�zac� �, zgr�bann�m ta priskorenn�m reqovini seredoviwa, wo, vsvo� qergu, porod�u skladn� kompleksi spostere�uvanih pro�v�v u r�znih d�apa-zonah viprom�n�vann�.Odnim z �skravih predstavnik�v takogo klasu proces�v vibuhi nadnovih z�r.Zg�dno z suqasnimi u�vlenn�mi, �viwe Nadnovih zumovleno teplovo� nest��k�st�qi termo�dernim vibuhom, �kimi zak�nqu t~s� evol�c�� masivnih z�r (z maso�M � 4 � 15M�; M� { masa Sonc�) qi de�kih b�lih karlik�v v podv��nih siste-mah. C� �viwa prizvod�t~ do rozrivu znaqnoÝ qastini qi � us� Ý zor� � porod�u�t~spalahi Nadnovih [29]. Prot�gom k�l~koh dn�v p�sl� spalahu blisk NadnovoÝ mo�e17

18pereviwuvati sumarnu �skrav�st~ us� Ý mat�rn~oÝ galaktiki. Postupovo zagasa�-qi, taka zor� za k�l~ka m�s�c�v sta nedostupno� dl� spostere�en~ neozbro nimokom [44].Za ostann� dv� tis�q� rok�v v nax�� Galaktic� bulo spostere�eno s�m Nadno-vih, pro wo sv�dqat~ l�topisi ta �storiqn� hron�ki. Ce spalahi 185, 1006, 1054,1181, 1572, 1604 rok�v. Spalah 1658 � 3 roku ne sposter�gavs� vsilu sil~nogo m��-zor�nogo poglinann� v �ogo napr�mku, ale v�n dostatn~o nad��no datu t~s� [31]. Zko�no� z cih Nadnovih na s~ogodn� ototo�neno u nax�� Galaktic� optiqnu tuman-n�st~, prot��ne rad�o ta rent�en�vs~ke d�erelo { zalixok NadnovoÝ zor�, tobtoskinut� p�d qas spalahu zovn�xn� xari zor�, �k� rozl�ta�t~s� � zgr�ba�t~ otoqu-�qi� gaz. U 1987 r. spalahnula Nadnova u Velik�� Magelanov�� Hmar�. Ce bulaperxa za ostann� 400 rok�v Nadnova, vidima neozbro nim okom. Na 20 serpn� 1999roku k�l~k�st~ zare strovnih v r�znih galaktikah Nadnovih sklala 1605. Z nih 9buli zare strovan� do 1900 r., 160 { u 1998 r., a 118 z 1 s�qn� 1999 r. [137].Timqasova po�va na m�sc� spalahu Nadnovih novih (ne vidimih ran�xe) z�r zu-movlena r�zkim rozxirenn�m zovn�xn�h xar�v zor� pri vibuhu �, �k nasl�dok, zro-stann�m Ýh sv�tnost� (blisku). Spalahom NadnovoÝ suprovod�u t~s� katastrof�qnestiskann� �dra zor�, v rezul~tat� qogo utvor� t~s� kompaktni� zor�ni� zalixok{ ne�tronna zor�-pul~sar, a viklikana kolapsom �dra UH zriva zovn�xn� xarizor�. Mo�livim tako� rozriv us� Ý zor� qi utvorenn� qornoÝ d�ri (detal~n�xepro kompaktn� zor�n� zalixki Nadnovih [76, 108]).Masa skinutoÝ reqovini zor�-poperednika dos�ga k�l~koh mas Sonc� � volod� k�netiqno� energ� � v Eo ' 1050 � 1051 erg: C� visokoenergetiqna pod�� porod�u dv� UH [72]. Po zor�nomu vikidu ruha t~s� vseredinu zvorotn� UH (efektivna narann�h etapah evol�c�Ý ZN). Vnasl�dok znaqnogo zapasu k�netiqnoÝ energ�Ý ZN po-rod�u v MZS tako� sil~nu zovn�xn� udarnu hvil�, �ka zgr�ba , nagr�va , �on�-zu ta priskor� m��zor�ni� gaz do xvidkoste�, sp�vm�rnih z� xvidk�st� samoÝ

19hvil�. Vza mod�� cih dvoh sil~nih UH z reqovino� vikidu, DZS ta MZS zumovl� spostere�uvan� pro�vi, strukturu ta evol�c�� ZN. U f�zic� takih ekstremal~nosil~nih UH we ne vse dobre zrozum�lo, osk�l~ki Ýh energetika sutt vo pereviwu bud~-�k� umovi, wo mo�ut~ buti v�dtvoren� u nazemnih laborator��h qi spostere-�en� u gel�osfer�. Dl� UH v ZN tipovo mati qislo Maha � 10; u �storiqnih ZNvono znahodit~s� v d�apazon� 10-300 [104].B�l~xa qastina naxih u�vlen~ pro ZN bazu�t~s� na spostere�enn�h v nax��Galaktic�, na protivagu nadnovim zor�m, �k� sposter�ga�t~s� v �nxih galaktikah.Zalixki sposter�ga�t~s� � u bliz~kih galaktikah: Velik�� ta Mal�� Magelano-vih Hmarah, M82, M31, M33, IC1613 (napriklad, [167, 202, 138, 96]), wo dozvol� utoq-niti dan� pro qastotu spalah�v Nadnovih, Ýh rozpod�l v galaktikah, energetiku ta�n., a tako� robiti visnovki pro MZS v cih galaktikah.Perxim ob' ktom, �ki� bulo ototo�neno z zalixkom spalahu NadnovoÝ (1054r.), bula Krabopod�bna tumann�st~ [44]. Vona v�d�grala znaqnu rol~ u astrof�zic�.Ce� ob' kt buv perxim ototo�nenim kosm�qnim rad�o ta rent�en�vs~kim d�erelom.Vseredin� tumannost� znahodit~s� pul~sar z na�korotxim per�odom. V�n odnim zdvoh ZN, u spektr� �kih pereva�a sinhrotronne viprom�n�vann� nad teplovim.Rozpod�l 215 v�domih zalixk�v nadnovih z�r u nax�� Galaktic� poda ris. 1.1.Z nih b�l� 50 ototo�nen� z optiqnimi tumannost�mi [31]. Lixe z 10 ZN ototo�-nen� pul~sari [76].Haraktern� rozm�ri zalixk�v viznaqa�t~s� polo�enn�m frontuzovn�xn~oÝ UH ta dos�ga�t~ 10 � 30 pk; v kutovih vim�rah { v�d k�l~koh m�nut dok�l~koh gradus�v [125].Na s~ogodn� ukladeno qotiri katalogi galaktiqnih ZN z Ýh osnovnimi harak-teristikami: zagal~ni� katalog �r�na [125], katalog S�arda [192] na osnov� ren-t�en�vs~kih spostere�en~ ta rad�okatalogi Ua�toka-�r�na [227] � Truxk�na [216].1.1.2 : Viprom�n�vann� ZN u r�znih d�apazonah. Haraktern� temperaturim��zor�nogo gazu v zburen�� oblast� za frontom UH s�ga�t~ T ' 106 � 108 K �,

20���� ���� ��� � �� ��� ���

���

�

��

���� ���� ��� � �� ��� ���

���

�

��

,&���

DjZ[hih^�[gZ�lmfZgg�klv DhjfZ�:

AG����

5&:�� I_ley�E_[_^y DZkk�hi_y�: 952���������

AG�D_ie_jZ AG�Lboh �K���

Ris. 1.1 Rozpod�l zalixk�v Nadnovih z�r u nax�� Galaktic�, v galaktiqnih koor-dinatah (pobudovano za danimi kataloga �r�na [125]).pri �ogo mal�� optiqn�� tovwin�, robl�t~ gaz vseredin� ZN �ntensivnim d�erelomteplovogo gal~m�vnogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� z harakternimi energ��mikvant�v h� ' kT ' 0:1 � 10 keV. Kr�m c~ogo, poxirenn� viklikanih vibuhom Nad-novoÝ UH viznaqa � �nx� spostere�uvan� pro�vi ZN: optiqnu tonkovoloknistutumann�st~ { oblast� visv�quvann� UH v w�l~nih hmarah, �k� buli poglinut� UH,ta prot��n� d�erela sinhrotronnogo rad�o � rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� re-l�tiv�sts~kih elektron�v u magn�tnomu pol� [31].Poqalis� aktivn� dosl�d�enn� ZNv �nfraqervonomu [108, 99, 101, 102] ta -d�apazon� [104, 108, 206, 180].Spostere�enn� u r�znih d�apazonah vi�vl��t~ r�zn� komponenti ZN. Sinhro-tronne rad�oviprom�n�vann� da �nformac�� pro rel�tiv�sts~k� elektroni, teplo-ve rent�en�vs~ke generu t~s� zburenim UH gar�qim gazom, holodn�xi� w�l~ni� gazta pil za frontom UH ta v nezburen�� qastin� zor�nogo vikidu viprom�n� v optiq-nomu ta �nfraqervonomu d�apazon� Poblizu k�l~koh ob' kt�v spostere�en� mazern�rad�od�erela (napriklad, [179]), wo mo�e sv�dqiti pro na�vnu za mod�� z w�l~-no� molekul�rno� hmaro�. -d�apazon da sv�dqenn� pro prisutn�st~ ul~trarel�-tiv�sts~kih proton�v ta elektron�v.�storiqno perximi buli optiqn� spostere�enn� ZN [31]. Voni dozvolili do-

21sl�diti mehan�zm gal~muvann� obolonok v MZS ta l�gli v osnovu xkali v�dstane�do cih ob' kt�v. Ototo�nenn� ZN z optiqnimi tumannost�mi robilis� na osnov�Ýh harakternoÝ morfolog�Ý: tonk� �skrav� volokna, �k� zapovn��t~ obolonku (na-priklad, Petl� Lebed�, Parusa XYZ, IC443), qi difuzn� volokna ta kondensac�Ý(napriklad, W28, HB21, HB9). Same metodami optiqnoÝ astronom�Ý vperxe buliotriman� sv�doctva �snuvann� v ZN visokotemperaturnoÝ plazmi: v 1960-70 rokahbuli spostere�en� l�n�Ý visoko�on�zovanogo zal�za. Ce sv�dqilo, wo v temperaturaplazmi v ZN dos�ga prina�mn� T ' 2 � 106 K [31].ZN d�erelami sinhrotronnogo rad�oviprom�n�vann�. Sinhrotronni� spektrrad�oviprom�n�vann� s~ogodn� osnovo� �dentif�kac�Ý ZN [29]. Spektri ta kar-ti rozpod�lu poverhnevoÝ �skravost� u rad�od�apazon� oder�an� praktiqno dl� vs�hGalaktiqnih ZN [216, 227]. �skrav� detal� optiqnogo ta rad�oviprom�n�vann� ZNqasto dobre sp�vpada�t~ [192, 227]. Rad�ospostere�enn� da�t~ metod nabli�enoÝoc�nki v�dstane� do ZN, zaproponovani� Xklovs~kim [41]. Ce� metod bazu t~s� naemp�riqn�� zale�nost� rad�o�skravost� ZN � v�d l�n��nogo rozm�ru D. C� zale�-n�st~ budu t~s� za ob' ktami, v�dstan� do �kih vim�r�n� nezale�nimi metodami �ma vigl�d � / D�� ; z � = 2:7 � 4:5 [29, 31]. V odn�� z ostann�h rob�t pro � � Dzale�n�st~ [69] pokaznik � oc�n� t~s� v � = 2:38� 2:64.U b�l~xoÝ qastini ZN sposter�ga t~s� obolonkova struktura { zrostann� po-verhnevoÝ �skravost� v�d central~noÝ oblast� do perifer�Ý. Obolonkov� ZN sklada-�t~ okremu grupu v klasif�kac�Ý ZN, �ka bazu t~s� na Ýh spostere�uvan�� morfo-log�Ý. Tradic��no ZN pod�l��t~ na tri klasi, bazu�qis~ na rozpod�l� poverhnevoÝ�skravost� v rad�o-d�apazon� [108]: 1) obolonko-pod�bn� ZN, 2) central~no-zapovnen�qi pler�oni, 3) kompoziti qi z� zm�xano� morfolog� �. Do perxoÝ grupi vho-d�t~ b�l� 80% us�h Galaktiqnih ZN. Taki� harakter rozpod�lu �skravost� zumo-vleni� vza mod� � UH z otoqu�qim seredoviwem. Spektral~ni� �ndeks takih ZN�0:7 � � � �0:3 (S / ��). �skravimi prikladami c~ogo klasu ZN Tiho, ZN 1006,

22Kass�ope� A ta Petl� Lebed�. Na�v�dom�xim predstavnikom drugoÝ grupi Kra-bopod�bna tumann�st~ (�nx� { 3C 58, MSH 11-54). �ntensivn�st~ viprom�n�vann� ZNc~ogo klasu zrosta v napr�mku v�d kra� do centru. Lixe b�l� 10% us�h ZN pler�onami. Õh evol�c�� zumovlena ne lixe energ� �, oder�ano� p�d qas vibuhuNadnovoÝ, a � qasto post��nim p�dvodom energ�Ý v�d central~nogo d�erela { pul~-sara. Spektral~ni� �ndeks � � �0:3. Do zm�xanogo klasu nale�at~ ZN, �k� vi-�vl��t~ �k oznaki obolonkovih ZN tak � pler�on�v. Ce, napriklad, ZN z �skravo�rad�o obolonko� z dostatn~o krutim spektrom (spektral~ni� �ndeks � � �0:3) taviprom�n�vann�m central~nih oblaste� z ploskim spektrom (� � �0:1��0:3), wo harakterno� oznako� pler�on�v. Tak� ZN �k CTB 80, Vela XYZ, G326.3-1.8 pred-stavl��t~ grupu kompozit�v.Prot�gom ostann�h rok�v, vnasl�dok zrostann� k�l~kost� ZN, spostere�enih urent�en�vs~komu d�apazon� z� znaqnim kutovim ta spektral~nim rozd�lenn�m, zro-sla k�l~k�st~ ZN, �k� popada�t~ v zm�xani� klas. U vkazanu grupu pere�xli t�obolonkov� v rad�od�apazon� ZN, wo central~no-zapovnenimi v X-promen�h (z te-plovim spektrom). Tak� ob' kti utvorili p�dgrupu teplovih rent�en�vs~kih kom-pozit�v [108]. Rent�en�vs~ka struktura cih ob' kt�v mo�e skladatis� z neteplovogo�orstkogo viprom�n�vann� (h� = 4�9 keV) kompaktnoÝ tumannost� ta prot��nogod�erela teplovoÝ em�s�Ý u m'�kih X-promen�h (h� = 0:5� 4 keV). Predstavnikamic~ogo klasu W44, W28, W63, 3C391, 3C400.2, MSH 11-61A, MSH 11-62, VRO 42.05.01[108, 181]. Mo�livo, wo ZN IC 443, Kes 79 ta HB3 tako� vhod�t~ u ce� klas [181].V ostann� 3 roki sposter�ga t~s� znaqni� �nteres u vivqenn� prirodi teplovihrent�en�vs~kih kompozit�v.ZN prodov�u�t~ aktivno vivqatis�. Poxuk novih ZN u nax�� ta bliz~kihgalaktikah, vivqenn� morfolog�Ý ZN u r�znih d�apazonah (osoblivo u rent�en�v-s~komu, rad�o, � ), pol�rizac�� rad�oviprom�n�vann�, vza mod�� z otoqu�qim se-redoviwem, poxuk asoc��ovanih z ZN pul~sar�v, priskorenn� kosm�qnih promen�v,

23�enerac�� magn�tnogo pol� ta �ogo vpliv na dinam�ku ZN { os~ osnovn� napr�mkisuqasnih dosl�d�en~ cih ob' kt�v [104, 108].1.2 : G�drodinam�qni� opis evol�c�Ý zalixk�v nadnovih z�r1.2.1 : Stad�Ý evol�c�Ý ZN. Koli zor� spalahu �k Nadnova, vona vid�l� vMZS energ�� 1050�1051 erg u vigl�d� k�netiqnoÝ energ�Ý reqovini z maso� v odnu qik�l~ka son�qnih, �ka ruha t~s� z� xvidk�st� por�dku 5000 - 10000 km/s [31].Minut~des�tki, sotn� tis�q rok�v perx n�� xvidk�st~ reqovini obolonki zmenxit~s� dok�l~koh des�tk�v km/s, tisk vseredin� ZN postupovo zr�vn� t~s� z tiskom v MZS,� reqovina zovn�xn~oÝ obolonki ZN rozqinit~s� v otoqu�qomu seredoviw�.F�ziqn� procesi, �k� suprovod�u�t~ evol�c�� ZN utvor��t~ skladni� kom-pleks �viw, povn� qi qastkov� pro�vi �kih sposter�ga�t~s� u r�znih d�apazonahelektromagn�tnogo spektru. V din�� model� ZN praktiqno nemo�livo vrahuvativs� skladov� c~ogo kompleksu. Tomu v zagal~n�� kartin� g�drodinam�qnogo mode-l�vann� evol�c�Ý ZN v�d vibuhu NadovoÝ do dissipac�Ý reqovini zalixku MZSvid�l� t~s� k�l~ka etap�v v zale�nost� v�d znaqimost� vkladu tih qi �nxih pro-ces�v prot�gom pevnogo per�odu rozvitku ob' kta. Ce [228, 31]: 1) stad�� v�l~nogorozl�tann�, 2) ad�abatiqna qi S dovs~ka stad��, 3) rad�ac��na qi "sn�gozgr�baqa"ta 4) stad�� rozs��vann� qi disipac�Ý. Vperxe taka kompleksna kartina evol�c�Ýbula nakreslena Vol~t' rom [228]. Sprowenn�, pri�n�t� dl� ko�noÝ z cih stad��, do-zvolili zna�ti r�xenn� r�vn�n~, �k� opisu�t~ rozvitok ZN na pevnomu etap�.Pod�levol�c�Ý konkretnogo ZN na c� stad�Ý ta viznaqenn� t� Ý, �ka na�b�l~x adekvatnoopisu stan ob' kta, potrebu anal�zu spostere�uvanogo mater�alu, � vzagal� ka-�uqi, mo�e ne v�dpov�dati real~nomu stanu ZN. Ad�e konkretna stad�� mo�e butidu�e korotko�, abo vzagal� ne pro�vitis� u evol�c�Ý real~nogo ob' kta; r�zn� di-nam�qn� etapi mo�ut~ mati m�sce odnoqasno v r�znih qastinah odnogo � togo � ZN;pri bagat~oh spostere�uvanih faktah na korist~ togo, wo stan ZN mo�na opisa-

24ti konkretnim etapom, mo�e vi�vitis�, wo va�livimi tako� zalixkov� �viwaz poperedn~ogo.Klasiqna shema opisu evol�c�Ý ZN tako� ([31] ta posilann� tam). Poqatkovastad�� evol�c�Ý ZN harakterizu t~s� v�l~nim rozl�tann�m skinenoÝ obolonki prak-tiqno bez gal~muvann� z� xvidk�st� vo = (0:5� 1) � 104 km/s. Praktiqno vs� energ��vibuhu Eo u form� k�netiqnoÝ energ�Ý reqovini vikidu, teplova energ�� sklada lixe 2-3%. B�l~x�st~ osoblivoste� ZN viznaqa t~s� detal�mi vibuhu. Efektivnegal~muvann� vikidu poqina t~s� tod�, koli masa nagrebenoÝ reqovini zovn�xn~ogoseredoviwa Ms sta por�dku masi vikidu Mej . Tod� rad�us ZN ta �ogo v�kRs = (3Mej=4��o)1=3 = 1:9(Mo=nH)1=3 pk; (1.1)t = Rs=vo = 180(Mo=nH)1=3(vo=104 km=s)�1 rok�v; (1.2)de Mo masa vikidu v M�; nH koncentrac�� proton�v MZS v sm�3.ZN perehodit~ u ad�abatiqnu stad��, prot�gom �koÝ vtrati energ�Ý na viprom�-n�vann� neznaqn� por�vn�no z zapaseno� energ� � vibuhu. Na c~omu etap� v teplovuenerg�� zgrebenogo gazu peretvor� t~s� bliz~ko 70% k�netiqnoÝ energ�Ý obolonki.Koli temperatura gazu odrazu za frontom UH dos�ga znaqenn� T ' 7�105 K; gaz po-qina �ntensivno vtraqati energ�� na viprom�n�vann�, ZN prehodit~ u rad�ativnufazu. Rad�us ta v�k ZN tod� por�dku [107, 71, 157]Rs = 14E0:3051 n�0:41H pk; (1.3)t = 1:8 � 104E0:2451 n�0:52H rok�v; (1.4)de E51 = Eo � (1051 erg)�1. Do c~ogo qasu viprom�n� t~s� do 50% teplovoÝ energ�Ýta utvor� t~s� w�l~na obolonka. Rozxirenn� ZN v�dbuva t~s� � dal�, doti, pokixvidk�st~ UH ne stane menxo� za xvidk�st~ zvuku, a tisk gazu v ZN ne zr�vn� t~s�z tiskom nezburenogo gazu MZS. Na ce� moment [159]Rs = 48E0:3251 n�0:16H ~P�0:20�4 pk; (1.5)

25t = 1:0 � 106E0:3151 n0:27H ~P�0:64�4 rok�v; (1.6)de ~P�4 = 10�4Po=k; Po tisk MZS v din=sm2. Zgodom xvidk�st~ UH zr�vn� t~s� z�xvidk�st� haotiqnogo ruhu m��zor�nih hmar, � reqovina obolonki rozs� t~s� vMZS. Maksimal~ni� v�k ZN mo�e buti por�dku [159]t = 9:3 � 106E0:3251 n0:34H ~P�0:7004 rok�v: (1.7)�k pravilo, Ýh rozm�r v k�nc� evol�c�Ý ne pereviwu 50-100 pk [31].Dl� harakteristiki dinam�qnogo stanu ZN proponu�t~s� k�l~ka r�znih f�ziq-nih parametr�v, za znaqenn�mi �kih mo�na bulo b robiti visnovok pro stad�� evo-l�c�Ý, �ku prohodit~ ZN u dani� qas. Kr�m rad�usa ta v�ku, za �kimi mo�na lixe zveliko� pohibko� viznaqiti etap evol�c�Ý ob' kta, u [30] pokazu t~s�, wo takimparametrom mo�e buti "privedeni�" rad�us ~R = Rs � ( nH=1 sm�3)1=3; �ki� vraho-vu tako� koncentrac�� nezburenogo gazu nH (ad�abatiqna zm�n� stad�� v�l~nogorozl�tann� pri ~R ' 2:5 pk; rad�ativna nastupa pri ~R ' 20 pk). �nximi avtora-mi proponu t~s� �k �ndikator v�ku vikoristovuvati v�dnoxenn� masi nagrebenogogazu ta masi zor�nogo vikidu [106, 98]. Abo � tak zvani� parametr poxirenn� m(Rs / tm) [108] (stad�� v�l~nogo rozl�tann� harakterizu t~s� m � 1, ad�abatiqnam � 2=5, rad�ativna m � 2=7 [31]). Ko�na z cih propozic�� mo�e buti nabli�e-nim �ndikatorom dinam�qnogo stanu ZN, odnak zastosovn�st~ konkretnih modele�evol�c��nogo stanu do real~nogo ob' kta vimaga detal~nogo anal�zu.1.2.1.1: Ad�abatiqn� ZN. B�l~x�st~ ZN, �k pokazu�t~ oc�nki, perebuva�t~ naad�abatiqn�� stad�Ý [31], osk�l~ki pri harakternih temperaturah ta gustinah plaz-mi vseredin� zalixk�v vitrati energ�Ý na viprom�n�vann� (Lx ' 1034 � 1037 erg/s)za qas Ýh �itt� (t � 106 rok�v) neznaqn� v por�vn�nn� �z zapaseno� v nih energ� �Eo ' 1051 erg.Ad�abatiqn� ZN, ZN seredn~ogo v�ku, c�kavimi dl� vivqenn� f�ziki sil~nihUH, Ýh g�drodinam�ki v neodnor�dnomu seredoviw�, stukturi ta h�m�qnogo skladuMZS, rol� Nadnovih ta ZN u modif�kac�Ý MZS, f�ziki ner�nova�nih visokotempe-

26raturnih proces�v u plazm�, mahan�zm�v priskorenn� kosm�qnih promen�v na fron-tah UH ta generac�Ý -viprom�n�vann�.Teoretiqna struktura ad�abatiqnih ZN v�e ne m�stit~ zvorotn~oÝ UH, osk�l~-ki ÝÝ znaqenn� por�vn�no z pr�mo� nevelike. U vs�h d�apazonah �ntensivno viprom�-n� v osnovnomu zgrebeni� pr�mo� UH gaz. Anal�z rent�en�vs~kogo viprom�n�van-n� sutt vo uskladn� mo�liv�st~ togo, wo plazma v ZN mo�e perebuvati v umovahner�vnova�noÝ �on�zac�Ý ta v�dsutnost� teplovoÝ r�vnovagi m�� �onami ta elektro-nami, osk�l~ki qas dos�gnenn� r�vnovagi qasto pereviwu v�k ZN (punkt 1.3.3).Dl� g�drodinam�qnogo opisu stanu ad�abatiqnih ZN na�qast�xe vikoristovu�t~s�sferiqno-simetriqn� avtomodel~n� rozv'�zki S dova [35] zadaq� pro sil~ni� toq-kovi� vibuh.U c�� robot� uvaga bude zosered�ena na ad�abatiqnih ZN.1.2.2 : Zadaqa pro toqkovi� vibuh ta ÝÝ zastosuvann� do g�drodinam�qnogomodel�vann� ad�abatiqnih ZN.1.2.2.1: Zadaqa pro sil~ni� toqkovi� vibuh. Rozv'�zki S dova. Xklovs~ki� v1962 r. pokazav [42], wo teoretiqno� osnovo� rozrahunku ad�abatiqnoÝ stad�Ý evo-l�c�Ý ZN mo�e buti g�drodinam�qna model~ sil~nogo toqkovogo vibuhu. Zadaqa prosil~ni� toqkovi� vibuh formul� t~s� tak. V moment qasu t = 0 v centr� simetr�Ýv�dbuva t~s� sil~ni� vibuh, tobto mitt vo vid�l� t~s� energ�� Eo v seredoviwe zgustino� �o(r). Vibuh vva�a t~s� toqkovim (Ro=R ! 0, Ro { rozm�r t�la, �ke vi-buhnulo) ta sil~nim: v�dnoxenn� tisku zburenogo gazu do tisku gazu nezburenogoP=Po � 1. Vva�a t~s� tako�, wo energ�� p�d qas ruhu ne vtraqa t~s�.Vperxe rozv'�zok zadaq� pro taki� vibuh dl� vipadku otoqu�qogo seredoviwaodnor�dnoÝ gustini � = const buv oder�ani� qisel~no Te�lorom [208]. A povni�anal�tiqni� rozv'�zok zadaq� pro taki� vibuh buv zna�deni� u 1946 r. S dovim [34].Dewo p�zn�xe S dov zna�xov rozv'�zki zadaq� dl� avtomodel~nogo odnovim�rnogo

27stepenevogo rozpod�lu gustini [35]�o(r) = �or�m: (1.8)Teor�� sil~nih UH rozvivalas� spoqatku v ramkah aerodinam�ki ta mala zav-dann�m buti teoretiqnim p�d�runt�m g�drodinam�ki atomnih vibuh�v. Zgodom c�metodi pronikli � v �nx� galuz� nauki. Zaraz g�drodinam�qna model~, �ka bazu t~-s� na rozv'�zkah S dova, xiroko vikoristovu t~s� dl� �nterpretac�Ý rezul~tat�vspostere�en~ ZN.V zagal~nomu vipadku sl�d vesti movu pro zadaqu pro sil~ni� toqkovi� ne-sferiqni� vibuh v dov�l~no neodnor�dnomu seredoviw�. V matematiqnomu plan� c�problema zvodit~s� do �ntegruvann� sistemi nel�n��nih diferenc�al~nih r�vn�n~v qastkovih poh�dnih g�perbol�qnogo abo m�xanogo tipu [28, 14], �k� opisu�t~ ruh�deal~nogo nev'�zkogo gazu,wo v zagal~nomu vipadku mo�na zd��sniti t�l~ki qislo-vimi abo nabli�enimi metodami. Nev�domimi v r�vn�nn�h funkc�Ý, �k� opisu�t~termodinam�qni� stan (gustina �; tisk P ) ta xvidk�st~ u ruhu plazmi. Ce r�vn�nn�neperervnost� @�@t + 1rN @@r (rN�u) = 0; (1.9)r�vn�nn� ruhu @u@t + u@u@r + 1� @P@r + g = 0; (1.10)ta zakon zbere�enn� energ�Ý@E@t + u@E@r � P�2 @�@t + u@�@r!+ 1rN @@r �rNF� = 0; (1.11)de �; P; E - v�dpov�dno gustina, tisk ta vnutr�xn� energ�� gazu, u - xvidk�st~ �ogoruhu, F - pot�k energ�Ý viprom�n�vann�, g - priskorenn� sili t���nn�, r - prosto-rova ta t - qasova koordinati, { pokaznik ad�abati, N = 0 dl� ploskih, N = 1dl� cil�ndriqnih ta N = 2 dl� sferiqnih hvil~. R�vn�nn� zapisan� dl� vipadkuodnovim�rnih ruh�v. Nel�n��n�st~ cih r�vn�n~ zumovl� �snuvann� osoblivih ro-

28zv'�zk�v { udarnih hvil~, tobto rozriv�v parametr�v, �k� ruha�t~s� po seredoviwuz nadzvukovo� xvidk�st�.S dov zna�xov rozv'�zki sistemi r�vn�n~ (1.9)-(1.11) dl� 1-D ruh�v gazu v od-nor�dnomu ta v seredoviw� z rozpod�lom gustini zg�dno (1.8) (odnovim�rn�st~ ruhuoznaqa , wo vs� �ogo harakteristiki zale�at~ lixe v�d odn� Ý geometriqnoÝ ko-ordinati). Metodami teor�Ý rozm�rnoste� S dov pokazav [35], wo koli sered vi-znaqal~nih parametr�v zadaq�, kr�m geometriqnoÝ koordinati r ta qasu t, v g�dro-dinam�c� ZN lixe dv� konstanti z nezale�nimi rozm�rnost�mi, to taki� ruh avtomodel~nim, tobto rozv'�zki r�vn�n~ predstavl��t~s� u vig�d� un�versal~nihfunkc��, �k� dl� ko�nogo naboru vh�dnih parametr�v zadaq� lixe peremasxtabo-vu�t~s�. D��sno, kr�m r ta t, lixe dva parametri z nezale�nimi rozm�rnost�mi:ce gustina �o ta energ�� Eo. Z nih sklada t~s� lixe odna bezrozm�rna komb�nac��:r(�o=Eot2)1=(N+3). Avtomodel~na sistema r�vn�n~ v qastkovih poh�dnih mo�e butizam�nena sistemo� zviqa�nih diferenc�al~nih r�vn�n~, �ka, v svo� qergu, mo�ebuti rozv'�zana anal�tiqno [35]. Pri c~omu zakon ruhu UH v odnor�dnomu seredo-viw� zapisu t~s� tak: Rs = Eo�A�o!1=(N+3) t 2=(N+3) (1.12)de �A { avtomodel~na post��na. Umovi na front� sil~noÝ UH da�t~s� virazami[28, 14] �s = + 1 � 1�o (1.13)Ps = 2 + 1�oD2 (1.14)us = 2 + 1D (1.15)Ts = 2( � 1)( + 1)2 �RgasD2 (1.16)de � { molekul�rna masa gazu, Rgas = 8:31�107 erg mol~�1K�1 { gazova stala, �ndeksom"s" poznaqen� znaqenn� veliqin na front� UH, a xvidk�st~ UH r�vnaD = dRsdt = 2N + 3 Eo��o!1=(N+3) t �3=(N+3) = 2N + 3 Eo��o!1=2R �(N+1)=2s (1.17)

290.00 0 .2 5 0.50 0 .7 5 1.00

r/R s

0.00

0.25

0.50

0.75

1.00

P /P s

u/us

ρ/ρs

γ=5/3

Ris. 1.2 Rozv'�zki S dova zadaq� pro sil~ni� toqkovi� vibuh v odnor�dnomu sere-doviw� [35].Avtomodel~n�st~ rozv'�zk�v pol�ga v tomu, wo v bud~-�ki� moment qasu t roz-pod�li gustini �, tisku P ta xvidkost� gazu u za fronom UH mo�ut~ buti zapisan��k �(r; t) = �s(t) � �(r); (1.18)P (r; t) = Ps(t) � P (r); (1.19)u(r; t) = us(t) � u(r); (1.20)de r { v�dstan~ v�d centru koordinat v odinic�h R.Rozpod�l harakteristik teq�Ý za frontom UH v zadaq� pro sil~ni� sferiqno-simetriqni� (N = 2) toqkovi� vibuh v odnor�dnomu seredoviw� predstavlen� gra-f�qno na ris. 1.2. Do Ýh osoblivoste� sl�d zarahuvati te, wo znaqna qastina reqovi-ni skoncentrovana u vuz~k�� oblast� odrazu za frontom UH ta te, wo tisk u znaq-n�� qastin� ob' mu zburenoÝ oblast� ma��e odnakovim. V�dnoxenn� P (0; t)=Ps(t) =0:3062 u vipadku = 5=3 ta P (0; t)=Ps(t) = 0:3655 pri = 7=4.Rozv'�zki mo�ut~ buti uzagal~nen� na vipadok vibuhu v seredoviw� z� stepene-vim rozpod�lom gustini (1.8) [35].Virazi dl� rozpod�l�v (1.18)-(1.20) parametriqnimi funkc��mi. Qerez grom�zd-

30k�st~ viraz�v ta potrebu funkc�onal~noÝ zale�nost� harakteristik teq�Ý v�d koor-dinat rozrobl��t~s� aproksimac�Ý rozv'�zk�v S dova (p�drozd�l 2.2).1.2.2.2: Neodnor�dn�st~ seredoviwa. Odnor�dn�st~ qi odnom�rn�st~ stepenevogorozpod�lu gustini { odne z na�sutt v�xih sprowen~ S dovs~koÝ model� evol�c�Ýad�abatiqnih ZN. Vono dozvolilo oder�ati va�liv� avtomodel~n� rozv'�zki za-daq� pro sil~ni� toqkovi� vibuh. Prote u real~nih astrof�ziqnih umovah roz-pod�l gustini seredoviwa, v �komu poxiro� t~s� UH p�sl� vibuhu NadnovoÝ, skladn�xim.Vid�l��t~s� dva tipi neodnor�dnost� otoqu�qogo ZN seredoviwa v zale�nost�v�d harakternih masxtab�v neodnor�dnost� Hch por�vn�no z rad�usom UH Rs: dr�b-nomasxtabna (Hch � Rs) � velikomasxtabna (Hch � Rs). U perxomu vipadku sere-doviwe naziva�t~ negomogennim, neodnor�dn�st~ stvor� t~s� dr�bnomasxtabnimihmarkami. Zakonom�rnost� poxirenn� UH u takomu seredoviw� vivqalas� r�domavtor�v [162, 194, 81, 87, 225]. Pro vivqenn� vplivu velikomasxtabnoÝ neodnor�d-nost� mova �time dal�.1.2.3 : Nesferiqn�st~ zalixk�v Nadnovih. B�l~x�st~ stud�� ZN bazu�t~s�na pripuwenn� pro sferiqno-simetriqni� rozpod�l gustini otoq�qogo seredovi-wa (avtomodel~n� rozv'�zki Xeval~ [74] dl� molodih ZN ta S dova [35] dl� ZNseredn~ogo v�ku). Osnovna qastina naxih znan~ pro ZN oder�ana same za c~ogopripuwenn�. Vodnoqas, spostere�enn� metodami rad�o-, optiqnoÝ ta rent�en�vs~-koÝ astronom�Ý vi�vl��t~, wo formi ZN pereva�no nesferiqn� [192, 227, 216].Bagato ZN z vidimo� formo�, bliz~ko� do sferiqnoÝ, volod��t~ an�zotropnimrozpod�lom poverhnevoÝ �skravost� u r�znih d�apazonah (napriklad, ZN Keplera,Petl� Lebed�, RCW86), wo sv�dqit~ pro sutt vu an�zotrop�� harakteristik gazuv samomu zalixku.Anal�z an�zotrop�Ý vidimih form ZN za danimi katalog�v rent�en�vs~kih sposte-re�en~ S�arda [192] ta rad�ospostere�en~ Ua�teoka-�r�na [227] (Ris. 1.3) pokazu ,

31Ris. 1.3 Rozpod�l v�dnoxen~ maksimal~nogo dmax do perpendikul�rnogo dmin vidi-mih d�ametr�v ZN za danimi rad�o- (1) ta rent�en�vs~kih (2) [227, 192] spostere�en~.Molod� ZN, �k�, �k oq�ku t~s�, znahod�t~s� na stad�Ý v�l~nogo rozl�tann�, poznaqen�okremo (3) [31, 192, 126, 2, 40].wo tipov� znaqenn� takoÝ an�zotrop�Ý le�at~ v me�ah dmax=dmin = 1�2. Dl� b�l~x �k60 v�dsotk�v ZN maksimal~ne v�dnoxenn� vidimih ose� pereviwu 1.2. Sl�d tako�vrahuvati, wo proekc��n� efekti sferizu�t~ formi ZN. Tomu qastina maksimumurozpod�lu poblizu znaqenn� dmax=dmin = 1 zumovlena tako� cim efektom.Na ris. 1.3 okremo vid�len� molod� zalixki, �k� znahod�t~s� na stad�Ý v�l~nogorozl�tann� [31, 192, 126, 2, 40]. Tod� Ýh morfolog�� zumovlena, v osnovnomu, asi-metr� � vibuhu. Tak, dl� molodogo zalixku 3C 58 harakterna asimetr�� z v�dno-xenn�m ose� � 1:67 [31]. Dl� stad�Ý v�l~nogo rozl�tann� rad�us zalixku R = vo � t �q2 � Eo=Mej �t. Za umovi �zotropnogo rozpod�lu mas p�d qas spalahu otrimu mo oc�nkuna mo�livu an�zotrop�� energovid�lenn� Emax=Emin ' 2:8.Priqinami, wo zumovl��t~ nesferiqn�st~ ZN, mo�ut~ buti �k an�zotrop��energovid�lenn� p�d qas vibuhu NadnovoÝ, tak � neodnor�dn�st~ dovkolazor�nogo tam��zor�nogo gazu [15, 57, 145]. Vva�a t~s�, wo ostann� na�va�liv�xim faktorom,�ki� vpliva na formuvann� strukturi ZN [108].Ot�e, dan� spostere�en~ vkazu�t~ na nesferiqn�st~ zalixk�v. Suqasn� zasobi

32spostere�en~ dozvol��t~ sutt vo detal�zuvati prostorovu ta spektral~nu struk-turu ob' kt�v, �ka v b�l~xost� vipadk�v ne mo�e buti po�snena �snu�qimi teore-tiqnimi model�mi. Na m��narodn�� konferenc�Ý (1997 r.), prisv�qen�� dosl�d�enn�evol�c�Ý ZN, bulo p�dkresleno, wo "na�t��qo� zadaqe� na s~ogodn� sp�vv�dnesen-n� g�drodinam�qnogo model�vann� z� spostere�enn�mi" [108]. S~ogodn� dl� �nter-pretac�Ý ZN neobh�dno rozrahovuvati 2-D ta 3-D g�drodinam�qn� model� Ýh evol�c�Ýv seredoviw� z zagal~nim (neavtomodel~nim) rozpod�lom gustini [104, 108].1.2.4 : Metodi g�drodinam�qnogo model�vann� nesferiqnih ad�abatiqnihZN. � dva xl�hi vikonann� g�drodinam�qnoÝ qastini model�vann� nesferiqnihZN. Perxi� { qisel~ne model�vann�, drugi� pol�ga u vikoristann� nabli�enihmetod�v. Ogl�d rob�t, v �kih dl� rozv'�zku g�drodinam�qnih zadaq teor�Ý vibuhu vgazopod�bnomu seredoviw� zastosovu�t~s� qisel~n� metodi, dano v robot� [47], a de-tal~n�xi� ogl�d zastosuvann� takih qisel~nih metod�v v zadaqah astrof�ziki { vrobotah Klimixina [19] ta B�snovatogo-Kogana � Siliqa [58]. Pro zastosuvann�nabli�enih anal�tiqnih metod�v dl� vivqenn� ruhu UH v seredoviw� z velikomas-xtabno� neodnor�dn�st� mova �time u punkt� 1.2.5.Na praktic� model�vann� viprom�n�vann� ZN zd��sn� t~s� kompleksami pro-gramnih kod�v 1) dl� pobudovi g�drodinam�qnih modele� ZN ta 2) dl� rozrahun-ku viprom�n�vann�. C� programi real�zu�t~ toqn� � nabli�en� anal�tiqn� aboqislov� g�drodinam�qn� metodi qi model� viprom�n�vann�. Vnasl�dok skladnost�zadaq zrosta rol~ komp'�ternih metod�v, formu�t~s� grupi ta p�dhodi z real�-zac�Ý pevnih zadaq, z'�vl��t~s� konkretn� programn� produkti, �kimi sta tipovo� zviqno koristuvatis�. De�k� z nih dostupn� dl� publ�qnogo vikoristann�. Napri-klad, sered g�drodinam�qnih qisel~nih kod�v dl� pobudovi modele� ZN v�domimi model~ N�genta [171] , qisel~ni� kod ZEUS-2D Normana ta Stouna [204] , 2-D kodRo�iqki [185], programa AMRA [175, 91, 196] dl� sp�l~nogo rozv'�zuvann� r�vn�n~g�drodinam�ki ta teploprov�dnost� , kod dl� dinam�ki �deal~nogo gazu [188, 98], �nx�.

33Po model�vann� rent�en�vs~kogo ta ul~traf�oletovogo spektru gar�qoÝ, optiqnotonkoÝ plazmi qotiri grupi [66, 201] z� svoÝmi programami, �k� nos�t~ nazvi: 1)APEC (Astrophysical Plasma Emission Code, spadko mec~ paketu xspct) [201]; 2) xspct[232], v�domogo we � �k rs code, �ki� real�zovuvav model~ Ra�monda ta Sm�ta [178]; 3)SPEX [140, 141, 160, 203] ta 4) Chianti [93, 82]. �nxi� programni� paket, XSPEC [231],priznaqeni� dl� p�dgonki spostere�uvanih X-spektr�v teoretiqnimi.S~ogodn� komp'�tern� real�zac�Ý g�drodinam�qnih qi viprom�n�val~nih mode-le� sta�t~ potu�nimi zasobami teoretiqnih stud�� ZN. Pr�m� qisel~n� metodivikoristovu�t~s� dl� dosl�d�enn� 1-D, 2-D ta 3-D efekt�v v ZN (g�drodinam�qn�nestab�l~nost� [108], dinam�ka molodih ZN [98] ta �n.). C� model�vann� �nfor-mativnimi, ale du�e skladnimi. � klasi zadaq, �k� do s~ogodn� we praktiqnonemo�livo real�zuvati u var�ant� qislovogo model�vann� vnasl�dok veliqeznoÝzatrati komp'�ternogo qasu (div. napriklad [91, 196]). Zrostann� obqisl�val~-nih potu�noste� tehn�ki zb�l~xu rol~ ta mo�livost� vikoristann� qisel~nihmetod�v. U [170] argumentu t~s�, wo v nastupn� 10-20 rok�v z'�vit~s� mo�liv�st~vikonuvati skladn� model�vann� z sutt vo 3-D efektami, vrahovu�qi "us� f�zi-ku". Ot�e, lixe u nastupn� 10-20 rok�v bude mo�livo dosl�d�uvati qisel~nimimetodami vlastivost� viprom�n�vann� NZN u xirokomu d�apazon� gustin otoqu�-qogo seredoviwa, energ�� vibuhu Nadnovih, v�ku ob' kta, harakteristiqnih xkalneodnor�dnost�, �on�zac��nogo stanu plazmi towo. V to� �e qas suqasn� dan� sposte-re�en~ vimaga�t~ takih teoretiqnih rezul~tat�v v�e s~ogodn�.Dl� g�drodinam�qnogo model�vann� konkretnogo ZN neobh�dno zaf�ksuvati us�v�l~n� parametri, �kih v�d tr~oh u na�prost�xomu vipadku do b�l~xe 15 u vipad-ku vrahuvann� neodnor�dnost� seredoviwa, nesferiqnost� vibuhu ta proekc�Ý ZNna nebesnu plowinu (punkt 3.2.3). Wob lokal�zuvatis� u takomu bagatovim�rnomufazovomu prostor�, neobh�dno zd��sniti znaqnu k�l~k�st~ p�dgonoqnih model�van~.Qisel~ne dosl�d�enn� takogo prostoru nemo�livim [91, 196]. Tomu dl� poxuku

34pri�n�tnih startovih parametr�v model� c~ogo roku Mac� vs~kim ta Koksom [154]zaproponovano prost� anal�tiqn� aproksimac�Ý dl� k�nematiki ad�abatiqnih UH(rozm�r, xvidk�st~, qas oholod�enn�), �k� poxir��t~s� u ploskomu eksponenc��-nomu seredoviw�. C� aproksimac�Ý bazu�t~s� na nabli�enn� Kompan��c� [22] (punkt1.2.5). Zna�den� nabli�en� parametri nadal� mo�ut~ vikoristovu�t~s� dl� qisel~-nogo model�vann� ZN.Ce� h�d (k�nematiqne nabli�enn� { qisel~ne model�vann�) bude efektivnim za-sobom dosl�d�enn� ZN, bo v�e dozvol� provoditi 2-D qisel~n� obqislenn� g�dro-dinam�qnoÝ qastini model�. Do �ogo nedol�k�v sl�d zarahuvati te, wo v�n mo�e butizastosovani� lixe do poodinokih ob' kt�v, a ne dl� vivqenn� zagal~nih zakonom�r-noste�, � te, wo dl� dosl�d�enn� efekt�v ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý vse odno vikori-stovu t~s� 1-D g�drodinam�qni� kod [91, 196].Osnovno� temo� suqasnih dosl�d�en~ ZN v X-promen�h te, �k plazmov� pro-cesi vpliva�t~ na strukturu ta viprom�n�vann� ZN. Dl� c~ogo: 1) sferiqno-simetriqn� model� rozxir��t~s� z meto� vrahuvann� efekt�v ner�vnova�noÝ �on�-zac�Ý, v�dsutnost� teplovoÝ r�vnovagi m�� komponentami plazmi, elektronnoÝ teplo-prov�dnost�, g�drodinam�qnih nestab�l~noste� towo (napriklad, [128, 78]); 2) zd��s-n��t~s� 2-D � 3-D qisel~n� obqislenn� dl� model�vann� plazmovih g�drodinam�q-nih nestab�l~noste� ([108] ta posilann� tam). A real~no� mo�liv�st� vikonatidosl�d�enn� evol�c�Ý r�znih tip�v nesferiqnih ZN vikoristann� nabli�enihmetod�v dl� rozrahunku g�drodinam�qnoÝ qastini model�.1.2.5 : Nabli�en� metodi g�drodinam�qnogo model�vann� ZN. Detal~ni�ogl�d nabli�enih metod�v opisu ruhu udarnih hvil~ v neodnor�dnih seredovi-wah, za dopomogo� �kih buduvalis~ udarno-hvil~ov� model� bagat~oh astrof�ziq-nih �viw, zrobleni� Klimixinim [19] ta B�snovatim-Koganom � S�l�qem [58].Dl� opisu 2-D ta 3-D UH v�d toqkovogo vibuhu v seredoviw� z neodnor�dn�st�zagal~nogo, neavtomodel~nogo harakteru bulo zaproponovano dva p�dhodi: nabli-

35�enn� tonkogo xaru (TX) ta sektorne nabli�enn�.1.2.5.1: Nabli�en� tonkogo xaru. Nabli�enn� TX vperxe zaproponovav Qor-ni� [45]. �ogo osnovn� pripuwenn� bazu�t~s� na osoblivost�h anal�tiqnih ro-zv'�zk�v S dova (ris. 1.2), a same, vva�a t~s�, wo vs� nagrebena UH masa gazuznahodit~s� v tonkomu xar� bezposeredn~o za frontom UH, a ÝÝ ruh p�dtrimu t~s�gar�qim gazom z odnor�dnim rozpod�lom tisku v zburenomu ob' m�. V me�ah c~o-go nabli�enn� Kompan��cem [22] buv zna�deni� anal�tiqni� rozv'�zok zadaq� proevol�c�� osesimetriqnogo 2-D frontu UH pri toqkovomu vibuhu v seredoviw� zploskim eksponenc��nim rozpod�lom gustini�o(r) = �o exp�� zH� ; z = r cos �: (1.21)de pol�rni� kut � harakterizu vibrani� napr�m.S�l�q ta Fom�n [36, 37] uzagal~nili rezul~tat Kompan��c� na vipadok eksponen-c��nogo seredoviwa z nenul~ovo� asimptotiko��o(r) = �o �exp�� zH�+ �o� (1.22)de �o { dov�l~na konstanta, 0 < �o � 1.Kovalenko [21] zna�xov rozv'�zok dl� formi frontu UH p�sl� vibuhu v seredo-viw�, �ke nabli�eno opisu rozpod�l gustini v gazovomu disku sp�ral~nih galak-tik �o(r) = �o �cosh�2 � zH �+ �o� (1.23)tut �o tako� dov�l~no� konstanto�, 0 < �o � 1.Kor�kans~ki� [149] rozgl�nuv v nabli�enn� TX necentral~ni� vibuh v rad�al~-no stepenevomu seredoviw� �o(r) = �o (r)�m (1.24)ta zna�xov rozv'�zok zadaq� pro evol�c�� frontu UH.Kontoroviqem ta P�menovim [146, 24] v c~omu � nabli�enn� buv zna�deni� ana-

36log�qni� rozv'�zok dl� ploskogo stepenevogo seredviwa�o(r) = �o (z)�m ; z = r cos �: (1.25)Avtori detal~no rozgl�nuli osoblivost� c~ogo rozv'�zku pri m = 2 [24]. U c�� �e� robot� voni vkazali na pretvorenn�, �ke dozvol� pere�ti do rozv'�zku Kor�kan-s~kogo. Rozv'�zok buv zastosovani� nimi do anal�zu poxirenn� UH v son�qn�� at-mosfer� ta k�nematiki son�qnih spalah�v [23, 147].Mac� vs~ki� ta Koks [154] v ramkah nabli�enn� Kompan��c� ta dodatkovogopripuwenn� pro te, wo forma ZN, �ki� evol�c�onu u seredoviw� z eksponenc��nimrozpod�lom gustini (1.21), nabli�eno vit�gnutim el�psoÝdom, zna�xli anal�tiqn�aproksimac�Ý dl� oc�nki formi, xvidkost� ta qasu oholod�enn� takogo nesferiq-nogo ZN.C� aproksimac�Ý mo�ut~ buti korisn� dl� xvidkogo dosl�d�enn� prostoruvh�dnih parametr�v z meto� vikoristann� na�b�l~x pri�n�tnogo Ýh naboru dl� po-dal~xogo qisel~nogo model�vann� stanu konkretnogo ZN.Nabli�enn� TX vikoristovuvalos� pri dosl�d�enn� udarnih hvil~ z visv�qu-vann�m [4, 5, 6, 18, 19] (rad�ativn� ZN, nadobolonki) ta qisel~nomu model�vann�evol�c�Ý form 2-D ta 3-D udarnih front�v, de zadaqa zvodit~s� do rozv'�zann� si-stemi zviqa�nih diferenc�al~nih r�vn�n~, hoqa � velikoÝ rozm�rnost� [5, 58].Ogl�d zastosuvan~ metodu TX dl� model�vann� evol�c�Ý front�v UH v r�znihastrof�ziqnih zadaqah m�stit~s� v [58]. Ce nabli�enn�, na �al~, ne dozvol� roz-rahovuvati stan gazu vseredin� ZN [8].1.2.5.2: Sektorne nabli�en� ta �ogo modif�kac�Ý. Dl� model�vann� 3-D teq�� zafrontom UH b�l~x praktiqnim rozvitok nabli�enih metod�v na baz� sektornogonabli�enn� Loumbaha � Probstina (LP) [150], �ki� dozvol� nabli�eno rozraho-vuvati �k formu frontu, tak � harakteristiki gazu vseredin� zburenoÝ oblast� [8].U sektornomu nabli�enn� 3-D oblast~ rozbiva t~s� na pevnu k�l~k�st~ sektor�v, vko�nomu z �kih ruh UH rozgl�da t~s� �k odnom�rni� ta taki�, wo ne vpliva naruh v �nxih sektorah. Pot�k v ko�nomu sektor� rad�al~nim.

37Nabli�enn� LP vikoristovu Lagran�evi� p�dh�d, �ki� dozvol� prosl�dku-vati za ruhom ta termodinam�qnim stanom konkretnogo elementa gazu v prostor�,zaf�ksuvavxi Lagran�evu koordinatu c~ogo elementa. Taka koordinata a dl� qa-stinki gazu r�vna rad�usu UH Rs v moment ÝÝ prohod�enn� qerez ce� element gazu (ÝÝe�lerov�� koordinat� ro v poqatkovi� moment qasu t = 0). Vseredin� ko�nogo xarugazu vikonu t~s� umova zbere�enn� reqovini [14, 19]aN�o(a)da = r(a; t)N�(r; t)dr : (1.26)Zv�dsi vipliva taki� zv'�zok m�� lagran�evimi (�ndeks "L") ta e�lerovimi (�n-deks "E") poh�dnimi @@r!E = ��o �ra�N @@a!L ; @@t + u @@r!E = @@t!L : (1.27)Vrahovu�qi c� zv'�zki, r�vn�nn� gazodinam�ki (1.9)-(1.11) zapisu�t~s� u lagran-�evih zm�nnih tak @�@t + �2�o �ra�N @u@a + Nu�r = 0; (1.28)@u@t + 1�o �ra�N @P@a + g = 0; (1.29)@E@t � P�2 @�@t + 1aN ��o @@a �rNF� = 0; (1.30)R�vn�nn� ruhu (1.29) ta zakon zbere�enn� energ�Ý (1.30) mo�na zapisati v �ntegral~-n�� form�: P (a; t; �)� Ps(Rs; �) = RsZa 1r2 @2r@t2 �o(~a; �)~a2 d~a; (1.31)Eo4� = RsZ0 P � 1r2 dr + RsZ0 12 @r@t!2 �o~a2 d~a; (1.32)de r = r(a; t; �). V (1.32) perxi� �ntegral dl� zruqnost� zapisani� v e�lerov�� form�.Odne z osnovnih sprowen~ metodu LP [150, 8] pol�ga v zam�n� p�d�ntegral~nogovirazu v (1.31) na �ogo znaqenn� na front� udarnoÝ hvil�1r2 @2r@t2 = 1r2 @2r@t2!r=Rs = 1R2s ust ; (1.33)

38de ust - znaqenn� qastkovoÝ poh�dnoÝ ut = @u=@t na front� udarnoÝ hvil�. Taka zam�nadozvol� zna�ti �vni� anal�tiqni� vigl�d rozpod�lu tisku v ko�nomu sektor� namoment qasu t: P (a; t) = P s + 1R2s ust Z Rsa �o(~a)~a2 d~a: (1.34)Znaqenn� neobh�dnih veliqin na front� udarnoÝ hvil� mo�na zna�ti �z sp�vv�d-noxen~ na front� (1.13)-(1.15) za v�domim zakonom ruhu UH R = R(t).V p�dhod� LP ce� zakon otrimu t~s� z zakonu zbere�enn� energ�Ý (1.32) z vi-koristann�m nastupnih dvoh sprowen~ metodu LP: a) v perxomu �ntegral� tisk uzburen�� oblast� vva�a t~s� odnor�dnim � r�vnim P (0; t) zg�dno (1.34) (odna z �de�nabli�enn� TX); v drugomu �ntegral� kvadrat xvidkost� gazu zam�n� t~s� �ogoznaqenn�m na front� UH u2 = u2s. V rezul~tat� dl� opisu ruhu sil~noÝ udarnoÝhvil� oder�u t~s� zviqa�ne diferenc�al~ne r�vn�nn�.Ot�e, v nabli�enomu metod� LP za v�domim zakonom ruhu udarnoÝ hvil� na ko�-ni� moment qasu t mo�na rozrahuvati neobh�dn� parametri gazu na front� zavd�ki(1.13)-(1.15) ta zna�ti rozpod�l tisku P (a; t) v ko�nomu sektor� (1.34). Dal� z umoviad�abatiqnost� P = K� mo�na zna�ti v�dpov�dni� rozpod�l gustini �(a; t), �, na �o-go osnov�, z r�vn�nn� nerozrivnost� (1.26) { zv'�zok m�� lagran�evo� ta e�lerovo�koordinatami r = r(a; t). Rozpod�l xvidkost� u(a; t) LP ne viznaqali.Vikoristana v p�dhod� LP zam�na p�d�ntegral~nih funkc�� Ýh znaqenn�m na fron-t� UH v matematiqnomu sens� ekv�valentna vrahuvann� lixe perxih qlen�v roz-kladu cih funkc�� v r�di v okol� frontu [150, 8]. Tak, dl� funkc�Ý r(a; t) ma mo:r(a; t) = Rs + @r(a; t)@a !a=Rs (a�Rs) + 12 @2r(a; t)@a2 !a=Rs (a�Rs)2 + � � � (1.35)Ta osobliv�st~ sil~nih UH, wo osnovna masa reqovini koncentru t~s� za fron-tom UH, spri� tomu, wo v�e niz~k� por�dki rozklad�v volod�timut~ dostatn~o�toqn�st�. Nabli�enn� TX v�dpov�da vikoristann� lixe nul~ovogo por�dku vrozklad� (1.35). LP vrahuvali u n~omu (1.35) qleni do drugogo por�dku vkl�qno[150, 8], wo v�dpov�da perxomu por�dku (l�n��nomu nabli�enn�) v rozkladah ter-

39modinam�qnih funkc�� [8]P (a; t) = Ps + P sa(a�Rs) + 12P saa(a�Rs)2 + � � � ; (1.36)�(a; t) = �s + �sa(a�Rs) + 12�saa(a�Rs)2 + � � � (1.37)de �ndeks "a" poznaqa qastkovu poh�dnu po zm�nn�� a.Spravd�, vi�vilos~, wo v�e l�n��ne nabli�enn� z dostatn~o� toqn�st� opisu ruh frontu ta rozpod�l parametr�v u zburen�� oblast� u vipadku odnor�dnogo se-redoviwa a tako� v eksponenc��n�� atmosfer� na etap� spov�l~nenn� udarnoÝ hvil�[150, 18], odnak pri opis� ruhu udarnih hvil~ wo priskor��t~s� toqn�st~ metodusutt vo zni�u t~s� [18].V podal~xih robotah [215, 189] metod LP buv uzagal~neni� na vipadok dov�l~-nogo rozpod�lu gustini. Gaffet [121, 122] zaproponuvav spos�b rozrahunku viwihqlen�v rozkladu ta zna�xov kvadratiqn� koef�c� nti v term�nah masovoÝ lagran-�evoÝ zm�nnoÝ. Gnatik [8] rozrahuvav l�n��ne ta kvadratiqne nabli�enn� metoduLP v zruqnih dl� vikoristann� lagran�evih koordinatah a; t ta zaproponuvavrozrahuvuvati za dopomogo� r�du Te�lora tako� xvidk�st~ gazu za frontom UH.V robot� [8] Gnatikom buv zaproponovani� novi� p�dh�d do rozrahunku para-metr�v gazu za frontom UH v ramkah sektornogo nabli�enn�. Osnovno� �de �c~ogo p�dhodu aproksimac�� zv'�zku m�� lagran�evo� ta e�lerovo� koordinata-mi r = r(a; t). Bula rozgl�nuta dvoparametriqna aproksimac��r(a; t)Rs(t) = � aRs�� exp���a�RsRs �� ; (1.38)�ka zabezpequ vikonann� graniqnih umov r(0; t) = 0, r(R; t) = R.Parametri � = �(t)i � = �(t) povinn� vibiratis� tak, wob poh�dn� rsa i rsaa, obqislen� na osnov� (1.38)sp�vpadali z Ýh toqnimi znaqenn�mi. Na osnov� takoÝ aproksimac�Ý mo�na zna�tianal�tiqno virazi dl� vs�h g�drodinam�qnih parametr�v teq�Ý. A same, zna�xovxibezposeredn~o z aproksimac�Ý (1.38) viraz dl� dr=da, za r�vn�nn�m nerozrivnost�(1.26) oder�u t~s� rozpod�l gustini �(a; t), v�dtak z r�vn�nn� ad�abatiqnost� P =

40K� { rozpod�l tisku P (a; t), � znovu bezposeredn~o z aproksimac�Ý r = r(a; t) {xvidk�st~ u(a; t).V �kost� neobh�dnogo zakonu ruhu UH bulo zaproponovano vikoristovuvatiaproksimac��nu formulu dl� xvidkost� UH v dov�l~no neodnor�dnomu seredoviw�,zaproponovanu vperxe Kaplanom [17], � vdoskonalenu p�zn�xe Klimixinim ta Gna-tikom [10, 20, 8, 7] dRdt = D(R) = const (�o(R)RN+1)�k (1.39)de pokaznik k zale�it~ v�d harakteru rozpod�lu gustini seredoviwa, v �komu po-xir� t~s� UH.Aproksimac�� (1.39) dozvolila oder�ati anal�tiqni� rozv'�zok zadaq� pro evo-l�c�� formi ZN pri spalahu NadnovoÝ b�l� granic� rozd�lu faz MZS [7].P�dsumovu�qi, sl�d stverditi, wo �snu r�d nabli�enih anal�tiqnih metod�vta Ýh modif�kac��, �k� da�t~ mo�liv�st~ rozrahuvati evol�c�� formi frontu UHv neodnor�dnomu seredoviw� ta zna�ti rozpod�l parametr�v gazu vseredin�. Voni�runtu�t~s� na dvoh osnovnih p�dhodah: nabli�ennn�h TX ta sektornomu. Per-xe volod� nevisoko� toqn�st� v sutt vo neodnor�dnih seredoviwah, ne da zmogizna�ti rozpod�l parametr�v u zburen�� oblast�, ale dozvol� vrahuvati pereroz-pod�l energ�Ý v central~n�� oblast� ZN [12, 58]. Sektorne nabli�enn� ne vrahovu tangenc�al~nih ruh�v [58], pererozpod�lu tisku m�� sektorami v ob' m�, zburenomuUH [12], nekorektno opisu central~nu qastinu ZN (vnasl�dok vikoristann� obme-�enoÝ k�l~kost� qlen�v rozklad�v v okol� frontu UH), odnak v�dnovl� nabli�enorozpod�l parametr�v teq�Ý za frontom UH [150, 8]. Ce nabli�enn� vi�vl� sutt vupohibku pri opis� frontu, �ki� priskor� t~s� [18]. Pohibki metodu v opis� UH,�k� spov�l~n��t~s�, menx� [8], odnak s~ogodn� v�e ne mo�ut~ zadov�l~niti vimog,�k� stavl�t~ suqasn� visokotoqn� spostere�enn� pered teor� �. Potreba v rozrob-c� metodu, �ki� opisuvav bi nesferiqn� ZN z dostatn~o� toqn�st� ta korektno vus�h qastinah zburenoÝ oblast�, zalixa t~s� aktual~no� [108].

411.3 : Zalixki nadnovih z�r �k kosm�qn� d�erela rent�en�vs~kogo viprom�-n�vann�1.3.1 : Rent�en�vs~ka astronom�� ta X-m�s�Ý. Mi sv�dkami �ntensivnogo ro-zvitku tehnolog�� rent�en�vs~kih spostere�en~ kosm�qnih ob' kt�v. V�d zarod�en-n� rent�en�vs~koÝ astronom�Ý �k nauki minulo 50 rok�v: u 1948 roc� buli zare stro-van� perx� X-promen� kosm�qnogo pohod�enn�, v�d Sonc�.Rent�en�vs~ke viprom�n�vann� v�d ZN bulo vperxe zare strovane u 1963 roc�aparaturo� raketi "Aerob�-150" (SXA, 1962 r.), qerez 68 rok�v p�sl� v�dkritt�X-promen�v ta qerez 15 rok�v p�sl� perxoÝ f�ksac�Ý rent�en�vs~ke viprom�n�van-n� kosm�qnogo pohod�enn�. Ce d�erelo, Tau X-1, bulo vi�vlene v suz�r'Ý Tel~c�na m�sc�, de 1054 roc� davn� sposter�gaq� zaf�ksuvali v l�topisah ta hron�kah po-�vu NadnovoÝ zor�, � de teper sposter�ga t~s� ÝÝ zalixok { v�doma Krabopod�bnatumann�st~.Vir�xal~nim krokom stanovlenn� rent�en�vs~koÝ astronom�Ý buv zapusk perxo-go rent�en�vs~kogo suputnika "Uhuru" v 1970 r. (SXA) [218], osnovnim rezul~tatompol~otu �kogo bula perxa karta neba v X-promen�h. Zalixki Nadnovih buli se-red na�b�l~x qisel~nih X-d�erel kataloga "Uhuru" [1]. Nastupnimi va�livimikrokami u rozvitku X-astronom�Ý stali zapuski kosm�qnih rent�en�vs~kih obser-vator�� �m. A�nxta�na (SXA, 1978 r.) [103, 1] ta ROSAT (R�oentgen satellite, qerven~1990 r.; rezul~tat kooperac�Ý N�meqqini, Angl�Ý ta SXA) [183], �k� v�e buli osna-wen� rent�en�vs~kimi teleskopami. Zaraz vedut~ spostere�enn� rent�en�vs~k� su-putniki ASCA (nazva do zapusku Astro-D, �pon��, l�ti� 1993) [217, 50] ta BeppoSAX(sp�l~ni� proekt �tal�Ý ta Goland�Ý, kv�ten~ 1996 r.) [54].U lipn� 1999 roku na orb�tubuv vivedeni� na�potu�n�xi� na s~ogodn� rent�en�vs~ki� teleskop Chandra (robo-qa nazva do zapusku AXAF, koordinu t~s� SXA) [70]. Gotu�t~s� do zapusku �nx�znaqn� m��narodn� proekti takih observator��: XMM (�S, gruden~ 1999 r.) [230],Astro-E (�pon��, vesna 2000 r.) [51], SPEKTR-Rent�en-�amma (SRG) (koordinu t~s�

420.1 1 10 10 0

Èà

U h uru

E ins te in

R O S A T

AS C A

B eppo SA X

C handra

A stro -E

X M M

S pe ctru m -X -G a m m a

C onste lla tion -X

Ris. 1.4 Por�vn�nn� energetiqnih d�apazon�v, dostupnih dl� spostere�en~ na or-b�tal~nih rent�en�vs~kih observator��h (pobudovano za danimi [229]).Ros� �, 2001 r.) [33, 38] ta Constellation-X (SXA, 2007 r.) [86]. V p�dgotovc� proektuSRG bere uqast~ � Nac�onal~ne kosm�qne agenstvo UkraÝni [11, 9]. Ogl�d plan�vnovih rent�en�vs~kih m�s�� na nastupn� des�til�tt� podano v zv�t� RoboqoÝ Gru-pi z program rent�en�vs~koÝ astronom�Ý [214]. Por�vn�nn� energetiqnih d�apazon�vzgadanih rent�en�vs~kih m�s�� navedeno na ris. 1.4 [229].ZN vivqa�t~s� vs�ma cimi suputnikami. Dosl�d�enn� Ýh rent�en�vs~koÝ struk-turi � odn� � z qastin rozroblenoÝ vqenimi naxoÝ kraÝni naukovoÝ programispostere�en~ na observator�Ý SRG [11, 9].1.3.2 : X-viprom�n�vann� v�d ZN: spostere�uval~n� aspekti. Rent�en�vs~-ke viprom�n�vann� v�d ZN mo�e mati r�zne pohod�enn�. Tak u X-promen�h mo�nasposter�gati: a) pul~sari { zor�n� zalixki vibuh�v Nadnovih, b) prot��n� d�ere-la sinhrotronnogo viprom�n�vann� rel�tiv�sts~kih qastinok, �k� porod�u�t~s�pul~sarom, v) teplove viprom�n�vann� reqovini zor�nogo vikidu, nagr�togo zvo-rotn~o� UH ta g) teplove viprom�n�vann� MZS, zgrebenogo ta nagr�togo zovn�x-n~o� UH zalixku. Vpliv zvorotn~oÝ hvil� znaqimi� u m'�komu rent�en� prot�gomperxih des�tk�v qi soten~ rok�v p�sl� spalahu, do tih p�r, poki masa nagrebenoÝ

43pr�mo� UH reqovini MZS ne pereviwit~ masu vikidu [113, 31]. P�d d� � zvorot-n~oÝ hvil� u vikid� formu t~s� tonka w�l~na obolonka. Dinam�ka, umovi nagr�van-n� ta nastupnogo rad�ativnogo oholod�enn� c� Ý obolonki detal~no anal�zu�t~s�u [129, 130]. Porod�ena zvorotn~o� UH skladova rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�ne sutt va dl� ad�abatiqnih ZN, �k� budut~ rozgl�datis� u dan�� robot�. Dal� nasc�kavitime lixe teplove viprom�n�vann� pr�moÝ UH ad�abatiqnih ZN �k take, wonese na�b�l~xe �nformac�Ý pro vza mod�� ZN z MZS. Zaznaqimo, wo �ntensivn�st~sinhrotronnogo viprom�n�vann� elektron�v pereva�a nad teplovim viprom�n�-vann�m lixe u dvoh ZN z pul~sarami: Krabopod�bn�� tumannost� ta 3C 58 [31].Rent�en�vs~k� spostere�enn� pokazu�t~, wo ZN prot��nimi ob' ktami z ne-odnor�dnim rozpod�lom poverhnevoÝ �skravost� [192]. U harakter� c~ogo rozpod�luv r�znih ZN �k sp�l~n�, tak � v�dm�nn� risi. V znaqnoÝ qastini ad�abatiqnihZN u rent�en�vs~komu d�apazon� viprom�n� gaz MZS, zgrebeni� ta nagr�ti� UH.Tomu zovn�xn� granic� ob' kta viznaqa polo�enn� UH, a vidima rent�en�vs~-ka forma ZN faktiqno formo� UH. Zb�l~xenn� �skravost� poblizu granic~ob' kta { obolonkova struktura { harakterno� riso� b�l~xost� ZN v rent�en�v-s~komu d�apazon� [192]. U molodih ZN sposter�ga t~s� tako� de�ke zb�l~xenn� po-verhnevoÝ �skravost� v oblast� lokal�zac�Ý zvorotn~oÝ UH (ZN Tiho [193]) (v c��oblast� generu t~s� praktiqno vse viprom�n�vann� du�e molodih ZN).Cetral~no-zapovnen� ZN, v �kih sposter�ga t~s� p�dviwenn� poverhnevoÝ rad�o�skravost� docentru ob' kta, qasto ma�t~ taku � morfolog�� � u X-promen�h (Krabopod�bnatumann�st~, 3C 58, CTB80, Kes 79, MSH 11-54 [192]). Okremu grupu sklada�t~ te-plov� rent�en�vs~k� kompoziti: ZN z �skravim teplovim rent�en�vs~kim centrom taobolonkovo� strukturo� v rad�od�apazon�: W44, W28, W63, 3C391, 3C400.2, MSH 11-61A, MSH 11-62, VRO 42.05.01 [108, 181]. Spostere�uvan� strukturi obolonkovih ZNv X-promen�h tako� r�zn�: ma��e kolov� obolonki z r�vnom�rnim qi ner�vnom�rnimrozpod�lom �skravost� vzdov� nih (Petl� Lebed�, ZN Tiho, Kass�ope� A, RCW86,

44RCW103 [192]), boqkopod�bn� (SN 1006, G296.5+10.0 [145, 57]), nepravil~noÝ formi(Korma A, IC 443, G11.2-0.3 [192]), arkopod�bn� (CTA 1, G296.1-0.5, MSH 15-52 [192]),� nav�t~ kompleksi ZN, obolonki �kih �mov�rno peretina�t~s� (3C 400.2, CTB 109[104]).Rent�en�vs~k� vlastivost� ZN sutt vo zale�at~ v�d osoblivoste� potoku zbu-d�enoÝ UH plazmi vsilu kvadratiqnih zale�noste� em�s�Ý v�d gustini gazu ta tem-peraturi v�d xvidkost�. Tomu poverhnevi� rozpod�l harakteristik rent�en�vs~ko-go viprom�n�vann� qutlivim testom na umovi, v �kih poxir� t~s� UH.�nxim bagatim na �nformac�� spostere�uvanim pro�vom ZN �ogo spektr. Spo-stere�uvani� rent�en�vs~ki� spektr vs�h obolonkovih �storiqnih ZN vigl�da �kviprom�n�vann� optiqno tonkoÝ dvotemperaturnoÝ plazmi. Dl� molodih ZN niz~-kotemperaturna (kT � 0:5 keV) komponeta, zbagaqena t��kimi elementami, mo�ebuti zv'�zana z viprom�n�vann�m zor�nogo vikidu, tod� �k visokotemperaturna(kT � 4 � 5 keV) { z viprom�n�vann�m zgrebenogo gazu. Mo�livim � �nxe po-�snenn� dvotemperaturnogo spektru. �k pokazav �to [115], niz~kotemperaturni�komponent takogo spektru mo�e ne buti real~nim f�ziqnim komponentom, a lixeefektom viprom�n�vann� plazmi, �ka ne dos�gla stanu �on�zac�noÝ r�vnovagi.V ostann� roki zavd�ki rozvitku tehnolog�� rent�en�vs~kih spostere�en~ stalomo�livim detal�zac�� X-viprom�n�vann� ZN odnoqasno u prostorovomu ta spek-tral~nomu aspektah. Teper vqen� oder�u�t~ (zavd�ki priladam ASCA ta Chandra)prostorov� rozpod�li poverhnevoÝ �skravost� u bagat~oh vuz~kih d�l�nkah spektru,�k� pokriva�t~ posl�dovno ves~ xiroki� d�apazon, dostupni� dl� spostere�en~ nakonkretnomu rent�en�vs~komu teleskop� (napriklad, [139]). Odnoqasna protorovata spektral~na detal�zac�� spostere�en~ rent�en�vs~kimi teleskopami m�s�� AS-CA, Chandra � XMM dozvolit~ anal�zuvati d�erela ta mehan�zmi viprom�n�vann�na dr�bnomasxtabnih d�l�nkah obolonok ZN, de v�dbuva t~s� b�l~x�st~ c�kavih ztoqki zoru teor�Ý vza mod�� ta proces�v [61].

45Znaqna qastina naxih u�vlen~ pro f�ziku vza mod�Ý kosm�qnih UH z MSZ ta proevol�c�� � strukturu ZN oder�ana zavd�ki osvo nn� rent�en�vs~kogo d�apazonu.Dinam�qni� rozvitok tehnolog�� rent�en�vs~kih spostere�en~ z odnogo boku tateor�� f�ziki UH � viprom�n�vann� gar�qoÝ plazmi z drugogo vza mno stimul��t~odne odnogo, spri��qi pogliblenn� naxih znan~.1.3.3 : Model�vann� rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ad�abatiqnih ZN.Rent�en�vs~ke viprom�n�vann� da na�b�l~x pr�m� ta viqerpn� znann� pro stanzburenogo gazu v ZN. Z� spostere�enogo X-spektru mo�na viznaqiti temperatu-ri komponent viprom�n��qogo gazu, �ogo gustinu, xvidk�st~, �on�zac��ni� stan tah�m�qni� sklad. Rent�en�vs~ka morfolog�� dozvol� robiti visnovki pro struktu-ru ZN ta otoqu�qogo seredoviwa.V zagal~nomu vipadku rent�en�vs~ke viprom�n�vann� gar�qoÝ plazmi model�- t~s� �k nasl�dok d�Ý skladnogo kompleksu bagat~oh f�ziqnih proces�v na m�kro-r�vn�. Ce �k �on�zac�� (udarna, foto- ta avto�on�zac��) ta rekomb�nac�� (rad�ativna,d�elektronna, tr~oht�l~na), tak � procesi zbud�enn� �on�v (foto- ta z�tkn�val~nezbud�enn�) � protile�n� procesi deaktivac�Ý (spontanni� rad�oaktivni� rozpad,z�tkn�val~na deaktivac��), a kr�m togo � procesi vza mod�Ý v�l~nih elekron�v zelektriqnim polem �on�v [177].Situac�� dewo sprowu t~s� pri model�vann� X-viprom�n�vann� ZN. U c~omuvipadku zastosovu t~s� koronal~ne nabli�enn�, osnovnimi sprowenn�mi �kogo :1) niz~ka gustina plazmi (ce dozvol� znehtuvati tr~oht�l~nimi vza mod��mi), 2)slabke rad�ativne pole (tobto, vva�a t~s�, wo fotoni ne vpliva�t~ na stan plaz-mi), 3) plazma optiqno tonka (nehtu�t~s� procesi perenosu viprom�n�vann�),4) naselen�st~ osnovnogo stanu ko�nogo �ona znaqno pereviwu naselen�st~ bud~-�kogo zbud�enogo stanu (tobto, vva�a t~s�, wo vs� perehodi v�dbuva�t~s� zav�diabo z osnovnogo r�vn� abo na n~ogo, kr�m vipadku rad�ativnih kaskad�v) [128]. Dodat-kovo pripuska t~s�, wo a) �on�zac�� ta viprom�n�vann� nasl�dkom z�tkn�val~nih

46proces�v �on�v lixe z elektronami (z�tknenn� z protonami qi �nximi �onami vva�a-�t~s� nehtovno r�dkimi), b) rozpod�l elektron�v po xvidkost�h {Maksvel�vs~ki� ztemperaturo� Te ta koncentrac� � ne, v) voden~ H ta gel�� He povn�st� �on�zovan�,Ýh vklad v elektronnu koncentrac�� osnovnim (u c~omu vipadku ne ne zale�it~v�d �on�zac��nogo stanu plazmi) [128], a viprom�n��t~ v�l~n� elektroni v elektriq-nomu pol� povn�st� �on�zovanih H ta He [177]. Rezul~tatom pri�n�tt� koronal~nogonabli�enn� neobh�dn�st~ vrahuvann� pri model�vann� spektru ZN lixe xestiz des�ti pererahovanih viwe proces�v (ce udarna ta avto�on�zac��, rad�ativna �d�elektronna rekomb�nac��, spontanni� rad�oaktivni� rozpad � z�tkn�val~ne zbu-d�enn�). A osnovnimi sp�l~nimi nasl�dkami vrahuvann� us�h navedenih viwe spro-wen~ te, wo tempi �on�zac�Ý ta rekomb�nac�Ý �on�v prosto proporc��n� do gustini,a viprom�n�val~na zdatn�st~ do ÝÝ kvadratu [177, 128].Na�qast�xe dl� model�vann� rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ZN vikoristo-vu�t~s� teoretiqn� spektral~n� harakteristiki r�vnova�nogo rent�en�vs~kogo vi-prom�n�vann� plazmi z tipovim dl� ZN h�m�qnim skladom (tabl. 1.1), �k� buli roz-rahovan� u robotah [195, 178, 198, 120]. Voni sp�l~no z rozv'�zkami S dova [35] (div.p�drozd�l 1.2), �k� da�t~ rozpod�li termodinam�qnih parametr�v plazmi vseredin�ZN, sklada�t~ tradic��ni� nab�r teoretiqnih �nstrument�v dl� model�vann� evo-l�c�Ý sferiqnih ZN ta �nterpretac�Ý Ýh spostere�en~ u X-promen�h.Odnak real~na situac�� znaqno skladn�xo�, osk�l~ki dek�l~ka va�livihfaktor�v, �k� v�d�gra�t~ sutt vu rol~ v modif�kac�Ý zagal~noÝ kartini viprom�n�-vann�. Ce faktori, pov'�zan� za) osoblivost�mi poxirenn� UH v MZS: velikomasxtabna qi/� dr�bnomasxtab-na neodnor�dn�st~ DZS ta MZS, asimetr�� u rozpod�l� xvidkoste�, mas vna-sl�dok nesferiqnogo vibuhu NadnovoÝ;b) osoblivost�mi vza mod�Ý UH z MZS ta viprom�n�vann�: �on�zac��na ner�vno-va�n�st~, v�dsutn�st~ teplovogo balansu m�� elektronno� ta �onno� kompo-

47Tablic� 1.1Tipov� h�m�qn� vm�sti plazmi, �k� vikoristovu�t~s� dl� model�vann� rent�en�vs~-kogo viprom�n�vann� ZN [48, 184, 161].Elementi lg(N(X)=NH ) + 12Allena Rossa-Allera Me� raH 12.00 12.00 12.00He 10.93 10.80 11.04C 8.52 8.62 8.68N 7.96 7.94 7.93O 8.82 8.84 8.93Ne 7.92 7.57 8.11Mg 7.42 7.60 7.59Si 7.52 7.65 7.57S 7.20 7.20 7.20Ar 6.90 { {Ca 6.30 { 6.36Fe 7.60 7.50 7.59Ni 6.30 { 6.26

48nentami, visv�quvann� na frontah UH;v) konvektivnimi procesami vseredin� ZN: teploprov�dn�st~, g�drodinam�qn� ne-stab�l~nost�.U nastupnih p�dpunktah c� faktori budut~ rozgl�nut� detal~n�xe. Tut �e �zaznaqimo, wo � �nx� efekti, �k� vpliva�t~ na viprom�n�vann� plazmi v ZN,odnak vpliv cih efekt�v we malo vivqeni� � mo�e buti neznaqni�: rezonansnerozs��nn� (mo�e poznaqitis� na toqnost� viznaqenn� vm�stu O ta Fe) [142], teplo-va ner�vnovaga m�� pervinnimi (priskorenimi UH) ta vtorinnimi (porod�enimivnasl�dok udarnoÝ �on�zac�Ý ne�tral~nih atom�v) elektronami [116], viparovuvann�v poglinutih hmarkah [95, 159], prisutn�st~ v ZN pilinok z MZS, v �kih qastkovolokal�zovan� Mg, Si, Fe [104] (wo mo�e vplinuti na osoblivost� formuvann� spek-tru), peren�s qastini k�netiqnoÝ energ�Ý UH v rel�tiv�sts~ki� komponent (wo mo�ezm�niti umovi na skaqku gustini ta X-viprom�n�vann� [104]) ta �n. Zauva�imo ta-ko�, wo na viprom�n�vann� ZN potenc��no mo�ut~ poznaqitis� � efekti, �kimitradic��no nehtu t~s� u model�h viprom�n�vann� ZN, ale �k� real~no prisutn�([177] ta posilann� tam). Prost�r dostatn~o velikim, wob slabk� efekti moglivi�viti sebe u netipovih umovah.1.3.3.1: Vpliv stanu plazmi na rent�en�vs~ke viprom�n�vann� ZN. � k�l~ka r�z-nih tip�v ner�vnova�noste� v plazm�, ko�na z� svoÝm harakternim qasom vihodu nar�vnovagu [39, 67, 155, 156]. Dl� vstanovlenn� r�vnova�nogo rozpod�lu elektron�v poxvidkost�m xl�hom vza mnih z�tknen~ neobh�dni� qaste = 8:43 � 10�9 T 3=2ne ln� � 0:26 T 3=26ne rok�v: (1.40)de T6 = T � 10�6 K; ne { koncentrac�� elektron�v, ln� � 33 { kulon�vs~ki� logarifm.Dl� proton�v ce� qas tp ' 43 te:Prom��ok qasu, prot�gom �kogo vstanovl� t~s� xl�hom z�tknen~ teplova r�v-novaga m�� dvoma grupami Maksvel�vs~kih qastinok (elektronam ta �onami) z r�z-

49nimi k�netiqnimi temperturami Te � Ti viznaqa t~s� virazomtequip = 1:86 � 10�7 A1=2e�ne ln� (Te + �Ti)3=2 � 250 T 3=2s;6ne �TeTs + �TiTs�3=2 rok�v (1.41)de Ae { masa elektrona v a.o.m., �e = me=mi { v�dnoxenn� mas elektrona ta �o-na, temperatura Ts;6 = Ts � 10�6 K. Zauva�imo, wo te ta tequip v�dm�nn� dl� plaz-mi r�znogo h�m�qnogo skladu. Napriklad, dl� qisto zal�znoÝ plazmi vstanovlenn�Maksvel�vs~kogo rozpod�lu �on�v tFe ' 0:04 te; a por�vn�no z qisto vodnevo� plazmo�tequip;Fe ' 0:12 tequip;H [67].Udarna �on�zac��na r�vnovaga v plazm� nastupa pri dos�gnenn� �on�zac��nim qa-som �eq [128] znaqenn� �eq � tZ0 nedt ' 104:5 sm3 rok�v; (1.42)de qasu t = 0 v�dpov�da moment, koli UH pro�xla qerez element ob' mu plazmi dV .Osk�l~ki qas vstanovlenn� r�vnova�nogo rozpod�lu za xvidkost�mi por�vn�noneveliki�, vva�a t~s�, wo v�dhilenn�mi funkc�Ý rozpod�lu elektron�v v�d Maksve-l�vs~koÝ mo�na nehtuvati. Odnak c� problema musit~ buti we detal~no vivqena[67].Dos� ne vir�xena eksperimental~no problema vir�vn�vann� elektronnoÝ ta �on-noÝ temperatur na front� UH. Qas vir�vn�vann� cih temperatur tequip (1.41) ro-zrahovani� u pripuwenn�, wo temperaturi vir�vn��t~s� lixe xl�hom vza mnihz�tknen~ qastinok [39]. Vodnoqas, MakK� pokazav, wo fluktuac�Ý elektriqnogo tamagn�tnogo pol�v, generovan� v oblast� UH, zdatn� vir�vn�ti c� temperaturi od-razu za frontom UH [158]. Tomu �snu�t~ r�zn� model� ZN (napriklad, dl� Tiho[117, 68]), qi rozrahovu�t~s� obidv� model� dl� por�vn�nn� [128], abo � dosl�d�u�t~-s� prom��n� var�anti: v model~ vvodit~s� dodatkovi� v�l~ni� parametr � = Te=Ts[64]. Prof�l� temperatur v oboh vipadkah (Ti = Te ta Ti 6= Te) sutt vo v�dr�zn��t~s�.Na ad�abatiqn�� stad�Ý S dovs~ki� prof�l~ temperaturi pri Ti 6= Te ce [128]T (r) = ne(r)Te(r) + ni(r)Ti(r)ne(r) + ni(r) : (1.43)

50Odnim z efekt�v v�dsutnost� teplovoÝ r�vnovagi prign�qenn� viprom�n�vann� vkont�nuum� na visokih energ��h [128]. Priqino� c~ogo te, wo elektronna tempera-tura tod� ne p�dn�ma t~s� viwe graniqnogo znaqenn� Tlim vnasl�dok teploprov�dnost�[89] Tlim � 1:7 � 107 �2=1551 T 1=157 ; (1.44)a v �orstkomu d�apazon� �ntensivn�st~ viprom�n�vann� proporc��na do T 3=2e [12].Odnim z osnovnih uskladnen~ v anal�z� rent�en�vs~kih spektr�v ZN ner�vno-va�na �on�zac�� plazmi, tobto �on�zac��ni� stan gazu ni�qi� (menxa k�l~k�st~ �on�v�on�zuvalis�), n�� oq�ku t~s� v r�vnova�nomu vipadku pri dan�� temperatur� [128].Tipovi� v�k ZN korotxim za qas, neobh�dni� dl� dos�gnenn� �on�zac��noÝ r�v-novagi [43]. Tomu spektri ZN povinn� harakterizuvatis� ne lixe temperaturo�,�k u r�vnova�nomu vipadku, a � pevnim parametrom � = Eon2H, �ki� harakterizu masxtab qasu vihodu na �on�zac��nu r�vnovagu: qim b�l~xe �, tim xvidxe nasta �on�zac��na r�vnovaga [128].Ner�vnova�na �on�zac�� zumovl� � r�d va�livih efekt�v [113, 114, 115, 127,128, 131, 156, 118, 64]. Napriklad, po�snenn� spektru v�dnosno molodih ZN �k r�v-nova�nogo f�ziqno dvokomponentnogo qasto zumovl� v model�h sil~nu (nav�t~ vdes�tki raz�v) v�dm�nn�st~ vm�stu t��kih element�v v�d Ýh vm�stu v plazm� son�qno-go skladu [31, 52]. Taki� fakt mo�e buti sv�dqenn�m ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý [115],osk�l~ki ner�vnova�na plazma viprom�n� v de�kih l�n��h v des�tki raz�v sil~n�xe[127, 199, 130]. Ce priqino� nedooc�nki temperaturi [29] ta zb�l~xenn� sv�tnost�ZN por�vn�no z r�vnova�nim vipadkom [128] towo.1.3.3.2: Vpliv konvektivnih proces�v vseredin� ZN na rent�en�vs~ke viprom�n�-vann� ZN. Procesami, �k� spri��t~ efektivnomu perem�xuvann� plazmi v ZN ta,v�dtak, modif�kac�Ý rozpod�l�v parametr�v v ob' m� ZN � zm�n� harakteru rozpod�lupoverhnevoÝ �skravost� ta de�kih spektral~nih harakteristik ZN, teploprov�d-n�st~ ta g�drodinam�qn� nestab�l~nost�.

51Teploprov�dn�st~ �k nasl�dok sil~nogo temperaturnogo �rad� ntu zdatna mo-dif�kuvati �on�zac��ni� stan ta v�dnosni� vm�st element�v u pevn�� oblast� [177], atako� zgladiti temperaturn� prof�l� ta prof�l� gustini [89, 200, 92, 64, 197, 91, 196].Odnim z va�livih rezul~tat�v vplivu teploprov�dnost� veliqina v�dnoxenn� gu-stini zovn�xn~ogo seredoviwa �o do gustini �(0) v okol� lokal�zac�Ý vibuhu (cen-tral~na oblast~ ZN), r�vna �o=�(0) = 10 [200, 91, 196]. Za v�dsutnost� teploprov�d-nost� v rozv'�zkah S dova ce v�dnoxenn� �o=�(0) ! 1 [35]. Vnasl�dok teploprov�d-nost� v central~n�� oblast� ZN utvor� t~s� �zoterm�qni� reg�on z� znaqenn�m elek-tronnoÝ temperaturi zg�dno (1.44), �ka sutt vo ni�qo� za seredn� temperaturu[128].Prot��n�st~ c~ogo reg�onu s�ga 0:94Rs; �kwo (Ts=107 K) � 4 (�=1051 erg sm�6)1=7[128].G�drodinam�qn� nestab�l~nost� dosl�d�u�t~s� �k anal�tiqnimi metodami, tak� �z zastosuvann�m qisel~nogo model�vann� (napriklad, [78, 152]). Ogl�di stanuvivqenn� nestab�l~noste� v ZN m�st�t~s� v robotah [221, 112, 108].1.3.3.3: Vpliv osoblivoste� poxirenn� UH v MZS na rent�en�vs~ke viprom�n�-vann� ZN. Seredoviwe v�d�gra kritiqnu rol~ u formuvann� ta modif�kac�Ý struk-turi, dinam�ki � viprom�n�vann� ZN. Ce neodnorazovo p�dkresl�valos� na konfe-renc��h, prisv�qenih ZN [104, 108]. Neodnor�dn�st~ seredoviwa osnovno� pri-qino� nesferiqnost� form ZN ta neodnor�dnogo rozpod�lu poverhnevoÝ �skravost�(p�drozd�l 1.2.3). Vona mo�e mati znaqno b�l~xi� vpliv na spostere�uvan� harakte-ristiki ZN (zokrema, na �ogo rent�en�vs~ku �skrav�st~), n�� efekti ner�vnova�noÝ�on�zac�Ý, v�dsutnost� �on�zac��noÝ ta teplovoÝ r�vnovagi, elektronnoÝ teploprov�d-nost� [12].Zakonom�rnost� evol�c�Ý ZN ta viprom�n�vann� v negomogennomu seredoviw�(z dr�bnomasxtabno� neodnor�dn�st�) vivqalas� v r�d� rob�t (p�dpunkt 1.2.2.2).Vivqenn� vplivu velikomasxtabnoÝ neodnor�dnost� seredoviwa na evol�c�� ta vi-prom�n�vann� ZN r�znogo v�ku zalixa t~s� du�e aktual~no� � malovivqeno� za-

52daqe� (p�drozd�l 1.2).Osoblivost� vplivu neodnor�dnost� DZS na evol�c�� du�e molodih ZN v�dzna-qen� u [219, 119], hoqa, nazagal, vklad pr�moÝ UH v viprom�n�vann� takih ZN vr�znih d�apazonah, �k pravilo, we ne znaqni�. Pom�tnim vpliv otoqu�qogo seredo-viwa sta v�e v morfolog�Ý ta viprom�n�vann� molodih ZN (napriklad, Kass�ope�A ta ZN Keplera [79]), � osoblivo va�livim v�n dl� ZN seredn~ogo v�ku, kolinagrebena v otoqu�qomu seredoviw� reqovina poqina v�d�gravati sutt vu rol~ ugal~muvann� UH.Vpliv velikomasxtabnoÝ neodnor�dnost� MZS na rent�en�vs~ke viprom�n�vann�ZN kompleksno ne vivqeni�. Na s~ogodn� �snu�t~ lixe okrem� qislov� model� grupiavtor�v Tenor�o-Tegl, Ro�iqka, �ork, Bodenge�mer [213, 62, 210, 186, 211, 209, 212]ta okrem� oc�nki c~ogo vplivu (napriklad, [60, 87, 7]).Asimetr�� u rozpod�l� xvidkoste� � mas gazu vnasl�dok nesferiqnogo vibuhuNadnovoÝ tako� poznaqa t~s� na viprom�n�vann� ZN seredn~ogo v�ku. G�drodinam�-ka takogo �viwa ta �ogo vpliv na formu ZN dosl�d�uvalis� u robotah [3, 63, 56].Kompleksna kartina nasl�dk�v nesferiqnost� vibuhu NadnovoÝ v evol�c�Ý ta ren-t�en�vs~komu viprom�n�vann� ad�abatiqnih ZN ne vivqalas�.Vivqenn� vplivu velikomasxtabnoÝ neodnor�dnost� seredoviwa ta nesferiq-nost� vibuhu na dinam�ku ta X-viprom�n�vann� ZN osnovnim zavdann�m c� Ý ro-boti.1.4 : Zalixki nadnovih z�r �k kosm�qn� d�erela -viprom�n�vann�1.4.1 : Z �stor�Ý -astronom�Ý. �snuvann� -promen�v bulo peredbaqeno zadovgodo Ýh eksperimental~nogo v�dkritt� v 1960 r. Teor�Ý proces�v vza mod�Ý KP z MZS,vibuh�v nadnovih z�r ta vza mod�Ý energetiqnih elektron�v z magn�tnim polem pe-rekonlivo sv�dqili na korist~ �snuvann� -viprom�n�vann� [136].

53Kosm�qn� -promen� v osnovnomu poglina�t~s� zemno� atmosfero�. Tomu ro-zvitok -astronom�Ý pov'�zani� z vivedenn�m �nstrument�v za ÝÝ me�� [229]. Perxi� -teleskop, vivedeni� na orb�tu, znahodivs� na bortu suputnika Explorer-XI (1961r.). V�n zaf�ksuvav bliz~ko 100 kosm�qnih -foton�v, �k� pri�xli z us�h napr�m-k�v, davxi u�vu pro odnor�dni� -fon. Taki� fon oq�kuvavs� v�d vza mod�� KP zm��zor�nim gazom. Sutt v� -potoki z naxoÝ Galaktiki vperxe bulo v�dkrito v1967 r. detektorom na bortu suputnika OSO-3. V�n zaf�ksuvav 621 foton. Znaqni�poxtovh -astronom�� oder�ala z� zapuskami suputnik�v SAS-2 (1972 r.) ta COS-B(1975 r.). Voni p�dtverdili osoblivost� fonu ta dali perxu detal~nu kartu nebav -promen�h.Na�b�l~x divovi�nim v�dkritt�m v -astronom�Ý bulo vipadkove v�dkritt� -spalah�v na me�� 1960-h ta 1970-h rr. Voni buli vperxe zaf�ksovan� v��s~kovimsuputnikom, zapuwenim z meto� spostere�enn� potok�v v�d zemnih atomnih vibuh�v.V 1977 r. NASA pov�domilo pro plani pobudovi -observator�Ý �m.Komptona.C� observator�� bula vivedena na orb�tu v 1991 r. Prostorova ta qasova rozd�l~n�zdatnost� prilad�v observator�Ý sutt vo viw�, n�� u poperedn�h m�s��h. Vona pro-dov�u funkc�onuvati � s~ogodn�, poglibl��qi naxe rozum�nn� visokoenergetiq-nih proces�v u Vsesv�t� [94].1.4.2 : Zalixki Nadnovih ta -viprom�n�vann�. Zaraz zalixki Nadnovihrozgl�da�t~s� �k na�b�l~x perspektivn� priskor�vaq� ul~trarel�tiv�sts~kih qa-stinok (elektron�v, proton�v ta �der) u nax�� galaktic� [55, 123]. Vva�a t~s�, wovoni v�dpov�da�t~ za b�l~x�st~ kosm�qnih promen�v z energ��mi do 1015 eV (Lorencfaktor proton�v p � 106). Klasiqn� spostere�enn� sinhrotronnogo viprom�n�-vann� ZN, v osnovnomu u rad�o d�apazon�, da�t~ eksperimental~n� p�dtverd�enn�na�vnost� rel�tiv�sts~kih elektron�v u cih kosm�qnih ob' ktah [31]. Prisutn�st~ul~trarel�tiv�sts~kih elektron�v v ZN newodavno bulo p�dtverd�eno spostere-�enn�mi v optiqnomu, rent�en�vs~komu ta m�komu -d�apazon� [31, 180].

54V ZN dva efektivn� priskor�vaq� KP. Odin z nih { ce molodi� pul~sar (�kwov�n vzagal� ), tobto ne�tronna zor� z sil~nim magn�tnim polem, �ka oberta t~s�.Drugim sil~n� UH �k rezul~tat vza mod�Ý vikidu NadnovoÝ z MZS.Teor�� priskorenn� KP na udarnih frontah qerez mehan�zm Ferm� perxogo ro-du na s~ogodn� dobre rozvinuta [55, 123, 133]. Osnovnim peredbaqenn�m c� Ý teor�Ý znaqno viwa efektivn�st~ priskorenn� proton�v u por�vn�nn� z priskorenn�melektron�v. Teor�� pokazu , wo do 10% k�netiqnoÝ energ�Ý potoku mo�e buti trans-formovano u enegr�� priskorenih KP. Eksperimental~n� sv�dqenn� priskorenn�proton�v na frontah UH poki wo obme�en� reg�onom son�qnoÝ sistemi (ce UH name�� zemnoÝ magn�tosferi, m��planetn� UH ta son�qn� spalahi). Tomu sutt vo va-�livo zna�ti dodatkov� sv�dqenn� priskorenn� protonnoÝ ta �dernoÝ komponent nafrontah kosm�qnih UH.Taku novu mo�liv�st~ da�t~ nedavn� spostere�enn� znaqnih potok�v u napr�m-kah na de�k� �skrav� v rad�od�apazon� ZN [206, 105, 207]. Sered 32 ne�dentif�kova-nih -d�erela v plowin� Galaktiki, zaf�ksovanih Teleskopom EGRET (EnergeticGamma-Ray Experiment Telescope [94]) na bortu Gamma observator�Ý �m. Komptona.P'�t~ z cih d�erel sp�vpada�t~ z ZN bez pul~sar�v. Spostere�enn� zasv�dqu�t~sil~nu vza mod�� qotir~oh z nih (W28, W44, Cygni ta IC 443) z m��zor�nimihmarami. Tomu vva�a t~s�, wo spostere�ene viprom�n�vann� rezul~tatomvza mod�Ý priskorenih UH v�d ZN proton�v z reqovino� ZN [206] abo z reqovino�molekul�rnih hmar [105].U p�drozd�l� 6 c� g�poteza bude rozgl�nuta na priklad� ZN IC 443.1.5 : Nov� napr�mki u vivqenn� ZN ta zadaq� c� Ý robotiEvol�c�� masivnih z�r qi de�kih b�lih karlik�v u podv��nih sistemah zaver-xu t~s� vibuhom zor�, vnasl�dok qogo vikinuta obolonka, �ka volod� znaqnim za-pasom k�netiqnoÝ energ�Ý porod�u u MZS sil~nu udarnu hvil�. Poxirenn� c� Ý

55UH u neodnor�dnomu otoqu�qomu seredoviw� suprovod�u t~s� skladnim komplek-som f�ziqnih �viw, visnovki pro �k� mo�na robiti z anal�zu viprom�n�vann� za-lixk�v cih vibuh�v { zalixk�v Nadnovih z�r [43, 31].Dosl�d�enn� ZN va�livim d�erelom �nformac�Ý pro procesi, �k� suprovod�u-�t~ zaverxal~n� stad�Ý evol�c�Ý z�r, vza mod�� UH z reqovino� ta viprom�n�van-n�. Suqasn� spostere�enn� demonstru�t~ skladnu morfolog�� ZN, �ka sutt vov�dr�zn� t~s� v�d �deal�zovanih teoretiqnih modele� [192, 227].�dinoÝ viqerpnoÝ teor�Ý, �k � povnogo rozum�nn� us�h proces�v, �k� suprovod�u-�t~ po�vu, evol�c�� ta zniknenn� ZN, nema . Tomu poglibl��t~s� mo�livost�spostere�en~ ta rozviva t~s� teor��. Voni ne lixe spri��t~ odne odnomu u vi�s-nenn� bagat~oh zapitan~, v�dpov�d� na �k� we do nedavna ne buli v�dom�, a � v�dkri-va�t~ nov� problemi � stavl�t~ nov� zapitann�. U zv�t� pro odnu z ostann�h (1997r.) konferenc��, prisv�qen�� ZN, qotirma osnovnimi napr�mkami, v �kih budut~spr�movan� zusill� naukovc�v, buli nazvan� tak� [108]:1. �k dinam�ka ta struktura ZN modif�ku t~s� harakterom DZS ta MZS, �navpaki, �k ZN zm�n� otoqu�qe seredoviwe?2. �k generu t~s� magn�tne pole v ZN, � �k magn�te pole vpliva na ZN?3. De � �k kosm�qn� promen� (elektroni ta �oni) produku�t~s� v ZN, ta �k sameÝh prisutn�st~ vpliva na dinam�ku ZN ta vi�vl� ÝÝ?4. �k energ��, �ku nese UH, rozd�l� t~s� m�� r�znimi komponentami v qas�, � wozumovl� , kontrol� ta vi�vl� ÝÝ peretvorenn� qi pererozpod�l m�� kompo-nentami?Bulo viznano, wo na�b�l~x va�livim faktorom, �ki� viznaqa stukturu taevol�c�� ZN, otoqu�qe seredoviwe: v�d poqatkovogo �rad� ntu gustini DZS,stvorenogo zore�-poperednikom, do veliko- � dr�bnomasxtabnih struktur MZS,{ osk�l~ki morfolog�� ta pro�vi ZN u r�znih d�apazonah viprom�n�vann� mo�ut~buti zm�nen� kardinal~no �rad� ntom gustini. Zavd�ki tomu,wo ZN "p�dsv�qu " zov-

56n�xn seredoviwe, mi ma mo mo�liv�st~ baqiti c� ob' kti. Suqasna teor�� povin-na po�sn�vati evol�c�� ZN v�e ne v odnomu vim�r�, a u dvoh � tr~oh. Znaqim�st~trivim�rnogo model�vann� ZN viznana na�b�l~xo� sered perel�ku zavdan~, �k�stavl�t~s� pered teor� �.Ot�e, klasiqni� odnovim�rni� avtomodel~ni� rozv'�zok S dova [35] zadaq� prosil~ni� toqkovi� vibuh u�e ne dostatn�� dl� potreb teor�Ý. Obqisl�val~n� mo-�livost� strimu�t~ mo�liv�st~ vikoristann� qisel~nih metod�v [170]. �snu�q�nabli�en� metodi [19, 58] ne volod��t~ potr�bno� kompleksn�st� qi toqn�st� opi-su. Neobh�dn�st~ rozrobki efektivnogo nabli�enogo metodu g�drodinam�qnogo mo-del�vann� takogo �viwa aktual~no�.Tomu v c�� robot� zaproponovano novi� nabli�eni� anal�tiqni� metod kom-pleksnogo g�drodinam�qnogo opisu toqkovogo vibuhu v seredoviw� z dov�l~nim re-gul�rnim velikomasxtabnim rozpod�lom gustini ta/abo pri nesferiqnomu vibu-hov� NadnovoÝ (rozd�l 2). V�n dozvol� rozrahovuvati povnu g�drodinam�qnu kar-tinu NZN z dostatn~o visoko� toqn�st� ta nevelikimi (por�vn�no z qisel~nimimetodami) zatratami komp'�ternogo qasu.Za dopomogo� c~ogo metodu vperxe provedeno dosl�d�enn� zagal~nih zakonom�r-noste� evol�c�Ý � rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ad�abatiqnih ZN u seredoviw� zvelikomasxtabnim �rad� ntom gustini ta/abo pri nesferiqnomu vibuhov� Nadno-voÝ (rozd�l 3), a tako� pobudovan� model� k�l~koh konkretnih ZN (RCW86, ZN Tihota IC443 (rozd�li 4-6)) z vrahuvann�m Ýh evol�c�Ý v neodnor�dnomu seredoviw�.

ROZD�L 2MODEL�VANN� EVOL�C�Õ NESFERIQNIH ZALIXK�VNADNOVIH Z�R TA ÕH RENT�EN�VS^KOGO VIPROM�N�VANN�U c~omu rozd�l� rozrobl��t~s� metodi ta metodiki, �k� budut~ vikoristan� v ro-bot� dl� vir�xenn� postavlenih zadaq.Tak, tut opisu t~s� novi� nabli�eni� anal�tiqni� metod, �ki� dozvol� zd��s-n�vati povni� opis g�drodinam�qnoÝ qastini model� nesferiqnih ad�abatiqnih ZN,ta provodit~s� �ogo testuvann� (p�drozd�l 2.1).Anal�tiqna aproksimac�� rozv'�zk�vS dova u seredoviw� z� stepenevim zakonom rozpod�lu gustini, oder�ana za viko-ristann� metodu, navodit~s� u p�drozd�l� 2.2. V p�drozd�l� 2.3 da�t~s� oznaqenn�harakteristik teplovogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�, �k� budut~ vikoristo-vuvatis� v robot�. Navod�t~s� tako� formuli dl� rozrahunku cih harakteristik,oder�an� z modele� X-viprom�n�vann� optiqno tonkoÝ visokotemperaturnoÝ r�vno-va�noÝ plazmi v koronal~nomu nabli�enn� z h�m�qnim skladom All na.Opubl�kovano v [12, 135].2.1 :Metod g�drodinam�qnogo model�vann� evol�c�Ý nesferiqnih zalixk�vNadnovih z�rV poperedn~omu rozd�l� p�dkresl�valos�, wo odn� � z na�aktual~n�xih zadaqu vivqenn� ZN g�drodinam�qni� opis nesferiqnih ZN. Tak� ZN mo�ut~ buti na-sl�dkom evol�c�Ý v seredoviw� z velikomasxtabno� neodnor�dn�st� gustini ta/aborezul~tatom nesferiqnogo vibuhu zor�-poperednika.U c~omu p�drozd�l� opisano metod g�drodinam�qnogo opisu nesferiqnogo toqko-vogo vibuhu v dov�l~no neodnor�dnomu seredoviw�, osnovna �de� �kogo { aproksi-mac�� zv'�zku m�� lagran�evo� ta e�lerovo� koordinatami gazu { bula podana57

58Gnatikom [8], a aproksimac��na formula dl� neobh�dnogo zakonu ruhu UH v neod-nor�dnomu seredoviw� { v robotah Kaplana [17] (�de�), Klimixina � Gnatika [10, 20](vdoskonalenn�) ta Gnatika [8, 7] (ostatoqni� var�ant z vrahuvann�m us�h osobli-voste� ruhu UH).Por�vn�no z [8] u c�� robot� metod buv dopovneni� r�dom element�v, � teper u n~o-mu po dnan� perevagi dvoh �snu�qih na s~ogodn� p�dhod�v (punkt 1.2.5) { mo�liv�st~rozrahovuvati prof�l� termodinam�qnih veliqin v ramkah sektornogo nabli�enn�z vrahuvann�m poh�dnih do drugogo por�dku pri rozklad� gustini, tisku ta xvid-kost� v okol� frontu UH po prostorov�� zm�nn�� ta korektno opisuvati oblast~post��nogo tisku v okol� vibuhu �k v nabli�enn� tonkogo xaru. Ce da mo�liv�st~rozrahovuvati povnu g�drodinam�qnu kartinu evol�c�Ý 3-D NZN z dostatn~o� dl�k�l~k�snih visnovk�v toqn�st�.Na poqatku zastosuvann� metodu 3-D oblast~ rozbiva t~s� na r�d 1-D sek-tor�v, v ko�nomu z �kih ruh UH ta gazu rozgl�da t~s� �k nezale�ni�. Dal� metodrozd�l� t~s� na dva etapi: rozrahunok ruhu frontu udarnoÝ hvil� (formi ZN) ta,na �ogo osnov�, rozrahunok stanu gazu vseredin� ZN.2.1.1 : Rozrahunok ruhu frontu udarnoÝ hvil�. V robotah [20, 8, 7] pokaza-no, wo ruh sil~noÝ odnom�rnoÝ (ploskoÝ, cil�ndriqnoÝ qi sferiqnoÝ) ad�abatiqnoÝudarnoÝ hvil� v seredoviw� z dov�l~nim rozpod�lom gustini opisu t~s� z visokimstupenem toqnost� aproksimac��no� formulo�dRdt = D(R) = const � (�o(R) �RN+1)�k (2.1)de k = 8<: 1=2; m(R) � N + 11=5; m(R) > N + 1 ; (2.2)R v�dstan~ v�d m�sc� vibuhu, �o(R) dov�l~ni� poqatkovi� rozpod�l gustini zovn�x-n~ogo seredoviwa, m(R) = �d ln(�o(R))=d lnR; N = 0; 1; 2 dl� ploskih, cil�ndriqnih� sferiqnih UH v�dpov�dno.

59Tablic� 2.1 Avtomodel~na post��na �A(N; ) [18].N 1.3 1.4 5/30 1.4683 1.0774 0.60291 1.3279 0.9840 0.56432 1.1436 0.8510 0.4936Formuli (2.1)-(2.2) uzagal~n��t~ dv� osnovn� osoblivost� ruhu UH v neodnor�d-nomu seredoviw�:- spov�l~nenn� UH pri rus� v seredoviw� u napr�mku zrostann� gustini (m(R) <0), v odnor�dnomu seredoviw� (m(R) = 0) ta v napr�mku ne nadto xvidkogo spadann�gustini (0 < m(R) � N + 1); tod� parametr k bliz~ki� do k = 1=2;- priskorenn� UH pri rus� u seredoviw� v napr�mku dostatn~o xvidkogo pad�nn�gustini, takogo, wo m(R) > N + 1; tod� parametr k bliz~ki� do k = 1=5.�kwo vrahuvati, wo u vs�h f�ziqno real�stiqnih vipadkah v de�komu okol� toq-ki vibuhu m(0) = 0, tobto poqatkovi� etap poxirenn� UH v�d toqkovogo vibuhuzav�di opisu t~s� avtomodel~nim rozv�zkom Sedova dl� odnor�dnogo seredoviwa,to dl� oblast� spov�l~nenn� z r�vn�n~ (2.1)-(2.2) otrimu mo aproksimac��nu formu-lu dl� xvidkost� UH:D(R) � DD(R) = 23 +N � � Eo�A(N; ) � �o(R)�1=2 �R�(N+1)=2; (2.3)de �A(N; ) avtomodel~na post��na dl� odnor�dnogo seredoviwa, �ka zale�it~ v�dv�dnoxenn� pitomih teplo mnoste� � parametra simetr�Ý N (tabl.2.1), Eo energ��vibuhu.Podal~xi� ruh UH zale�it~ v�d harakteru rozpod�lu gustini otoqu�qogo se-redoviwa.�kwo rozpod�l gustini taki�, wo �snu oblast~ priskorenn� z m(R) > N + 1,�ka poqina t~s� z de�koÝ v�ddal� R1, de m(R1) = N + 1 � xvidk�st~ UH dos�ga

60m�n�mumu DD(R1), tod� viraz dl� xvidkost� UH, �ka priskor� t~s�, v oblast� R >R1 zapixet~s� zg�dno (2.1) takD(R) � DA(R;R1) = DD(R1) � �o(R1) �RN+11�o(R) �RN+1 !1=5 ; (2.4)de DD(R1) viznaqa t~s� z (2.3).�kwo rozpod�l gustini taki�, wo �snu pereh�d z oblast� priskorenn� z m(R) >N +1 do oblast� spov�l~nenn�, de m(R) � N + 1, to vi�vl� t~s� tret� osobliv�st~ruhu UH.Poqatok etapu spov�l~nenn� bude analog�qnim do ruhu zovn�xn~oÝ hvil� urozgl�nutomu Nad~o�inim [168] taXeval~e [74] vipadku vza mod�Ý obolonki Nadno-voÝ z MZS. Zovn�xn� hvil� gal~muvatimet~s� z tipovim znaqenn�m k � 1=5; � koli ÝÝxvidk�st~ stane r�vno� DD(R) z (2.3) (veliqina nagrebenoÝ masi stane por�dku t� Ý,�ka bula na poqatku etapu gal~muvann�), podal~xomu gal~muvann� v�dpov�datimeznaqenn� k � 1=2.Tomu zagal~na formula dl� xvidkost� UH, �ka vrahovu vs� tri v�dm�qen� viweosoblivost�, tako�:D(R) = 8<:DD(R); 0 � R � R1min[DA(R;R2n�1);DD(R)]; R2n�1 < R < R2n+1 (2.5)de n = 1; 2; 3:::; Rn nul� funkc�Ý m(R) � (N + 1) (toqki zm�ni re�im�v ruhu UH) vpor�dku zrostann� R na �nterval� (0;1).Vibrana v (2.5) umova perehodu m�� re�imami spov�l~nenn� z k = 1=5 � k = 1=2pri D(R) = DD(R) zabezpequ vih�d na avtomodel~ni� re�im S dova v oblast��ogo �snuvann� (pri velikih R) za dov�l~noÝ poved�nki gustini v neavtomodel~n��oblast� (pri malih R).Sl�d zaznaqiti,wo pereva�na b�l~x�st~ astrof�ziqno c�kavih modele�, zokremau vipadku ZN, opisu�t~s� vse � prost�xe - formulami (2.3)-(2.4).R�vn�nn� tra ktor�Ý ruhu UH oder�u t~s� p�sl� �ntegruvann�:t = RZ0 dRD(R) ; (2.6)

61de t - qas dos�gnenn� UH toqki z koordinato� R.�k u�e zaznaqalos�, u vipadku neodnovim�rnogo rozpod�lu gustini rozrahunokevol�c�Ý prof�l� UH provodit~s� v me�ah sektornogo nabli�enn�: 3D oblast~rozbiva t~s� na neobh�dnu k�l~k�st~ sektor�v, � dl� ko�nogo z nih �ntegru t~s�r�vn�nn� tra ktor�Ý (2.6). Pri c~omu mo�livim vrahuvann� zale�nost� veliqinienerg�Ý vibuhu v sektor� E() v�d �ogo or� ntac�Ý (u vipadku nesferiqnogo vibuhu)xl�hom zam�ni Eo na �E() de � = 2�N dl� N = 1; 2 ta � = 2 dl� N = 0.�kwo �ntegral (2.6) v �vnomu vigl�d� ne beret~s�, zruqn�xe provesti qislove�ntegruvann� r�vn�nn� (2.1), zapisanogo u vigl�d� sistemi diferenc�al~nih r�vn�n~8<:dRdt = D;dDdt = k � D2R � �m(R) � (N + 1)�; (2.7)z poqatkovimi umovami, �k� oder�u�t~s� z (2.3) � (2.6) pri R � 0.2.1.2 : Rozrahunok harakteristik plazmi vseredin� zalixka. Drugi� etaprozrahunku evol�c�Ý ZN v�dpov�da za viznaqenn� parametr�v gazu vseredin� za-lixku. V�n �runtu t~s� na vikoristann� zna�denogo na poperedn~omu etap� zakonuruhu UH v danomu sektor�. Mi budemo vikoristovuvati Lagran�ev� koordinati(a; t) (a poqatkovo� koordinato� elementa gazu v moment qasu t = 0) ta vva�a-timemo za bazovu nev�domu funkc�� pozic�� (E�lerovu koordinatu) elementa gazur(a; t) (0 � r(a; t) � R) u dov�l~ni� moment qasu t.Osnovno� �de � drugogo etapu metodu aproksimac�� zv'�zku m�� lagran�evo�ta e�lerovo� koordinatami r = r(a; t). Na osnov� takoÝ aproksimac�Ý virazi dl�vs�h g�drodinam�qnih parametr�v teq�Ý ta ÝÝ xvidkost� znahod�t~s� anal�tiqno bez�odnih dodatkovih pripuwen~ [8].Ot�e, funkc�� r(a; t) rozklada t~s� v r�d (1.35) v okol� frontu ta v okol� centruvibuhu, � v�dtak zd��sn� t~s� zxivann� oboh rozklad�v. Koef�c� nti rozklad�v b�l�frontu UH viznaqa�t~s� zakonom ruhu UH v danomu sektor�, a v okol� centruvibuhu - umovo� v�dsutnost� prostorovogo grad� nta tisku. Algoritm rozrahunkur(a; t) navedeno ni�qe.

62Va�livo, wo veliqina tisku v central~nih oblast�h na protivagu do popered-n�h p�dhod�v [150, 8] zabezpequ t~s� odnakovo� dl� vs�h sektor�v ta viznaqa t~s� zumovi, wo v�dnoxenn� � tisku v centr� vibuhu P (0; t) do seredn~ogo znaqenn� gusti-ni energ�Ý vseredin� ZN Eo=Vtot(t) ne zm�n� t~s� z qasom ta r�vne avtomodel~nomuznaqenn� c~ogo v�dnoxenn� dl� odnor�dnogo seredoviwa� � P (0; t)Vtot(t)=Eo = �A: (2.8)V rezul~tat� c~ogo mi vihodimo za me�� sektornogo nabli�enn� pri rozrahunkuparametr�v gazu vseredin� ZN � nabli�eno vrahovu mo pererozpod�l energ�Ý m��sektorami u vipadku an�zotropnogo vibuhu ta/abo neodnor�dnogo seredoviwa.�nx� funkc�Ý u vipadku ad�abatiqnogo ruhu gazu za frontom UH toqno vira�a-�t~s� qerez r(a; t):{ gustina �(a; t) z r�vn�nn� neperervnost� (1.26):�(a; t) = �o(a) ar(a; t)!N @r(a; t)@a !�1 ; (2.9){ tisk P (a; t) z r�vn�nn� ad�abatiqnost� P = K� P (a; t)P (R; t) = � �o(a)�o(R)�1� �D(a)D(R)�2� �(a; t)�(R; t)� ; (2.10){ xvidk�st~ u(a; t) bezposeredn~o z aproksimac�Ý r = r(a; t)u(a; t) = dr(a; t)dt : (2.11)Zauva�imo, wo opisani� metod kvaz�anal�tiqnim, osk�l~ki dl� de�kih roz-pod�l�v gustini potrebu obqislenn� N + 1 �ntegralu (pri k�l~kost� sektor�v N)qisel~no.2.1.2.1: Aproksimac�� zv'�zku m�� lagran�evo� ta e�lerovo� koordinatami. Roz-gl�nemo vipadok, koli pri rozklad� gustini, tisku ta xvidkost� v okol� frontuUH v r�d Te�lora po prostorov�� zm�nn�� (1.36)-(1.37) obme�imos~ drugim por�dkomtoqnost�, a v okol� centru vibuhu - perxim. Aproksimu mo zv�zok m�� e�lerovo�

63r(a; t) ta lagran�evo� a koordinatami elementa gazu v de�ki� moment qasu t, kolifront UH perebuva na v�ddal� R(t) nastupnim qinom:r(a; t)R(t) = � aR�x � (1 + � � � + � � �2 + � �3 + � � �4); (2.12)de � = (R � a)=R, x = ( � 1)= . Dl� ko�nogo sektora parametri �; �; ; � vibira-�t~s� tak, wobi qastkov� poh�dn� v�d r(a; t) po a na front� UH (v sektor�) rsa; rsaa; rsaaata v centr� vibuhu r0a sp�vpadali z Ýh toqnimi znaqenn�mi (punkt 2.1.3):� = �rsa + x; (2.13)� = 12 � (Rrsaa � 2x � rsa + x(x+ 1)); (2.14) = 16 � (�R2rsaaa + 3x �Rrsaa � 3x(1 + x) � rsa + x(x+ 1)(x + 2)); (2.15)� = C � (1 + �+ � + ): (2.16)V avtomodel~nomu rozv'�zku S dova dl� odnor�dnogo seredoviwa pri r ! 0 za-le�n�st~ r(a) tako�: r=R = C � (a=R)x: (2.17)�kwo p�dstaviti (2.9) � (2.17) v (2.10), oder�imo zv'�zok m�� faktorom C ta tiskomv toqc� vibuhu P (0; t):C = CA = �(3 +N)28 ( + 1)� + 1 � �RN+1P (0; t)�A(N; )Eo ��1=( (N+1)): (2.18)Pri v�domomu znaqenn� tisku v centr� zburenoÝ oblast�, normovanomu na znaqenn�tisku na front� UH, P (0) = P (0; t)=Ps; viraz (2.18) dl� C zapixet~s� tak:C = CA = �� + 1 � � P (0)��1=( (N+1)): (2.19)Znaqenn� P (0) ta CA zg�dno rozv'�zk�v S dova dl� r�znih ta N naveden� u tabl. 2.2.V zagal~nomu vipadku an�zotropnogo vibuhu z prostorovozale�nim vid�lenn�menerg�Ý E = E() v sektor ta rad�usom UH R = R(; t) �z vkazanoÝ viwe umovi natisk v centr� vibuhu (2.8) dl� koef�c� nta C otrima mo viraz:C(; t) = CA � �R(; t)N+1Vtot(t) � 1N + 1 � EoE()��1=( (N+1)); (2.20)de Eo = R E() d { povna energ�� vibuhu.

64Tablic� 2.2P (0) ta CA zg�dno rozv'�zk�v S dova [35] zadaq� pro toqkovi� vibuh u odnor�dnomuseredoviw�. N P (0) CA = 1:3 = 1:4 = 5=3 = 1:3 = 1:4 = 5=30 0.4090 0.3900 0.3532 1.1244 1.1429 1.16701 0.3975 0.3729 0.3215 1.0721 1.0863 1.11122 0.3927 0.3655 0.3062 1.0507 1.0618 1.08332.1.3 :Poh�dn� funkc�� rozpod�lu parametr�v teq�Ý. Dl� aproksimac�Ý zv'�zkum�� lagran�evo� ta e�lerovo� koordinatami, �ka vikoristovu t~s� u rozroble-nomu v c�� robot� metod�, neobh�dnimi znaqenn� poh�dnih funkc�� rozpod�lu pa-rametr�v gazu na front� UH. U c~omu punkt� navedeno algoritm Ýh znahod�enn� tasam� virazi poh�dnih z vrahuvann�m aproksimac��nogo zakonu ruhu UH (2.1).Rozgl�nemo sistemu r�vn�n~ gazodinam�ki u vipadku odnom�rnogo ad�abatiqnogoruhu nev'�zkogo doskonalogo gazu v lagran�evomu p�dhod� [19]�t + �2�o �ra�Nu+ Nu�r = 0; (2.21)ut + 1�o �ra�NP = 0; (2.22)Pt � c2�t = 0; (2.23)rt � u = 0: (2.24)de tisk P (a; t), gustina gazu �(a; t), �ogo xvidk�st~ u(a; t) ta e�lerova koordinatar(a; t) funkc��mi la�ran�evoÝ koordinati - poqatkovogo polo�enn� qastinki a -ta qasu t, c = q P=� - ad�abatiqna xvidk�st~ zvuku, - pokaznik ad�abati.Ni�n�mi�ndeksami poznaqen� qastkov� poh�dn� za v�dpov�dno� zm�nno�, �o = �o(a) - poqatkovi�rozpod�l gustini.

65R�vn�nn� nerozrivnost� (2.21) zapixemo u form��o(a)aNda = �(r)rNdr (2.25)qi ra = �o� �ar �N (2.26)Na front� sil~noÝ UH z zakonom ruhu R = R(t) vikonu�t~s� umovius = ! _R (2.27)�s = (�o)s=(1� !) (2.28)P s = !(�o)s _R2 (2.29)rs = R (2.30)de _R = dR=dt - xvidk�st~ UH ! = 2=( + 1).R�vn�nn� (2.21) - (2.26) ta sp�vv�dnoxenn� na front� UH (2.27)-(2.30) dozvol��t~za v�domim zakonom ruhu UH R = R(t) zna�ti znaqenn� qastkovih poh�dnih do-v�l~nogo por�dku v�d gazodinam�qnih funkc�� na front� UH xl�hom vikoristann�sposobu, zaproponovanogo u [121]. Dl� znahod�enn� perxih poh�dnih v�d funkc���; P ta u na front�, do r�vn�nn~ (2.21) - (2.23), zapisanih pri a = R, dodamo we trir�vn�nn�, �k� otrimu�t~s� diferenc��vann�m graniqnih umov (2.27)-(2.29) vzdov�tra ktor�Ý UH za dopomogo� operatoraD=Dt = (@=@t) + _R(@=@a): (2.31)Rozv'�zu�qi otrimanu sistemu xesti algebraÝqnih r�vn�n~ v�dnosno xesti ne-v�domih qastkovih poh�dnih na front� UH, otrima mousa = �!(1� !) _RR [(2� !)N + 3B �m] (2.32)ust = ! _R2R [B(4� 3!) +N(1 � !)(2 � !) �m(1� !)] (2.33)P sa = �!(�o)s _R2R [B(4� 3!)N +N(1 � !)(2 � !) �m(1� !)] (2.34)

66P st = !(2� !)(�o)s _R3R [3B +N(1� !) �m] (2.35)�sa = � 11� ! (�o)s 1R [3!B + (1� !)m+N!(1 � !)] (2.36)�st = !1� ! (�o)s _RR [3B +N(1 � !) �m]; (2.37)de B = R �R= _R2; m � m(R) = �(d ln �=d ln a)s.Z r�vn�nn� (2.26) teper otrima mo rst = us; (2.38)rsa = 1� !; (2.39)Rrsaa = !(1 � !)[3B +N(2 � !)�m] (2.40)Dl� znahod�enn� drugih poh�dnih v�d g�drodinam�qnih funkc�� na front� UHsl�d prodiferenc��vati r�vn�nn� (2.21)-(2.23) okremo po a, t ta zapisati otriman�sp�vv�dnoxenn� dl� frontu UH (a = R), wo dast~ x�st~ r�vn�n~ dl� dev'�ti ne-v�domih poh�dnih. We tri r�vn�nn� otrima mo, diferenc���qi umovi na front�(2.27)-(2.29) za dopomogo� operatoraD2Dt2 = @2@t2 + 2 _R @2@a@t + _R2 @2@a2 + �R @@a: (2.41)Rozv'�zu�qi otrimanu sistemu dev'�ti r�vn�n~ z dev'�t~ma nev�domimi, matime-mo, zokrema,usat = !(1� !) _R2R2 [15(2� !)B2 � [(5!2� 5! � 6)N � 2(2! � 5)m]B++!(2! � 3)(! � 2)N2+ (!2 + ! � 4)Nm+ (2� !)2N + (2� !)m2++(2! � 3)m+ (2! � 3)m0 + 2(3! � 5)Q]usaa = !(1� !) _RR2 [(15! � 27)B2 + [(5!2 � 4! � 8)N � (4! � 11)m]B��!(2! � 3)(! � 2)N2 � (!2 + ! � 4)Nm+ (! � 1)(2� !)N + (! � 2)m2++2(1� !)m+ 2(1� !)m0 + (7� 6!)Q]�saa = (�o)s1� ! 1R2 [3!(11! � 9)B2 + [!(�7!2 + 17! � 11)N + !(17� 16!)m]B+

67+2!(! � 1)N2+ !(3!2 � 10! + 7)Nm+ !(�!2 + 3! � 2)N++(3!2 � 4! + 1)m2 + (�2!2 + ! + 1)m+ (�2!2 + ! + 1)m0 + 2!(2� 3!)Q]Na osnov� c~ogo ta z vikoristann�m zna�denih ran�xe perxih poh�dnih, z (2.26)oder�imoR2rsaaa = !(1� !)[3(7� 5!)B2 + [(�5!2 + 4! + 8)N + (4! � 11)m]B+!(2!2 � 7! + 6)N2 + (!2 + ! � 4)Nm � !(2 � !)N � (! � 2)m2 + (2! � 1)m+(2! � 1)m0 + (6! � 4)Q]; (2.42)de Q = R2R(3)= _R3; m0 = �dm=d lnR = �R � dm=dR:Poh�dna po qasu (rsa)t = 0;a dl� �nxih matimemo bezrozm�rn� komb�nac�ÝR_R � (Rrsaa)t = !(1� !)[3(B + Q� 2B2) +m0]R_R � (R2rsaaa)t = !(1� !)[3(7� 5!)2B(B + Q� 2B2) + [(�5!2 + 4! + 8)N + (4! � 11)m]��(B + Q� 2B2)� [(4! � 11)B + (!2 + ! � 4)N + 6(1� !)m]m0 � (2! � 1)[(2m+ 1)m0 +m00]++2(3! � 2)[2Q+ L� 3BQ]];de L = R3R(4)_R4 = R_R _Q� 2Q+ 3BQPoh�dn� po qasu v�d veliqin B ta Q r�vn�_B = _RR [B +Q� 2B2]; _Q = _RR [2Q+ L � 3BQ]:V avtomodel~nomu vipadku [B +Q� 2B2] = 0; [2Q+ L � 3BQ] = 0.Zg�dno z aproksimac��no� formulo� dl� xvidkost� ruhu UH (2.1)B = k(m)[m� (N + 1)];Q = 2k2(m)[m� (N + 1)]2 � k(m)[m0 +m� (N + 1)];

68L = (4B � 1)(B +Q� 2B2) + (3B � 2)Q+ k(m)m00;Ni�qe vipisan� rexta drugih poh�dnih v�d g�drodinam�qnih funkc��.ustt = !(1� !) _R3R2 hB2[15(!� 2)] +B[(5!2 � 7! � 2)N � 4(! � 2)m]��N2[!(! � 2)(2! � 3)]�Nm[!2 + ! � 4]�N [(2� !)(3� !)]++m2[! � 2] +m[2(2� !)] +m0[2(2� !)] + Q[�6! + 13 + 1=(1� !)]i�sat = !1� ! _RR2 (�o)s[B2[�3(11! � 9)] + B[(7!2 � 17! + 11)N + 2(8! � 7)m]++N2[2(1� !)] +Nm[3(�!2 + 3! � 2)] +N [(1� !)(3� !)]++m2[3(1� !)] +m[�2(1� !)] +m0[�2(1� !)] +Q[6! � 7]]�stt = !1� ! _R2R2 (�o)s[B2[3(11!� 10)] +B[(�7!2 + 16! � 10)N � 2(8! � 5)m]++N2[2(! � 1)] +Nm[3!2� 8! + 5] +N [�!2 + 5! � 4]++m2[3! � 2] +m[�(2! � 3)] +m0[�(2! � 3)] + Q[�2(3! � 5)]]Psaa = �! _R2R2 (�o)s[B2[15(1� !)(2� !)] +B[(5!3 � 13!2 + 3! + 6)N++(�4!2 + 17! � 14)m] +N2[2!(1� !)(2� !)2] +Nm[(1� !)(!2+ ! � 6)]++N [(1� !)(2� !)2] +m2[(1� !)(3� !)] +m[(2! � 3)(1� !)]++m0[(2! � 3)(1� !)] +Q[2(1� !)(3! � 5)]]Psat = ! _R3R2 (�o)s[B2[15(!� 1)(! � 2)] +B[(5!3 � 15!2 + 9! + 2)N + 4(1� !)(! � 2)m]++N2[2!(1� !)(2� !)2] +Nm[(1� !)(!2 � 4)] +N [(1� !)(2� !)(3� !)]++m2[(1� !)(2� !)] +m[�2(1� !)(2� !)] +m0[�2(1� !)(2� !)]++Q[(1� !)(6! � 13)� 1]]Pstt = !(2� !) _R4R2 (�o)s[B2[3(5!� 4)] +B[(5!2 � 8! + 2)N � 4(4! � 1)m]++N2[2!(1� !)(2� !)] +Nm[1� !2] +N [�!2 + 5! � 4]++m2[!] +m[�(2! � 3)] +m0[�(2! � 3)] +Q[�2(3! � 5)]]Zaproponovani� algoritm dozvol� znahoditi analog�qn� qastkov� poh�dn� dov�l~-nogo por�dku.

692.1.4 : Testuvann� metodu.2.1.4.1: Masxtabn� peretvornn�. Dl� zruqnost� vvedemo bezrozm�rn� zm�nn�, privikoristann� �kih rozrahunok toqkovogo vibuhu v seredoviw� z rozpod�lom gusti-ni, wo m�stit~ t�l~ki odin parametr z rozm�rn�st� v�ddal� (napriklad, xkala visotN), ma un�versal~ni� harakter � vimaga dl� konkretnoÝ model� lixe pererahun-ku masxtab�v veliqin v�dpov�dno do konkretnih znaqen~ poqatkovih parametr�v Eo;�o(0); ta H:Ot�e, r� = r=Rm �� = �=�m� = t=tm D� = D=DmP � = P=Pm T � = T=TmE� = E=Em M� =M=Mmde dl� N = 2Rm = H �m = �o(0)tm = �A(2; )1=2E�1=2o �1=2o (0)R5=2m Dm = �A(2; )�1=2E1=2o ��1=2o (0)R�3=2mPm = �A(2; )�1EoR�3m Tm = �A(2; )�1A�1gasEo��1o (0)R�3mEm = �A(2; )�1Eo Mm = �o(0)R3m2.1.4.2: Por�vn�nn� metodu z v�domimi rozv'�zkami problemi. Proponovani� me-tod toqno opisu traektor�� UH u avtomodel~nih (S dovs~kih) vipadkah z m(R) =const � N + 1; vkl�qa�qi odnor�dne (m = 0) seredoviwe.Toqn�st~ aproksimac��noÝ formuli (2.1)-(2.5) pri v�dtvorenn� formi UH obgo-vor�valas� u [20, 8], tomu tut obme�imos~ por�vn�nn�m zaproponovanogo metoduz na�b�l~x detal~nimi qislovimi dosl�d�en�mi - vipadkom vibuhu u plosk�� eks-ponenc��n�� atmosfer� [18] :�o(z) = �o(0) � exp�� zH �; z = r cos �; (2.43)

70

Ris. 2.1 Prof�l� frontu UH (u x�0z� plowin�) v�d NZN u neodnor�dnomu eksponen-c��nomu seredoviw� (2.43) dl� r�znih moment�v qasu �: L�n�� 1 { pr�mi� qisel~ni�2D rozrahunok; l�n�� 2 { aproksimac��ni� zakon (2.5); l�n�� 3 { qisel~na real�zac��sektornornogo nabli�enn�; l�n�� 4 { nabli�enn� tonkogo xaru.de r v�dstann� v�d centru vibuhu � { kutom m�� rozgl�duvanim napr�mom ta na-pr�mom, protile�nim do �rad� ntu gustini, H { masxtabom visoti.Na ris. 2.1 predstavlen� rezul~tati pr�mih 2D qisel~nih rozrahunk�v zadaq�sp�l~no z rezul~tatami r�znih nabli�enih metod�v [18]. Vi�vl� t~s�, wo v me�ahsektornogo nabli�enn� aproksimac��na formula v�dnovl� prof�l~ krawe, n��pr�me vikoristann� qisel~nogo metodu v me�ah c~ogo nabli�enn�. Vona dewo za-viwu xvidk�st~ UH pri rus� v b�k zmenxenn� gustini ta zani�u xvidk�st~ UHv w�l~n�xih xarah �, �k nasl�dok, d� analog�qno efektu pererozpod�lu energ�Ý vneodnor�dnomu seredoviw� [8] .Mi oq�ku mo, wo analog�qna tendenc�� sposter�gati-

71���� ���� ���� ���� ����

U�5V

����

����

����

����

����

S�S∗

X�X∗

ρ/ρ∗

���

Ris. 2.2 Rozpod�l gustini, tisku ta xvidkost� gazu vseredin� ZN u odnor�dnomuseredoviw�: 1 { rozv'�zok S dova [35], 2 { proponovani� metod, 3 { aproksimac��Kana [143]. = 1:4:met~s� v dov�l~no neodnor�dnih seredoviwah.�k mo�na pobaqiti, dl� maksimal~nogo dos�gnutogo u 2D qisel~nih rozrahun-kah momentu qasu � = 17:9 zaproponovani� metod toqnim vseredin� 7%; tobtopor�dku toqnost� samogo qisel~nogo metodu. Por�d z cim qisel~na real�zac�� sek-tornogo nabli�enn� (1D qisel~n� rozrahunki v ko�nomu sektor�) volod� znaqnoni�qo� toqn�st�, lixe bliz~ko 20%:�nxo� va�livo� harakteristiko� toqnost�, �ka kontrol� priskorenn� UH veksponenc��nomu seredoviw�, qas prorivu vish�dnoÝ UH �br: Zxivann� 2D qisel~-nogo rozv'�zku dl� � � 17:9 ta avtomodel~nogo rozv'�zku pri � > 17:9 dl� vipadku = 1:4 da �br = 29:6 [18], tod� �k aproksimac�� (2.5) da �br = 30:8:Toqn�st~ v�dnovlenn� harakteristik gazu vseredin� zalixku �l�stru�t~ ris.2.2-2.3.Na ris. 2.2 zobra�ena poqatkova stad�� evol�c�Ý ZN, �ka v�dpov�da avtomo-del~nomu rozv'�zku S dova dl� �o = const. Prostorovi� rozpod�l g�drodinam�qnihharakteristik, a same tisku P (r; t); gustini �(r; t); temperaturi T (r; t) ta xvidkost�plazmi u(r; t) vseredin� ZN u vipadku m = 0 toqnim vseredin� 3%. Vpliv neod-

72��� ���

U ���

����

����

����

ρ

��� ��� ��� ���U

���

���

���

���

ρ

���R

���R

��R

��R

�R

D E

��� ��� ��� ��� ��� ���U

����

����

����

����

����

����

3

���R

���R

��R

��R

�R

F

Ris. 2.3 Rozpod�l gustini a),b) ta tisku c) vseredin� NZN u plosk�� esponenc��n��atmosfer� (2.43) dl� r�znih napr�m�v z m�sc� vibuhu dl� bezrozm�rnogo qasu � =4:268: Suc�l~n� l�n�Ý reprezentu�t~ proponovani� metod, xtrihov� { pr�mi� 2Dqisel~ni� rozrahunok [18]. = 1:4:nor�dnost� eksponenc��nogo seredoviwa (2.43) �l�stru ris. 2.3. Na n~omu xtriho-vo� l�n� � nanesen� dl� por�vn�nn� rezul~tati qislovogo dvovim�rnogo rozrahun-ku [18].Vs� c� rezul~tati vi�vl��t~, wo zaproponovani� metod volod� dostatn~o vi-soko� toqn�st� u vs�h vipadkah, de golovne pripuwenn� { sektorne nabli�enn� {mo�e buti zastosovane. Tak, napriklad, dani� metod ne garantu dostatn~oÝ toq-nost� u vipadku vza mod�Ý ZN z malo� w�l~no� hmaro� rad�usom znaqno menxim zarad�us UH, koli pot�k plazmi ZN ogina hmaru.Otriman� rezul~tati sv�dqat~, wo zaproponovani� metod ne t�l~ki pravil~-no v�dtvor� �k�snu kartinu rozvitku vibuhu v neodnor�dnomu seredoviw�, ale �zabezpequ toqn�st~, dostatn� dl� model�vann� evol�c�Ý NZN u seredoviwah zvelikomasxtabnim �rad� ntom gustini.

732.2 : Anal�tiqna aproksimac�� rozv'�zk�v S dova u seredoviw� z� stepene-vim zakonom rozpod�lu gustini v lagran�evih koordinatahRozgl�nemo rozv'�zki S dova [35] zadaq� pro sil~ni� toqkovi� vibuh v seredo-viw� z� stepenevim zakonom zm�ni gustini �o�o(ro) = �o(0)r�mo ; (2.44)de ro { v�dstan~ v�d centru vibuhu, �ki� sp�vpada z centrom simetr�Ý rozpod�lugustini.Te�lor [208] nezale�no rozv'�zav c� zadaqu dl� odnor�dnogo seredoviwa nabli-�eno. Osnovna �de� Te�lora pol�gala v aproksimac�Ý rozpod�lu xvidkost� gazu zafrontom UH. Kan [143] zaproponuvav aproksimac�� avtomodel~nih rozv'�zk�v v od-nor�dnomu seredoviw�. �ogo tehn�ka �runtu t~s� na nabli�enn� rozpod�lu mas vse-redin� zburenoÝ oblast�. Vikoristovu�qi metodolog�� Kana, Koks ta Franko [90]pobuduvali aproksimac�Ý toqnih rozv'�zk�v S dova v stepenevomu seredoviw� (2.44)z m � 2. Za t� � � metodolog� �, Koks ta Anderson [89] pobuduvali aproksimac��dl� opisu zburenogo reg�onu ta ruhu UH v odnor�dnomu seredoviw� z� sk�nqenimnenul~ovim tiskom.U c~omu p�drozd�l� rozrobleno novu aproksimac�� rozv'�zk�v S dova dl� sere-doviwa z� stepenevim zakonom rozpod�lu gustini (2.44) pri m � 2. Osnovno� �de �naxogo p�dhodu aproksimuvati zv'�zok m�� Lagran�evo� ta E�lerovo� koordi-natami element�v teq�Ý. C� aproksimac�� mo�e buti vikoristana dl� dosl�d�enn��on�zac��noÝ strukturi ad�abatiqnih teq��. Z �nxogo boku ÝÝ mo�na rozgl�dati �kdodatkovi� test na zaproponovani� v p�drozd�l� 2.1 nabli�eni� metod.2.2.1 : Osoblivost� rozv'�zk�v S dova. Zupinimos� spoqatku na osoblivo-st�h rozv'�zk�v S dova (paragraf 1.2.2.1) v seredoviw� z� stepenevim harakteromrozpod�lu gustini (2.44).UHruha t~s� z� spov�l~nenn�m, kolim < N+1, ta z priskorenn�m pri m > N+1.

74�kwo m � N + 1, masa vseredin� bud~-�koÝ sferi, �ka m�stit~ centr simetr�Ý �k�netiqna energ�� ruhu r�vn� nesk�nqenost�. Tomu mi budemo rozgl�dati dal� lixem < N + 1.Rad�us R ta xvidk�st~ D UH v seredoviw� (2.44) z m < N + 1 R = Eo�A �o(0)!1=(N+3�m) t 2=(N+3�m) (2.45)D(R) = 23 +N �m Eo�A �o(0)!1=2 �R(m�(N+1))=2 (2.46)Rozpod�l harakteristik gazu za frontom avtomodel~nim, tobto, dl� bud~-�kogoqasu t rozpod�li gustini �, tisku P , xvidkost� teq�Ý u ta Lagran�eva koordinataa vira�a�t~s� �k �(r; t) = �s(t) � �(r); (2.47)P (r; t) = Ps(t) � P (r); (2.48)u(r; t) = us(t) � u(r); (2.49)ao(r) = R(t) � a(r) (2.50)de r = ro(t)=R(t), ao { poqatkove polo�enn� qastinki gazu.Gaz zapovn� povn�st� zburenu oblast~ (0 � ro � R) kolim � m1 = 1 + 3N + (1 �N) + 1 (2.51)Pri m ! m1 central~ni� tisk P (0) ! 0. �kwo m > m1, poblizu centru vibuhuformu t~s� poro�nina. V odnor�dnomu seredoviw� (m = 0) taka poro�nina utvo-r� t~s� pri > � = (1 + 3N)=(N � 1).Dl� m = m1 (abo = � v odnor�dnomu seredoviw�) rozv'�zok ma prostu formu:�(r) = rN�1; P (r) = rN+1;u(r) = r; a(r) = r( +1)=( �1) (2.52)Tut mi ne budemo rozgl�dati vipadki m > m1.Osoblivost� v avtomodel~nih rozv'�zkah z'�vl��t~s� tako� pri m2 = (N+1)(2� ) tam3 = (2( �1)+(N+1))= . V cih vipadkah de�k� pokazniki stepen�v v rozv'�zkah

75peretvor��t~s� na nesk�nqen�st~. Avtomodel~n� rozv'�zki dl� cih vipadk�v oder-�an� Korobe�n�kovim ta R�zanovim [27]. V�dm�timo, wo dl� N = 2 ta = 5=3 m1 = 2,m2 = 1, m3 = 13=5.Avtomodel~na post��na �A = �A(N; ;m) v r�vn�nn�h dl� R(t) � D(R) r�zno�dl� r�znih N; ;m. Vona mo�e buti oder�ana z r�vn�nn� energetiqnogo balansu1�Eo = RZ0 �(r; t)u(r; t)22 rNdr + RZ0 P (r; t) � 1 rNdr (2.53)de � = 2�N dl� N = 1; 2 ta � = 2 dl� N = 0.�kwo pere�ti do normovanih parametr�v,vikoristovu�qi (2.47)-(2.49) ta�s = + 1 � 1(�o)s; P s = 2 + 1(�o)sD2; us = 2 + 1D (2.54)oder�imo dl� stepenevogo seredoviwa�A = 8 2 � 1 � �(3 +N �m)2 � (IK + IT) (2.55)de IK = 1Z0 �(r)u(r)2rNdr; IT = 1Z0 P (r)rNdr (2.56)2.2.2 :Anal�tiqna aproksimac�� v lagran�evih koordinatah. Osnovo�me-todu, za �kim bude oder�ano aproksimac�� avtomodel~nih rozv'�zk�v, nabli�en-n� v�dnoxenn� r = r(a; t) m�� lagran�evo� a ta e�lerovo� r koordinatami gazu. Naprotivagu metodu rozrahunku v zagal~nomu vipadku neodnor�dnost� seredoviwa,vrahu mo tut zale�n�st~ avtomodel~noÝ post��noÝ �A ta faktoru C v�d m.2.2.2.1: Aproksimac�� zv'zku m�� Lagran�evo� ta E�lerovo� koordinatami. Ap-roksimac�� zv'�zku r = r(a; t) da t~� formulo� (2.12). Koef�c� nti �; �; ; � ta po-kaznik stepen� x vibira�t~s� tak, wob dati toqn� znaqenn� poh�dnih rsa, rsaa, rsaaa nafront� UH (a = 1) ta (@ ln r=@ ln a)0 = x � (@r=@(ax))0 = C v m�sc� vibuhu (a = 0). Vonida�t~s� formulami (2.13)-(2.16).V term�nah a v�dnoxenn� (2.12) ta �ogo perxa poh�dna zapixut~s� takr(a) = ax(B0 �B1a+B2a2 �B3a3 +B4a4); (2.57)

76ra(a) = ax�1(A0 �A1a+A2a2 �A3a3 +A4a4); (2.58)de B0 = 1 + � + � + + � = C; A0 = xB0;B1 = �+ 2� + 3 + 4�; A1 = (1 + x)B1;B2 = � + 3 + 6�; A2 = (2 + x)B2;B3 = + 4�; A3 = (3 + x)B3;B4 = �; A4 = (4 + x)B4:Spos�b oder�ann� poh�dnih ra, raa, raaa opisani� v punkt� 2.1.3. Virazi dl� roz-rahunku cih poh�dnih da�t~s� (2.39), (2.40), (2.42).V stepenevomu seredoviw� (2.44) m0 = 0. Beruqi do uvagi r�vn�nn� dl� rad�usuta xvidkost� UH (2.45), (2.46) mo�emo zapisati, woB = �(N �m) + 12 ; (2.59)Q = [(N �m) + 1][(N �m) + 2]2 : (2.60)Sprowen� virazi dl� rsa, rsaa, rsaaa pri = 1:3; 7=5; 5=3 navedeno v tabl. 2.3.�k v�e zaznaqalos�, v avtomodel~nomu rozv'�zku pri r ! 0 zale�n�st~ r(a) r = C � ax: (2.61)Dl� m < m1 zv'�zok m�� faktorom C ta normovanim znaqenn�m central~nogotisku P (0) = P (0; t)=P s(t) da t~s� virazom (2.19). U vipadku m = m1 toqni� ro-zv'�zok (2.52) da x � C = 1.Zagal~na formula dl� pokaznika x:x = 8<: ( � 1)= for m < m1( � 1)=( + 1) for m = m1 : (2.62)Toqn� virazi dl� P (0) v avtomodel~nomu rozv'�zku pri m � m1 oder�an� S do-vim [35], pri m = m2 Korobe�n�kovim ta R�zanovim [27].P (0) = 0 pri m = m1.

77U vipadku m < m1 � m 6= m2P (0) = �12�"0 + 1 !"1 �m3 �mm1 �m�"2"3 (2.63)"0 = 2(N + 1)N + 3�m"1 = 2(N + 1)N + 3�m + (m� (N + 1))(N + 1)(2 � ) �m"2 = (N + 1�m)(N + 3�m)(N + 1)(2 � )�m +m� 2"3 = + 1(N + 1)( � 1) + 2 � 2N + 3�m � 1� (2 �m) +N � 1�kwo m = m2, to P (0) = �12�"4 + 1 !"5 exp�� + 14 "4� (2.64)"4 = 4(N + 1)(N + 1)( � 1) + 2"5 = 4(N( � 1)� 1)(N + 1)( � 1) + 2Rozrahovan� znaqenn� P (0) ta C dl� r�du vipadk�v N , � m pokazan� v tabl. 2.2ta 2.4.2.2.2.2: Rozpod�l harakteristik teq�Ý. Toqn� virazi dl� gustini � ta tisku Pza frontom UH, �ki� ruha t~s� v stepeneve seredoviwe (2.44) vipliva�t~ z (2.9)ta (2.10): �(a) = � 1 + 1 � aN�m � �r(a)N � ra(a)��1; (2.65)P (a) = � 1 + 1! � aN( �1)�1 � �r(a)N � ra(a)�� : (2.66)Xvidk�st~ u(a) mo�na zna�ti z (2.11). A same, osk�l~ki ro = rR qasova poh�dnadro=dt = Rrt + Rraat + rD. Tako� at = �aD=R �, v avtomodel~nomu vipadku, rt = 0.Ot�e, xvidk�st~ r�vna u(a) = + 12 �r(a) � ra(a)a� (2.67)

78Tablic� 2.3Poh�dn� zv'�zku m�� Lagran�evo� ta E�lerovo� koordinatami na front� UH, �karuha t~s� v stepeneve seredoviwe (2.44). Poh�dna1:3 rsa = 323rsaa = 30233 (�17N + 23m� 69)rsaaa = 3022233 ��k1N2 + k2Nm+ k3N � 6m2 � 240m+ 590�k1 = 2:1210; k2 = 7:3043; k3 = 178:95657=5 rsa = 16rsaa = 52333 (�2N + 3m� 9)rsaaa = 52535 ��2N2 + 9Nm+ 183N � 9m2 � 270m+ 675�5=3 rsa = 14rsaa = 326 (�N + 2m� 6)rsaaa = 329 �Nm+ 19N � 2m2 � 36m+ 94�Tablic� 2.4 P (0), rozrahovani� zg�dno toqnogo rozv'�zku, ta C. N = 2.m P (0) C = 1:3 = 7=5 = 5=3 = 1:3 = 7=5 = 5=3-4 0.4414 0.4268 0.3954 1.0197 1.0233 1.0293-3 0.4354 0.4193 0.3848 1.0233 1.0276 1.0350-2 0.4270 0.4088 0.3696 1.0284 1.0339 1.0433-1 0.4143 0.3928 0.3463 1.0364 1.0438 1.05701 0.3482 0.3087 0.2217 1.0837 1.1054 1.15562 0.2054 0.1273 0.0000 1.2406 1.3648 1.0000

79-2

-1

0

1

2

Res

idua

l, %

-0 .4

-0 .2

0 .0

0 .2

0 .4

Res

idua

l, %

-3

-2

-1

0

1

2

Res

idua

l, %

0 .0 0 .2 0 .4 0 .6 0 .8 1 .0a

a

b

cRis. 2.4 Toqn�st~ zaproponovanoÝ aproksimac�Ý v odnor�dnomu seredoviw� (m = 0)pri = 5=3. a) V�dnosna pohibka aproksimac�Ý dl� N = 0. b) V�dnosna pohibka dl�N = 1. c) V�dnosna pohibka dl� N = 2. L�n�Ý: 1 { �(a), 2 { P (a), 3 { u(a), 4 { r(a).2.2.2.3: Avtomodel~na post��na �A. Avtomodel~na post��na �A(N; ;m) v r�v-n�nn�h dl� R(t) � D(R) (2.45), (2.46) oder�u t~s� z (2.55) deIK = 2 � 14 1Z0 �r(a) � ra(a)a�2aN�mda (2.68)IT = � 1 + 1! 1Z0 �r(a)Nra(a)�1� aN( �1)�1da (2.69)Qisel~n� znaqenn� �A(N; ;m) z toqnogo rozv'�zku navedeno v tabl. 2.1.2.2.3 : Toqn�st~ aproksimac�Ý. Ot�e, p�dstanovko� aproksimac�Ý (2.57) dl�r(a) � (2.58) dl� ra(a) v (2.65), (2.66) ta (2.67), oder�u�t~s� aproksimac�Ý parametr�vpotoku. Rad�us R(t) ta xvidk�st~ D(R) UH oder�u t~s� p�sl� p�dstanovki (2.57)-(2.58) v (2.68)-(2.69).Tabl. 2.5 da rozrahovan� koef�c� nti aproksimac�Ý r(a) dl� r�du vipadk�v.Toqn�st~ zaproponovanoÝ aproksimac�Ý demonstru�t~ ris. 2.4 � 2.5. Toqn�st~ visoko� v oblast� visokih gustin. Ris. 2.6 pokazu poved�nku aproksimac�Ý para-metr�v teq�Ý por�vn�no z toqnim rozv'�zkom dl� m = �4, koli maksimal~na pohibka

80Tablic� 2.5 Koef�c� nti v aproksimac�Ý (2.57). N m B0 B1 B2 B3 B41.3 0 0 1.1244 0.1361 -0.01032 -0.03161 -0.0096101 0 1.0721 -0.008203 -0.1503 -0.08796 -0.017952 0 1.0507 -0.02932 -0.1062 -0.02202 0.004179-4 1.0197 0.1825 0.6017 0.6345 0.1955-3 1.0233 0.1148 0.4054 0.4593 0.1454-2 1.0284 0.05184 0.2143 0.2864 0.09552-1 1.0364 -0.0007243 0.03700 0.1214 0.047321 1.0837 0.01566 -0.1409 -0.09439 -0.021492 1.2406 0.5550 0.5640 0.3251 0.075507/5 0 0 1.1429 0.1435 -0.03801 -0.05383 -0.015261 0 1.0863 -0.01064 -0.1838 -0.1096 -0.022712 0 1.0618 -0.03676 -0.1384 -0.03826 0.001525-4 1.0233 0.2193 0.7219 0.7601 0.2342-3 1.0276 0.1369 0.4836 0.5479 0.1736-2 1.0339 0.06052 0.2515 0.3379 0.11311 1.0438 -0.003355 0.03515 0.1365 0.054211 1.1054 0.03030 -0.1640 -0.1164 -0.027492 1.3648 0.9586 1.09929 0.6628 0.15745/3 0 0 1.1670 0.1333 -0.1127 -0.1074 -0.028331 0 1.1112 -0.01510 -0.24655 -0.1530 -0.032762 0 1.0833 -0.05189 -0.2130 -0.08708 -0.009294-4 1.0293 0.2837 0.9302 0.9766 0.3008-3 1.0350 0.1744 0.6152 0.6971 0.2213-2 1.0433 0.07170 0.3041 0.4162 0.1406-1 1.0570 -0.01334 0.01359 0.1452 0.061281 1.1556 0.08965 -0.1753 -0.1471 -0.037782 1.0000 0.0000 0.0000 0.0000 0.0000

81-10

0

10

20

Res

idua

l, %

-2

0

2

4

Res

idua

l, %

-2

-1

0

1

2

3

Re

sidu

al,

%

0 .0 0 .2 0 .4 0 .6 0 .8 1 .0a

a

b

cRis. 2.5 Toqn�st~ zaproponovanoÝ aproksimac�Ý v stepenevomu seredoviw� (2.44)pri N = 2 ta = 5=3. a) V�dnosna pohibka aproksimac�Ý dl� m = �4. b) V�dnosnapohibka dl� m = �2. c) V�dnosna pohibka dl� m = 1. L�n�Ý t� �, wo � na ris.2.4.aproksimac�Ý 18%. Naxa aproksimac�� (2.12) dl� r(a) sp�vpada z toqnim rozv'�zkom(2.52) u vipadku m = m1.2.3 :Metodika rozrahunku harakteristik X-viprom�n�vann� nesferiqnihZNU c�� robot� budut~ rozgl�nut� osoblivost� teplovogo rent�en�vs~kogo vipro-m�n�vann� nesferiqnih ZN za umov r�vnova�noÝ �on�zac�Ý plazmi vseredin� ZN,osk�l~ki mi stavili za metu oc�niti efekti, zumovlen� neodnor�dn�st� seredoviwa.Va�livo v�dm�titi, wo zaproponovani� metod, �ki� �runtu t~s� na vikoristann�lagran�evih zm�nnih, dozvol� prosl�dkuvati evol�c�� ko�nogo elementa gazuvseredin� ZN �, tim samim, provesti rozrahunki dl� vipadku v�dsutnost� teplovoÝta �on�zac��noÝ r�vnovagi, wo mi planu mo zrobiti v ma�butn~omu.Vvedemo osnovn� harakteristiki rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ZN.

820.0 0 .2 0 .4 0 .6 0 .8 1 .0

a

0.0

0 .2

0 .4

0 .6

0 .8

1 .01

2

ρ(a )

P (a)

u(a )r(a )

Ris. 2.6 Rozpod�l aproksimovanih prametr�v teq�Ý za frontom UH v stepenevomuseredoviw� (2.44) z m = �4 u por�vn�nn� z avtomodel~nim rozv'�zkom. L�n�Ý: 1 {aproksimac��, 2 { rozv'�zok S dova. = 5=3, N = 2.Povna sv�tn�st~ ZN Lx viznaqa t~s� u sferiqnih koordinatah (r; �; �) �kLx = 2�Z0 d� �Z0 sin �d� Rs(�;�)Z0 �(r; �; �)r2dr; (2.70)de � { viprom�n�val~na zdatn�st~ odinic� ob' mu� = �(T )nenH: (2.71)Funkc�� vtrat �(T ) pro�ntegrovano� po energ��m kvant�v " sumo� vklad�v vtratplazmi v kont�nuum� �c(T; ") ta v l�n��h �l(T; "):Spektral~ni� �ndeks � r�vni� � = �@ lnF"@ ln " ; (2.72)de pot�k energ�Ý u kontinuum� F" na energ�Ý foton�v " vs~ogo ZN mo�e buti rozra-hovani� tako� �k �ntegral po vs~omu ob' mu ZN VF" = ZV �c(T; �)nenHdV = ZV Pc(T; ")dV: (2.73)Mi anal�zu mo tako� rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S(x; z)S(x; z) = 14� y2Zy1 �(T )nenHdy (2.74)

83ta poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksu�(x; z) = � @ ln@ ln " y2Zy1 Pc(T; ")dy; (2.75)de �ntegruvann� provodit~s� vzdov� l�n�Ý zoru (v�s~ y) vseredin� ob' mu ZN.Zauva�imo, wo dl� elementa ob' mu dV�v = �@ lnPc@ ln " = "kT � @ lnGc@ ln " : (2.76)Tomu spektral~ni� �ndeks viprom�n�vann� pevnogo ob' mu ZN qi viprom�n�vann�z pevnoÝ plow� ZN na kartinn�� plowin� userednene znaqenn� lokal~nih �v qi�(x; z) : � = � 1Fx ZV Pc@ lnPc@ ln " dV = R Pc�vdVR PcdV (2.77)abo � = R R Pc(x; z)�(x; z)dxdyR R Pc(x; z)dxdy (2.78)de Pc(x; z)=R Pcdy �ntegral po promen� zoru v ob' m� ZN.U dan�� robot� rozrahunki dl� optiqno tonkoÝ visokotemperaturnoÝ koronal~-noÝ plazmi z h�m�qnim vm�stom Allena [48] (tabl. 1.1) provoditimut~s� za viko-ristann� formuli dl� energ�Ý rent�en�v~koÝ sv�tnost� u kont�nuum� na odiniqni��nterval energ�Ý kvant�v Pc [164] (v odinic�h erg sm�3 s�1 keV�1)Pc(T; ") = 1:652 � 10�23n2eGc(T; ")T�1=26 exp��11:59"T6 � ; (2.79)de " > 0:1 keV energ�� foton�v u keV, T6 temperatura plazmi u 106 K, ne koncentrac��elektron�v, Gc faktor �aunta. Povni� faktor �aunta Gc sumo� faktor�v �auntadl� v�l~no-v�l~nih G� ; v�l~no-zv'�zanih Gfb ta dvofotonnih G2 perehod�v.Aproksimac�� dl� povnogo faktora �aunta Gc �k sumi zgadanih tr~oh proces�vvz�to tako� z [164]:Gc(T; ") = 27:83(T6 + 0:65)�1:33 + 0:35"�0:34T 0:4226 : (2.80)C� aproksimac�� v�dtvor� vtrati u kont�nuum� z toqn�st� 10�20% dl� T � 3�106 Kta 30� 50% dl� T = (0:2� 3) � 106 K.

84Dl� rozrahunk�v em�s�Ý plazmi u kont�nuum� ta l�n��h u r�znih energetiqnihd�apazonah nami aproksimovano dan� model� viprom�n�vann� plazmi Ra�monda �Sm�ta [178]. Ni�qe navedeno aproksimac�Ý dl� funkc�Ý vtrat plazmi �(T ) u v�d-pov�dnih d�apazonah (v erg sm�3 s�1):" = 0:1� 2:4 keV: �0:1�2:4(T ) = 10�21:80T�0:636 exp��1:40T6 � ; (2.81)(z toqn�st� 5� 30% dl� lg T = 5:3� 8);" > 4:5 keV: �>4:5(T ) = 10�22:42 exp �39:50T 0:776 ! ; (2.82)(z toqn�st� 1� 8% dl� lg T = 6:7� 8);" > 0:1 keV: �>0:1(T ) = �0:1�2:4(T ) + 10�24:4T 0:86 ; (2.83)(z toqn�st� 7� 35% dl� lg T = 5:5� 8).2.4 : VisnovkiRozroblena v c~omu rozd�l� metodika rozrahunku g�drodinam�qnoÝ evol�c�Ý za-lixku nesferiqnogo vibuhu NadnovoÝ v neodnor�dnomu seredoviw� da mo�liv�st~provesti detal~ne model�vann� f�ziqnih umov vseredin� NZN � mo�e slu�ititeoretiqno� bazo� dl� pobudovi bagatovim�rnih modele� ZN z meto� anal�zuspostere�en~ cih ob' kt�v, zokrema tih, �k� zd��sn��t~s� qi budut~ zd��sn�va-tis� na orb�tal~nih X-observator��h ROSAT, ASCA, Chandra X-ray Telescop, XMM,SPEKTR-Rent�en-Gamma ta �n.Zaproponovana anal�tiqna aproksimac�� rozv'�zk�v S dova u seredoviw� z� ste-penevim zakonom rozpod�lu gustini u lagran�evih koordinatah mo�e buti kori-snim zasobom xvidkoÝ pobudovi model� sferiqnogo ZN, osoblivo z meto� oc�ni-ti dinam�ku efekt�v ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý vseredin� oblast�, zburenoÝ udarnimfrontom, �ki� poxir� t~s� u neodnor�dnomu seredoviw�.

85Dal� v c�� robot� metod bude vikoristani� dl� anal�zu zakonom�rnoste� vplivuneodnor�dnogo seredoviwa ta nesferiqnogo vibuhu na morfolog��, rent�en�vske vi-prom�n�vann� ta prostorovi� rozpod�l X-harakteristik nesferiqnih ZN. Budut~tako� pobudovan� model� ZN RCW86, Tiho, IC443, �k� zavd�ki metodu vrahovu�t~evol�c�� cih ZN u MZS z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini.

ROZD�L 3EVOL�C�� ZN V SEREDOVIW� Z VELIKOMASXTABNIM�RAD��NTOM GUSTINI. ZAGAL^N� ZAKONOM�RNOST� TAPRO�VI U RENT�EN�VS^KOMU D�APAZON�V c~omu rozd�l� bude rozgl�nuto vpliv neodnor�dnogo seredovwa z velikomasxtab-nim �rad� ntom gustini na morfolog��, sv�tn�st~, formu neperervnogo spektru(spektral~ni� �ndeks) teplovogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� zalixk�v sfe-riqnogo (p�drozd�l 3.1) ta nesferiqnogo vibuhu (p�drozd�l 3.2) NadnovoÝ. Naxa uva-ga bude zosered�ena tako� na prostorovomu rozpod�l� harakteristik X-viprom�-n�vann� NZN.Mo�liv�st~ vivqiti tak� zakonom�rnost� z'�vilas� vperxe (rozd�l 1) zavd�kiopisanomu v rozd�l� 2 nabli�enomu g�drodinam�qnomu metodu.Rezul~tati, predstavlen� tut, opubl�kovan� v [12, 135].3.1 : An�zotropn� ZN, porod�en� sferiqnim vibuhom NadnovoÝV dosl�d�enn� zagal~nih osoblivoste� nesferiqnih ZN obme�imos� spoqatkuvipadkom sferiqnogo vibuhu NadnovoÝ ta rozgl�nemo evol�c�� takogo zalixku vseredoviw� z velikomasxtabnim rozpod�lom gustini. P�d sferiqnim vibuhom ro-zum� t~s� �zotropni� rozpod�l energ�Ý vibuhu Eo: dEo=d = const; de { t�lesni�kut.3.1.1 : Morfolog�� ZN v neodnor�dnomu seredoviw�. Osoblivost� evol�c�Ýformi ad�abatiqnih ZN u seredoviwah z velikomasxtabnim �rad� ntom gustinirozgl�nemo na priklad� k�l~koh tipovih neodnor�dnoste� MZS.Rezul~tati budut~ predstavlen� v bezrozm�rnih zm�nnih (p�dpunkt 2.1.4.1): v�d-stan~ r� = r=Rm � qas � . Vikoristann� cih zm�nnih zruqnim, osk�l~ki dozvol� 86

87xl�hom prostogo peremasxtabuvann� oder�ati rezul~tat dl� bud~-�kogo naborupoqatkovih parametr�v Eo; �o(0); t; Rm.3.1.1.1: Ploske eksponenc��ne seredoviwe. Odnim z tipovh u astrof�ziqnih umo-vah rozpod�l�v gustini eksponenc��ni�. V�n zustr�qa t~s� v planetnih, son�qn��ta zor�nih atmosferah, m��zor�nih hmarah, gazovih diskah galaktik towo. Roz-gl�nemo evol�c�� formi frontu UH v�d toqkovogo vibuhu v seredoviw� z ploskimeksponenc��nim rozpod�lom gustini�o(z) = �o(0) � exp�� zH �; z = r cos �; (3.1)de r v�dstann� v�d centru vibuhu, � { kutom m�� rozgl�duvanim napr�mom tanapr�mom, protile�nim do �rad� ntu gustini, H { masxtabom visoti (Rm = H).Tipovi� kontrast gustini seredoviwa (v oblast� MZS, roztaxovan�� dalekov�d stribk�v gustini) vzdov� poverhn� ZN oq�ku t~s� v me�ah 10 � 103; tomu ti-pov� rad�usi ZN budut~ por�dku k�l~koh masxtab�v vistoti H. Evol�c�� formitakih NZN predstavleno na ris. 3.1.Mo�emo baqiti z c~ogo risunku pom�tnu nequ-tliv�st~ vidimoÝ formi NZN do fonovogo �rad� nta gustini. Spravd�, nav�t~ dl�proekc�Ý z nab�l~xim rozkritt�m ZN z� znaqno� real~no� an�zotrop� � formi(tak, dl� � = 7 R�max=R�min = R��=0=R��=� = 2) vidima forma v�dr�zn� t~s� v�d svo ÝsferiqnoÝ aproksimac�Ý lixe na 5:8%. Va�livo v�dm�titi, wo �nx� mo�liv� or� n-tac�Ý os� ZN sferizu�t~ vidimu formu vnasl�dok proekc��nogo efektu.Na ris. 3.2 predstavleno evol�c�� de�kih harakteristik UH. Osnovni� re-zul~tat { ce te, wo seredn� harakteristiki vidimoÝ vormi ZN (tak�, napriklad, �kseredn�� vidimi� rad�us ta �n.) zviqa�no bliz~k� do analog�qnih harakteristikS dovs~kogo ZN z timi � poqatkovimi parametrami � lixe znaqni� �rad� nt gu-stini MZS vzdov� poverhn� NZN prizvodit~ do pom�tnoÝ nesferiqnost� vidimoÝformi NZN.Sl�d nagolositi, wo nav�t~ koli vidima forma NZN bliz~ka do sferiqnoÝ,v�zual~ni� geometriqni� centr NZN ne sp�vpada z real~nim polo�enn�m zor�-

88Ris. 3.1 Zl�va: Prof�l� frontu UH (u x�0z� plowin�) v�d NZN u neodnor�dnomu eks-ponenc��nomu seredoviw� (3.1) (suc�l~na l�n��) ta odnor�dnomu seredoviw� (xtriho-va l�n��) dl� bezrozm�rnogo momentu qasu � = 1; 3; 7. Toqkova l�n�� poda aproksi-mac�� sfero� prof�l� dl� � = 7. Sprava: 3D forma togo � ZN dl� � = 7. Kut m��v�ss� simetr�Ý NZN ta nebesno� plowino� (plowina x�0z�) sklada 45o.poperednika NadnovoÝ: polo�enn� ostann~ogo zm�wene na proekc�Ý por�vn�no z go-metriqim centrom v storonu zrostann� gustini (poverhnevoÝ �skravost�). Ce va-�livo dl� oc�nki oblast� mo�livoÝ lokal�zac�Ý kompaktnogo zor�nogo zalixka.3.1.1.2: Seredoviwe z� stepenevim rozpod�lom gustini. Sered r�du priqin, wozumovl��t~ velikomasxtabnu neodnor�dn�st~ seredoviwa v okol� zor�-poperednikaNadnovoÝ, v�dm�timo prisutn�st~ m��zor�nih hmar, kavern, utvorenih �nximi Nad-novimi, zor�nih v�tr�v v�d OB-asoc�ac�� v oblast�h zoreutvorenn� towo. Xirokopoxirenim rozpod�lom gustini v okol� NadnovoÝ v takomu vipadku stepenevi�:�o(~r) = �o(~r=Rm)!: (3.2)Rozgl�nemo evol�c�� formi udarnogo frontu v�d toqkovogo vibuhu v seredo-viw� z sferiqno simetriqnim stepenevim zakonom rozpod�lu gustini za umovi, wom�sce vibuhu r = 0 zm�wene na v�dstan~ ro v�d centru simetr�Ý ~r = 0 (d�erela v�tru

89��� ��� ���� ����

τ

���

���

���

���

���

���

��������

��� ��� ���� ����τ

���

���

���

���

�������

Ris. 3.2 Evol�c�� formi ta harakteristik UH dl� vipadku toqkovogo vibuhuu ploskomu eksponenc��nomu seredoviw� (3.1). Zl�va: 1 { rad�us UH R� v napr�m�� = 90o R��=2 (v�n r�vni� R�s dl� vipadku odnor�dnogo seredoviwa); 2 { R�0; 3 { R��;4 { (R�0 + R��)=2; 5 { seredn�� vidimi� rad�us NZN v eksponenc��nomu seredoviw�.Sprava: 1 { v�dnoxenn� maksimal~nogo do m�n�mal~nogo d�ametr�v vidimoÝ formifrontu UH; 2 { v�dnoxenn� R0=R�; 3 { lg(��=�0); 4 { lg(T0=T�):Ris. 3.3 a) ta b) Te� wo � na ris. 3.1 dl� stepenevogo rozpod�lu gustini (3.3) dl�r�0 = 1:75. Kut m�� v�ss� simetr�Ý NZN ta nebesno� plowino� na risunku b) r�vni�15o.

90� � � �]R

�

�

�

�

�

τ D

Ris. 3.4 Qas prorivu �a dl� vibuhu v seredoviw� z gaus�vs~kim rozpod�lom gustini(3.4) v zale�nost� v�d visoti zo centra vibuhu nad plowino� z = 0:towo). V takomu raz� rozpod�l gustini �k funkc�� v�ddal� r v�d m�sc� vibuhu zapi-xet~s� tak: �o(r; �) = �o(0)0@qr2o + r2 + 2rro cos �ro 1Aw; (3.3)de �o(0) poqatkova gustina u toqc� vibuhu. Tut � dal� u c~omu rozd�l� mi beremow = �2 ta ro = 1:75Rm.Evol�c�� formi NZN u takomu seredoviw� pokazana na ris. 3.3. Varto zaznaqi-ti, wo vidima forma takogo ZN mo�e vidov�uvatis� vpoperek �rad� nta gustini.�k mo�na baqiti z ris. 3.3, b, analog�qno do poperedn~ogo vipadku eksponen-c��nogo rozpod�lu gustini (Fig. 3.1, b), proekc�� formi NZN na nebesnu plowinuprizvodit~ do sferizac�Ý �ogo vidimoÝ formi. Ot�e, sferiqn�st~ vidimoÝ formiZN ne mo�e �arantuvati odnor�dnost� MZS ta �zotrop�Ý vibuhu zor�-poperednika.3.1.1.3: Seredoviwe z gaus�vs~kim rozpod�lom gustini. Evol�c�� ZN v seredo-viw� z gaus�vs~kim rozpod�lom gustini�o(r) = �o(0) � exp��(z=H)2�; z = r � cos � (3.4)detal~no proanal�zovana u [8]. Rozrahovani� za aproksimac��no� formulo� dl�xvidkost� UH (2.1) qas prorivu �a v zale�nost� v�d visoti vibuhu zo nad plowino�

91Ris. 3.5 Evol�c�� formi zalixku pri spalahu v kavern�, utvoren�� vibuhom pope-redn~oÝ NadnovoÝ. Rozpod�l gustini seredoviwa zadavavs� virazom (3.5) z ro = 2:5:Prof�l� pobudovan� dl� moment�v qasu: a) { � = 3; 6; 9; b) { � = 1; 2; 3: Xtrihaminanesen� l�n�Ý r�vnoÝ gustini seredoviwa z faktorom 3 (a) ta 5 (b).z = 0 zobra�eni� na ris. 3.4.3.1.1.4: Zalixok v kavern� poperedn~oÝ NadnovoÝ. Ris. 3.5 demonstru rozvitokzalixku pri spalahu v kavern�, utvoren�� vibuhom poperedn~oÝ NadnovoÝ�o(r; �; �) = �o(0) � 0B@1 + 0@qr2 + r2o � 2rro cos �H 1Aw1CA ; (3.5)z centrom novogo vibuhu, zm�wenim na v�ddal~ ro v�dnosno poperedn~ogo.3.1.1.5: Seredoviwe z 3-D eksponenc��nim rozpod�lom gustini. Odin z var�ant�vsutt vo trivim�rnoÝ formi zalixku NadnovoÝ u r�znih proekc��h pokazani� naris. 3.6 dl� r�znih moment�v qasu. Rozpod�l gustini seredoviwa, u �komu v�dbuvavs�vibuh, zadavavs� nastupnim:�o(r; �; �) = �o(0) � exp�� rH � cos �� � exp�� rH � sin � � cos��: (3.6)3.1.2 : Evol�c�� povnoÝ rent�en�vs~koÝ sv�tnost� ta spektral~nogo �ndeksu.Vpliv otoqu�qogo seredoviwa na teplove rent�en�vs~ke viprom�n�vann� ad�aba-tiqnih ZN rozgl�nemo na priklad� seredoviw z ploskim eksponenc��nim (3.1) tastepenevim rozpod�lom gustini (3.3).

92

Ris. 3.6 Evol�c�� formi zalixku pri spalahu v seredoviw� z 3D rozpod�lom gu-stini (3.6). Kuti vlasnogo obertann�, preces�Ý ta nutac�Ý r�vn� v�dpov�dno: a), b)�=2; 0; 0; c) 0; �=2; �=2; d) 0; 3�=4; 3�=4.

93V�domo, wo rozv'�zki S dova [35] dl� ZN u odnor�dnomu seredoviw� odnoznaq-no viznaqa�t~s� tr~oma poqatkovimi parametrami, napriklad, energ� � vibuhuEo = 1051E51 erg; poqatkovo� koncentrac� � atom�v vodn� u m�sc� vibuhu noH taqasom z momentu vibuhu t. Forma �ntegral~nogo spektru (v�d us~ogo ZN), zokrema,spektral~ni� �ndeks �, takogo ZN z f�ksovanim h�m�qnim vm�stom zale�it~ lixe v�dodnogo parametru (temperaturi na front� UH Ts) u vipadku r�vnova�noÝ �on�zac�Ýta v�d dvoh (Ts por�d z � = Eo (noH)2) u vipadku NR� [128]. Dl� oc�nki povnogo potoku(sv�tnost�) S dovs~kogo ZN za umov NR� mi potrebu mo dodatkovo tret~ogo para-metru, napriklad, energ�Ý vibuhu Eo [128]. Za r�vnova�noÝ �on�zac�Ý u S dovs~komuvipadku sv�tn�st~ zale�it~ lixe v�d dvoh parametr�v Ts ta � = E51noH:�kwo Nadnova vibuha u neodnor�dnomu seredoviw�, mi ma mo dodatkovi� qe-tverti� parametr, �ki� harakterizu neodnor�dn�st~ rozpod�lu gustini (u vipadku,koli neodnor�dn�st~ harakterizu t~s� lixe odnim parametrom). U rozgl�duvana-nih viwe vipadkah ce xkala visot H dl� eksponenc��nogo rozpod�lu gustini (3.1)qi v�dstan~ ro dl� "zm�wenogo" stepenevogo rozpod�lu (3.3).Mo�na bulo b oq�kuvati, wo u vipadku NZN povna rent�en�vs~ka sv�tn�st~ Lx�k tako� � spektral~ni� �ndeks � budut~ sil~no zale�ati v�d harakteristik neod-nor�dnost� seredoviwa. Dl� perev�rki c� Ý g�potezi nami bulo prorahovano xi-roku s�tku modele� evol�c�Ý rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� v�d NZN, �k� ro-zviva�t~s� u neodnor�dnomu MZS ta por�vn�no Ýh z� ZN v odnor�dnomu seredo-viw�. Naxa s�tka modele� pokriva d�apazon parametr�v, �k� v�dpov�da�t~ ramkamad�abatiqnoÝ stad�Ý evol�c�Ý ZN (p�drozd�l 1.2), tobto rad�usi ZN zm�n��t~s� v�dRi = (3Mej=4��o(0))1=3 ' 2:5(noH)�1=3 pk koli nagrebena z MZS masa reqovini sta r�vna mas� vikidu Mej ' 1M�; do Rf; koli efektivna temperatura Tef v�dpov�da maksimumu na kriv�� vtrat plazmi na viprom�n�vann� Tef ' 1:3Ts = 5:2 � 105 K [31].U neodnor�dnomu seredoviw� veliqina Rf zale�it~ v�d kokretnogo rozpod�lugustini v obranomu napr�m� (sektor�). Ot�e, �kwo rozpod�l gustini u sektor�

94��� ��� ��� ��� ��� ���

OJ�W��\UV����

���

���

���

���

���

���

α ��

�NH9�

��� ��� ��� ��� ��� ���OJ�W��\UV�

����

����

����

����

����OJ�

/ �[�!��� ��

HUJ�V

����

(�� �

(�� ���(�� ���

(�� �

���

Ris. 3.7 Evol�c�� sv�tnost� L>0:1 keVx u d�apazon� > 0:1 keV ta spektral~nogo �ndeksu�(5 keV) ZN v odnor�dnomu seredoviw� (l�n�� 1), v eksponenc��nomu seredoviw� (3.1)z H = 80 pk (l�n�� 2) ta H = 10 pk (l�n�� 3). V us�h vipadkah noH(0) = 1 cm�3.Rezul~tati qisel~nih rozrahunk�v z [128] dl� odnor�dnogo seredoviwa ta E51 = 1dl� plazmi z h�m�qnim vm�stom Ma� ra [161] zobra�en� toqkami. Tut � dal� = 5=3.eksponenc��nim, noH(r) = noH(0) � exp(�r=H); mi mo�emo oc�niti Rf z v�dnoxenn�Rf � exp�� Rf3H� = 25 E51noH(0)!1=3 pk: (3.7)Dl� odnor�dnogo seredoviwa H =1; tomuRmax ' 25E0:351 noH(0)�0:3 pk; (3.8)wo bliz~ke do znaqen~, oder�anih �nximi avtorami [31]. U naxih rozrahunkah zak�nec~ ad�abatiqnoÝ stad�Ý bravs� qas, koli umova ad�abatiqnost� poruxuvalas�dl� sektoru � = �=2: Dl� rozgl�duvanih tut parametr�v MZS maksimal~n� rad�usiZN ne pereviwu�t~ k�l~koh masxtab�v visot. Tomu na oder�anih rezul~tatah nepoznaqit~s� priskorenn� UH, �ke sutt vim faktorom lixe na znaqno b�l~xihv�dstan�h.Na ris. 3.7 pokazano evol�c�� rent�en�vs~koÝ sv�tnost� u d�apazon� " > 0:1 keVta spektral~nogo �ndeksu � na 5 keV dl� NZN u eksponenc��nomu seredoviw�. Vid-

95no, wo obidv� rent�en�vs~k� harakteristiki povod�t~s� analog�qno do vipadku S -dovs~kogo ZN, a pod�bn�st~ u poved�nc� zrosta �z zmenxenn�m �rad� ntu gustiniotoqu�qogo seredoviwa (�z zrostann�m H) ta zmenxenn�m energ�Ý vibuhu. Rezul~-tati rozrahunk�v S dovs~kogo vipadku dl� E51 = 1 [128], predstavlen� na ris. 3.7,dewo v�dr�zn��t~s� v�d oder�anih tut rent�en�vs~kih sv�tnoste� pri niz~kih tem-peraturah. Ce mo�e buti spriqinene, zokrema, v�dm�nnost�mi u atomnih danih tah�m�qnomu vm�st� (model~ viprom�n�vann� Ra�monda ta Sm�ta [178], �ka vikoristo-vu t~s� u dan�� robot�, v�iva h�m�qni� vm�st All na [48], tod� �k u [128] vikori-stovu t~s� vm�st Ma� ra [161]), osk�l~ki nax� rezul~tati dl� S dovs~kogo vipadkusp�vpada�t~ z rezul~tatami u [151] ta [144] dl� model� viprom�n�vann� Ra�mondata Sm�ta [178] z toqn�st� do 25%.Rozrahovan� s�tki modele� NZN (tabl. 3.1-3.4) p�dtverd�u�t~, wo analog�� v evo-l�c�Ý �ntegral~nih harakteristik NZN z� sferiqnimi ZN vnutr�xn~o vlastivarent�en�vs~komu viprom�n�vann� NZN. D��sno, z tabl. 3.1-3.4 mo�na pobaqiti, wou xirokomu d�apazon� koncentrac�� v toqc� vibuhu noH(0) = 0:1�10 cm�3 rent�en�vs~-ka sv�tn�st~ ad�abatiqnih NZN, �k� evol�c�onu�t~ u seredoviw� z dostatn~o sil~-nim �rad� ntom gustini (H = 10 pk) v r�znih energetiqnih d�apazonah bliz~kimido rent�en�vs~kih sv�tnoste� sferiqnih ZN v odnor�dnomu seredoviw� z takimi �poqatkovimi parametrami. Rozb��nost� zrosta�t~ z v�kom ZN ta z� zmenxenn�mnoH(0). Odnak nav�t~ dl� starih ad�abatiqnih NZN (napriklad, t = 3 � 104 rok�v) useredoviw� z niz~ko� koncentrac� � (noH(0) = 0:1 cm�3) maksimal~na r�znic� po-r�dku 60% (dl� � = 17:5). Rozb��nost� u spektral~nomu �ndeks� ad�abatiqnih NZNne pereviwu�t~ 10%. tabl. 3.1 pokazu , wo sv�tn�st~ u d�apazon� " > 4:5 keV tako�bliz~ko� do S dovs~kogo vipadku. Dva ostann� fakti vi�vl��t~ fakt pod�bnost�povnogo spektru ZN u odnor�dnomu seredoviw� ta nesferiqnih ZN.Mi oq�ku mo, wo poved�nka �ntegral~nih harakteristik rent�en�vs~kogo vipro-m�n�vann� NZN v �nxih vipadkah gladkih rozpod�l�v gustini otoqu�qogo seredo-

96Tablic� 3.1Sv�tn�st~ u d�apazon� " > 0:1 keV ta " > 4:5 keV (u du�kah) NZN u eksponenc�al~-nomu seredoviw� (3.1) z H = 10 pk (verhn� str�qki) u por�vn�nn� z S dovs~kimi ZN(ni�n� str�qki). Energ�� vibuhu NadnovoÝ r�vna E51 = 1.lg(tr) �(noH)1=2 lg(noH)-1 -0.5 0 0.5 12.5 0.056 - 34.97 (34.66) 35.53 (35.28) 36.12 (35.88) 36.74 (36.42)- 34.96 (34.64) 35.52 (35.27) 36.11 (35.87) 36.73 (36.42)3.0 0.176 34.65 (34.39) 35.26 (34.93) 35.92 (35.42) 36.62 (35.83) 37.35 (36.12)34.61 (34.37) 35.23 (34.92) 35.89 (35.41) 36.60 (35.83) 37.34 (36.13)3.5 0.555 35.25 (34.31) 35.95 (34.61) 36.68 (34.79) 37.43 (34.83) 38.19 (34.80)35.10 (34.33) 35.84 (34.63) 36.60 (34.79) 37.38 (34.82) 38.16 (34.78)3.75 0.987 35.72 (33.94) 36.41 (34.09) 37.13 (34.10) 37.86 (34.06) 38.57 (34.11)35.47 (33.98) 36.24 (34.07) 37.02 (34.05) 37.79 (34.03) 38.54 (34.10)4.0 1.755 36.23 (33.40) 36.89 (33.41) 37.56 (33.37) 38.23 (33.43) -35.88 (33.32) 36.66 (33.28) 37.42 (33.31) 38.15 (33.40) -4.25 3.121 36.74 (32.86) 37.30 (32.78) 37.88 (32.79) - -36.29 (32.53) 37.04 (32.60) 37.74 (32.72) - -4.5 5.555 37.04 (32.54) 37.53 (32.40) - - -36.65 (31.90) 37.33 (32.04) - - -

97Tablic� 3.2Spektral~ni� �ndeks �(5 keV) NZN u seredoviw� (3.1) z H = 10 pk (verhn� str�qki)u por�vn�nn� z S dovs~kim ZN (ni�n� str�qki). Energ�� vibuhu NadnovoÝ E51 = 1.lg(tr) � (noH)1=2 lg(noH)-1 -0.5 0 0.5 12.5 0.056 - 0.49 0.58 0.71 0.92- 0.49 0.57 0.70 0.913.0 0.176 0.75 0.95 1.26 1.74 2.470.70 0.91 1.23 1.72 2.453.5 0.555 1.95 2.57 3.46 4.52 5.051.72 2.45 3.49 4.67 5.063.75 0.987 3.06 3.81 4.70 4.89 4.242.93 4.10 5.04 4.78 4.224.0 1.755 3.80 4.56 4.73 4.07 -4.67 5.06 4.45 4.05 -4.25 3.121 4.02 4.55 4.01 - -4.78 4.21 3.94 - -4.5 5.555 3.60 3.82 - - -4.05 3.85 - - -

98Tablic� 3.3 Te �, wo � u tabl. 3.1 dl� E51 = 0:1 � d�apazonu " > 0:1 keV.lg(tyrs) � (noH)1=2 lg(noH)-1 -0.5 0 0.5 12.5 0.018 - 34.12 34.74 35.40 36.10- 34.11 34.73 35.39 36.103.0 0.056 33.92 34.62 35.35 36.11 36.8933.89 34.60 35.34 36.11 36.883.5 0.176 34.68 35.43 36.19 36.94 37.6634.60 35.38 36.16 36.92 37.654.0 0.555 35.56 36.23 36.86 37.43 37.9035.42 36.15 36.83 37.43 37.90Tablic� 3.4 Te �, wo � u tabl. 3.2 dl� E51 = 0:1.lg(tyrs) � (noH)1=2 lg(noH)-1 -0.5 0 0.5 12.5 0.018 - 0.71 0.92 1.23 1.72- 0.70 0.91 1.23 1.723.0 0.056 1.26 1.74 2.47 3.49 4.661.23 1.72 2.45 3.49 4.673.5 0.176 3.46 4.52 5.05 4.48 4.053.49 4.67 5.06 4.45 4.054.0 0.555 4.73 4.07 3.87 3.76 3.684.45 4.05 3.85 3.74 3.66

99Tablic� 3.5V�dnoxenn� harakteristik ZN (ob' m V , nagrebena masa M ta harakteristiqnatemperatura Tch) u neodnor�dnomu seredoviw� (z eksponenc��nim (E)(3.1) ta stepe-nevim (PL) (3.3) rozpod�lami gustini) do cih �e � harakteristik ZN v odnor�dnomuseredoviw� (�ndeks "s").� V=Vs M=Ms Tch=TsE PL E PL E PL0.1 1.00 1.02 1.00 1.00 1.00 1.000.5 1.03 1.06 1.00 0.99 1.00 1.011.0 1.05 1.10 1.01 0.98 0.99 1.023.0 1.14 1.24 1.01 0.95 0.99 1.065.0 1.23 1.37 1.02 0.92 0.98 1.0910.0 1.51 1.64 1.04 0.86 0.96 1.1620.0 2.53 2.13 1.07 0.75 0.94 1.33viwa bude pod�bno� do rozgl�nutoÝ viwe, osk�l~ki X-viprom�n�vann� zale�it~ vosnovnomu v�d m�ri em�s�Ý EM ' n2eV 'M2V �1, a masa nagrebenogo gazu M ta ob' mNZN V zalixa�t~s� bliz~kimi do masi ta ob' mu S dovs~kogo ZN (tabl 3.5).Ostann�� fakt dozvol� vvesti harakteristiqnu temperaturu dl� ad�abatiqnihNZN Tch pod�bno do Ts v S dovs~komu vipadku:T �ch = 32�75 � 1( + 1)2 (M�)�1; (3.9)de T � = T=Tm; M� =M=Mm (p�dpunkt 2.1.4.1). Temperatura Tef , viznaqena z� sposte-re�uvanogo spektru, bude zv'�zana z Tch �k � u vipadku S dova: Tef � 1:3Tch [113].C� temperatura mo�e buti vikoristana dl� oc�nki parametr�v model� ZN (masa,ob' m towo).Ot�e, rezul~tati pokazu�t~, wo �ntegral~n� rent�en�vs~k� harakteristiki ZN

100Tablic� 3.6Evol�c�� sv�tnost� ZN L>0:1x ta spektral~nogo �ndeksu �(5 keV) v odnor�dnomu (S)ta eksponenc��nomu (E) seredoviw� (3.1). lg� = lg(noH �E51)lg(Tch) model~ H E51 -1 0 1� L>0:1x �5 � L>0:1x �5 � L>0:1x �58.0 S 34.68 0.81 35.68 0.81 36.68 0.81E 80 1 0.004 34.68 0.82 0.001 35.68 0.82 8e-5 36.68 0.81E 10 0.1 0.015 34.68 0.82 0.002 35.68 0.82 3e-4 36.68 0.82E 10 1 0.696 34.73 0.88 0.102 35.69 0.83 0.015 36.68 0.827.2 S 35.49 3.02 36.49 3.02 37.49 3.02E 80 1 0.018 35.50 3.03 0.003 36.50 3.03 4e-4 37.49 3.02E 10 0.1 0.070 35.51 3.03 0.010 36.50 3.03 0.001 37.50 3.03E 10 1 3.232 35.75 3.13 0.474 36.56 3.05 0.070 37.51 3.036.4 S 36.56 4.18 37.56 4.18 38.56 4.18E 80 1 0.083 36.57 4.19 0.012 37.56 4.18 0.002 38.56 4.18E 10 0.1 0.323 36.59 4.20 0.047 37.57 4.18 0.007 38.56 4.18E 10 1 15.00 36.98 3.73 2.202 37.70 4.38 0.323 38.59 4.20slabo zale�at~ v�d �rad� ntu otoqu�qogo seredoviwa (napriklad, v�d H). Tomu,pod�bno do S dovs~kogo vipadku, spektral~ni� �ndeks zale�it~ nabli�eno tako�lixe v�d odnogo parametru Tch, a sv�tn�st~ { v�d dvoh Tch � � = E51noH(0). Maksimal~-ne v�dhilenn� v�d c~ogo pravila dl� NZN v eksponenc��nomu seredoviw� dos�ga k�l~ka v�dsotk�v dl� spektral~nogo �ndeksu ta b�l� k�l~koh des�tk�v dl� sv�tnost�(tabl. 3.6).Po�snenn� faktu sp�vpad�nn� znaqen~ povnogo potoku ta formi neperervnogospektru ad�abatiqnih ZN v odnor�dnomu ta sutt vo neodnor�dnomu seredoviw� po-l�ga u vza mn�� kompensac�Ý def�citu em�s�Ý v�d oblaste� z niz~ko� gustino� ÝÝ

101���� ���� ���� ��� ��� ��� ���[��SF

����

����

����

���

���

���

���

]��SF

W �����\UV !����NH9Ris. 3.8 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S>0:1 v d�apazon� " > 0:1 keV S dovs~ko-go ZN. Parametri model�: E51 = 1; noH(0) = 0:2 cm�3; t = 1000 rok�v. Oder�anolg(L>0:1x ; erg= s) = 34:98; M = 9:4 M�; Ts = 9:9 �107 K. L�n�Ý odnakovih znaqen~ �skra-vost� poznaqen� veliqinami logarifmu potoku lg(S). M�sce vibuhu znahodit~s� vpoqatku koordinat.nadlixkom v b�l~x w�l~nih oblast�h. Ce� fakt po�sn� divnu na perxi� pogl�dobstavinu, wo �ntegral~n� rent�en�vs~k� harakteristiki b�l~xost� ZN z �vno vi-ra�eno� asimetr� � opisu�t~s� dostatn~o toqno S dovs~ko� modell� toqkovogovibuhu v odnor�dnomu seredoviw�.3.1.3 : Poverhnevi� rozpod�l harakteristik rent�en�vs~kogo viprom�n�-vann�.3.1.3.1: Odnor�dne seredoviwe. Na�prost�xi� vipadok rozpod�lu poverhnevoÝ �s-kravost� zalixku u vipadku �zotropnogo vibuhu v odnor�dnomu seredoviw� pokazu ris. 3.8.3.1.3.2: Ploske eksponenc��ne seredoviwe. Ris. 3.9{3.11 demonstru evol�c��poverhnevoÝ �skravost� NZN v seredoviw� z eksponenc��nim rozpod�lom gustini(3.1). Na poqatku evol�c�Ý ZN karti poverhnevoÝ �skravost� du�e pod�bn� dokart ZN v odnor�dnomu vipadku (ris. 3.8), ale z v�kom v�dm�nnost� sta�t~ b�l~x

102���� ���� ��� ��� ���

QRUPDOL]HG�VL]H

����

����

����

����

����

����

����

����

OJ�6�

���

Ris. 3.9 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S>0:1 v d�apazon� ">0:1 keV vzdov� os� si-metr�Ý proekc�Ý ZN v odnor�dnomu ta eksponenc��nomu seredoviw� (3.1) dl� moment�vqasu t = 1000 rok�v (kriva 1), 5000 rok�v(kriva 2), 40000 rok�v(kriva 3). Parametrimodel�: E51 = 1; noH(0) = 1 cm�3; H = 10 pk:pom�tnimi. �ntensivn�st~ viprom�n�vann� zrosta v gust�xih oblast�h. Kontrast�skravost� Smax=Smin mo�e zb�l~xuvatis� z qasom do znaqen~ � 105 (Smax � Smin {znaqenn� maksimal~nogo ta m�n�mal~nogo maksimum�v �skravost� v ÝÝ poverhnevomurozpod�l�).Dl� �nterpretac�Ý spostere�en~ va�livo vrahuvati, wo proekc��n� efekti ta-ko� sutt vo vpliva�t~ na vidimu morfolog�� NZN. Na cih ris. pokazan� tako�tri vipadki proekc�Ý. Baqimo, wo proekc�� zmenxu real~nu an�zotrop�� ta kon-trasti. Napriklad, za umov povnogo rozkritt� NZN v�kom t = 3300 rok�v (ris. 3.11)Smax=Smin = 425, a dl� kuta proekc�Ý � = 45o ce v�dnoxenn� r�vne Smax=Smin = 75.Kontrast poverhnevoÝ �skravost� v d�apazon� " > 0:1 keV oq�ku t~s� maksimal~-nim sered �nxih harakteristik ZN. Tak, dl� ZN v�kom t = 3300 rok�v (ris. 3.11)kontrast �skravost� S>0:1max =S>0:1min = 425, tod� �k kontrast gustini za frontom UH

103

����

����

����

���

���

���

���

]��SF

���� ���� ���� ��� ��� ��� ���[��SF

����

����

����

���

���

���

���

]��SF

����

����

����

���

���

���

���

]��SF

W �����\UV !����NH9

Ris. 3.10 Te �, wo � na ris. 3.8 dl� neodnor�dnogo eksponenc��nogo seredoviwa(3.1) z H = 10 pk. Parametri ZN v ce� moment qasu: lg(L>0:1x ; erg= s) = 35:02; M =9:4 M�; Tch = 9:9 � 107 K. Kut nahilu os� simetr�Ý ZN do kartinnoÝ plowini r�vni�� = 0o (verhn�� vipadok), 45o (seredn�� vipadok) ta 90o (ni�n�� vipadok).

104r�vni� 10, a temperaturi na front� lixe 4.C�kavo tako� por�vn�ti ris. 3.8 z ni�n�m vipadkom na ris. 3.10 (koli vidimaforma NZN sferiqno� vnasl�dok proekc�Ý, � = 90o). Mo�emo baqiti, wo nav�t~sferiqno-simetriqni� S dovs~ki� spostere�uvani� rozpod�l poverhnevoÝ �skra-vost� ne garantu �zotropnogo rozpod�lu parametr�v vseredin� ZN � odnor�dnost�otoqu�qogo seredoviwa.3.1.3.3: Seredoviwe z� stepenevim rozpod�lom gustini. Na ris. 3.12 pokazanotri proekc�Ý ZN v seredoviw� z� stepenevim zakonom rozpod�lu gustini (3.3) z E51 =1; noH(0) = 0:2 cm�3; t = 1000 rok�v. V�dpov�dn� harakteristiki ZN lg(L>0:1x ) = 37:03;M = 268 M�; Tch = 3:5 � 106 K. Ce mo�na por�vn�ti z veliqinami, obqislenimi dl�ZN v �nxih rozpod�lah gustini, z meto� pokazati, wo r�zn� harakteri rozpod�lugustini MZS zumovl��t~ pod�bn� �ntegral~n� harakteristiki rent�en�vs~kogo vi-prom�n�vann�. Tak, dl� takoÝ � model� ZN v odnor�dnomu seredoviw� oder�u t~s�lg(L>0:1x ) = 36:75; M = 299 M�; Ts = 3:1 � 106 K � dl� eksponenc��nogo seredoviwalg(L>0:1x ) = 37:08; M = 308 M�; Tch = 3:0 � 106 K:Baqimo tako�, wo vnasl�dok proekc�Ý maksimum v rozpod�l� poverhnevoÝ �skra-vost� mo�e ne znahoditis� b�l� kra� ZN, �k v obolonkopod�bnih ZN, a lokal�zuva-tis~ v kompaktn�� oblast� vseredin� vidimoÝ proekc�Ý. Tomu taki� efekt proekc�Ýu vipadku �rad� ntu gustini vzdov� l�n�Ý zoru odn� � z mo�livih priqin ZNz vidimo� central~nozapovneno� morfolog� �. Osoblivo u vipadkah, koli po-xuk pul~saru ne dav pozitivnih nasl�dk�v, a spektral~ni� �ndeks viprom�n�vann�� � �0:3.3.1.3.4: Poverhneva �skrav�st~ u �orstkomu d�apazon� " > 4:5 keV. R�zn� ener-getiqn� d�apazoni viprom�n�vann� vi�vl��t~ r�znu qutliv�st~ do neodnor�dnost�seredoviwa. Na ris. 3.13 pokazani� rezul~tat rozrahunk�v poverhnevoÝ �skravost�ZN v eksponenc��nomu seredoviw� (3.1) v d�apazon� > 4:5 keV. Baqimo, wo kontrastpoverhnevoÝ �skravost� v c~omu d�apazon� sutt vo menxim za kontrast u xirxo-

105

�����

�����

���

����

����

����� ����� ��� ���� ����[��SF

�����

�����

���

����

����

�����

����

���

���

����

]��SF

����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����

]��SF

�����

����

���

���

����

]��SF

W �����\UV !����NH9 �����

�����

���

����

����

W ������\UV !����NH9

Ris. 3.11 Te �, wo � na ris. 3.10 dl� qasu t = 3300 rok�v (lg(L>0:1x ) = 35:70; M =40:0 M�; Tch = 2:3 � 107 K) ta t = 25500 rok�v (lg(L>0:1x ) = 37:28; M = 476 M�; Ts =2:0 � 106 K).

106

�����

�����

���

����

����

]��SF

����� ����� ��� ���� ����[��SF

�����

�����

���

����

����

]��SF

�����

�����

���

����

����

]��SF

W ������\UV !����NH9

Ris. 3.12 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S>0:1 ZN v neodnor�dnomu seredoviw�z� stepenevim zakonom rozpod�lu gustini (3.3) v d�apazon� > 0:1 keV. Parametrimodel�: E51 = 1; noH(0) = 0:2 cm�3; t = 17800 rok�v; ro = �17:5 pk. Kut proekc�Ý � = 0o(verhn��), 45o (central~ni�), ta 90o (ni�n�� vipadok).

107����� ����� ��� ���� ����[��SF

�����

�����

���

����

����

]��SF

W ������\UV !����NH9����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����]��

SF

W �����\UV !����NH9Ris. 3.13 Te �, wo � na ris. 3.10 dl� d�apazonu " > 4:5 keV � qasu t = 3300 rok�v(lg(L>4:5x ) = 34:48) � t = 25500 rok�v (lg(L>4:5x ) = 32:58).mu d�apazon� > 0:1 keV, v �komu dom�nu viprom�n�vann� v�d spektral~nih l�n��.Tak, dl� t = 3300 rok�v (ris. 3.11) maksimal~ni� kontrast �skravost� sklada Smax=Smin = 425 dl� " > 0:1 keV � lixe Smax=Smin = 7 v " > 4:5 keV. KontrastpoverhnevoÝ �skravost� v d�apazon� > 0:1 keV sil~n�xe zale�it~ v�d kontrastu roz-pod�lu gustini seredoviwa: S / �2, a v d�apazon� > 4:5 keV c� zale�n�st~ slabxa:S / �1=2 [12].Ce� va�livi� fakt zmenxenn� kontrastu poverhnevoÝ �skravost�, zumovlenogoneodnor�dn�st� seredoviwa, v �orstkomu d�apazon� por�vn�no z m'�kim, mo�e butivikoristani� dl� d�agnostiki harakteru neodnor�dnost� otoqu�qogo seredoviwa.3.1.3.5: Poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa viprom�n�vann�. Plazma vr�znih oblast�h ZN znahodit~s� v r�znih umovah. Tomu spektr viprom�n�vann� r�zni�. Rozpod�l spektral~nogo �ndeksa � dl� ZN v eksponenc��nomu seredoviw� (3.1)pokazani� na ris. 3.14. Kontrast znaqen~ �ndeksa zb�l~xu t~s� z qasom, ale nav�t~dl� starih ad�abatiqnih ZN ne pereviwu k�l~koh odinic~. � znovu, analog�qnodo poverhnevoÝ �skavost�, proekc��n� efekti zmenxu�t~ �k kontrast znaqen~, tak �an�zotrop�� rozpod�lu u vipadku osesimetriqnogo ZN.

108����

���

���

]��SF

W �����\UV

�����

����

���

���

����

]��SF

W �����\UV

����� ����� ��� ���� ����[��SF

�����

�����

���

����

����

]��SF

W ������\UVRis. 3.14 Poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa � na 5 keV dl� ZN v eks-ponenc��nomu seredoviw� (3.1) z H = 10 pk; E51 = 1; noH(0) = 0:2 cm�3 dl� qasut = 1000 rok�v (spektral~ni� �ndeks povnogo ZN �tot(5 keV) = 0:86), t = 3300 rok�v(�tot(5 keV) = 2:39) � t = 25500 rok�v (�tot(5 keV) = 3:95).

1093.2 : An�zotropn� ZN, porod�en� nesferiqnim vibuhom NadnovoÝV r�d� modele� spalahu Nadnovih, napriklad, u magn�torotac��n�� [3, 63, 56],vid�lenn� energ�Ý ma an�zotropni� harakter. �mov�rno, nesferiqna forma Nadno-voÝ SN 1987A [46] zumovlena nesferiqnim vibuhom.V c~omu p�drozd�l� budut~ rozgl�nut� morfolog��, �ntegral~n� harakteristikiX-viprom�n�vann� ta Ýh poverhnevi� rozpod�l dl� vipadku zalixku nesferiqno-go vibuhu. P�drozd�l sklada t~s� z dvoh log�qnih qastin. U perx�� por�vn� t~s�evol�c�� formi ta r�vnova�nogo teplovogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ad�a-batiqnih zalixk�v sferiqnogo (punkt 3.2.1) ta nesferiqnogo (punkt 3.2.2) vibuh�vNadnovoÝ v odnor�dnomu seredoviw�. Druga qastina (punkt 3.2.3) prisv�qena vi-�vlenn� zakonom�rnoste� evol�c�Ý zalixk�v nesferiqnogo vibuhu v neodnor�dnomuseredoviw�.Pri rozgl�d� vva�atimemo ruhi v r�znih sektorah rad�al~nimi � nezale�nimi.3.2.1 :Sferiqni� vibuh NadnovoÝ u odnor�dnomu seredoviw�. V robot� [128]pokazano, wo forma ner�vnova�nogo rent�en�vs~kogo spektru sferiqnih ad�aba-tiqnih ZN, �k� rozviva�t~s� v odnor�dnomu seredoviw�, za f�ksovanogo h�m�qnogovm�stu harakterizu t~s� lixe dvoma parametrami, na rol~ �kih zruqno obrati Tsta � = Eo (nH)2 : Dl� f�ksac�Ý povnogo potoku v�d takogo ZN, �kwo v�n we ne vi�-xov na �on�zac��nu r�vnovagu, potr�ben we odin dodatkovi� parametr, napriklad,m�ra em�s�Ý. Za umov �on�zac��noÝ r�vnovagi plazmi situac�� znaqno sprowu t~s�.Sv�tn�st~ zalixku v odnor�dnomu seredoviw� r�vnaLx = const � E51 nH T�1s � Io(Ts) erg= s; (3.10)de Io(Ts) = 4� 1Z0 �(Ts � T (r)) n2(r) r2 dr; (3.11)ta const = 3:65 � 1066 dl� = 5=3; � = 0:609: Spektral~ni� �ndeks takogo ZN�o = � @@ ln " ln Io;c(Ts); (3.12)

110de Io;c(Ts) = 1Z0 �c(Ts � T (r)) n2(r) r2 dr: (3.13)Tobto, povni� pot�k viznaqa t~s� dvoma parametrami, Ts ta � = Eo nH; a spektral~-ni� �ndeks lixe Ts:3.2.2 : Nesferiqni� vibuh NadnovoÝ u odnor�dnomu seredoviw�. Dosl�dimoevol�c�� ZN ta �ogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� pri nesferiqnomu vibuhov�NadnovoÝ z rozpod�lom energ�Ý E(#; �) = Eo (#; �): (3.14)Dl� por�vn�nn� z vipadkom sferiqnogo vid�lenn� energ�Ý funkc�� (#; �) povinnabuti pronormovano�: 2�Z0 d� �Z0 (#; �)sin#d# = 4�; (3.15)Prikladami nesferiqnogo rozpod�lu energ�Ý mo�ut~ buti funkc�Ý: (#; �) = 1� b2!+ bj cos#j; 0 � b < 2; (3.16) (#; �) = �1� �4 b�+ b sin#; 0 � b < 4=�; (3.17)Zauva�imo, wo dl� ZN 3C 58, �ki� �mov�rno znahodit~s� na stad�Ý v�l~nogo roz-l�tann�, harakterne maksimal~ne dl� v�domih molodih ZN v�dnoxenn� ose� b�l�1:67 [31]. Ot�e, mo�livo� an�zotrop�� energovid�lenn�Emax=Emin = (Rmax=Rmin)2 = 2:8:Dl� rozpod�lu (3.16) take znaqenn� an�zotrop�Ý dos�ga t~s� dl� b = 0:95; dl� roz-pod�lu (3.17) pri b = 0:75:3.2.2.1: Morfolog��. Pri nesferiqnomu vibuhov� NadnovoÝ E(#; �) = Eo (#; �)v odnor�dnomu seredoviw� situac�� uskladn� t~s� lixe neobh�dn�st� v�dpov�dnogoperenormuvann� energ�Ý, �ka vid�l� t~s� u ko�nomu sektor�. V�dpov�dno, harakte-ristiki frontu UH ta parametr�v gazu na n~omu mo�na zapisati u vigl�d�:Rs(#; �) = ~Rs (#; �)1=5; (3.18)

111���� ���� ���� ��� ��� ��� ���

[��SF����

����

����

���

���

���

���]��

SF

���� ���� ���� ��� ��� ��� ���[��SF

����

����

����

���

���

���

���

Ris. 3.15 Prof�l� UH v�d vibuhu z zakonami vid�lenn� energ�Ý: zl�va - (3.16) z b = 0:5ta sprava - (3.17) z b = 1=�; dl� � = 0:2; 1:0; 2:0:D(#; �) = ~D (#; �)1=5; (3.19)�s(#; �) = �s; (3.20)Ps(#; �) = ~Ps (#; �)2=5; (3.21)Ts(#; �) = ~Ts (#; �)2=5; (3.22)de znaqenn� ~Rs; ~D; ~Ps; ~Ts; sp�vpada�t~ z� znaqenn�mi v�dpov�dnih harakteristik ZNpri sferiqnomu vibuhu. Pri c~omu prof�l� parametr�v vseredin� ko�nogo sektorazalixatimut~s� avtomodel~nimi, osk�l~ki ko�en sektor opisu t~s� odnovim�rnimrozv'�zkom S dova z� svoÝm znaqenn�m energ�Ý.Evol�c�� ZN v odnor�dnomu seredoviw� pri osesimetriqnomu vid�lenn� energ�Ývibuhu (3.16) �z znaqenn�m b = 0:5 zobra�eno na ris. 3.15 a, a pri rozpod�l� (3.16) zb = 1=� na ris. 3.15 b. Vidno, wo an�zotrop�� vidimoÝ formi z qasom zmenxu t~s� tana ad�abatiqn�� stad�Ý pr�mu do Rmax=Rmin = (Emax=Emin)1=5 (v nabli�enn� tonkogoxaru an�zotrop�� formi z qasom znika zovs�m, pr�mu do Rmax=Rmin = 1 [4]).

1123.2.2.2: Rent�en�vs~ke viprom�n�vann�. Povna sv�tn�st~ ZN pri nesferiqnomuvibuhov� NadnovoÝ E(#; �) = Eo (#; �) v odnor�dnomu seredoviw� r�vnaLx = const � E51 nH ~T�1s � I( ~Ts) erg= s; (3.23)de I( ~Ts) = 2�Z0 d� �Z0 (#; �)3=5 sin#d# 1Z0 �( ~Ts (#; �)2=5 T (r)) n2(r) r2 dr: (3.24)Spektral~ni� �ndeks takogo nesferiqnogo ZN� = � @@ ln " ln Ic( ~Ts); (3.25)z Ic( ~Ts) = 2�Z0 d� �Z0 (#; �)3=5 sin#d# 1Z0 �c( ~Ts (#; �)2=5 T (r)) n2(r) r2 dr; (3.26)U virazah (3.23)-(3.25) veliqina ~Ts pevno� komb�nac� � poqatkovih parametr�vZN ta vzagal� ka�uqi ne ma f�ziqnogo zm�stu, okr�m togo, wo ÝÝ qisel~ne znaqenn�sp�vpada z� znaqenn�m temperaturi plazmi na front� UH u vipadku sferiqnogovibuhu v odnor�dnomu seredoviw�. Tak, dl� = 5=3, � = 0:609~Ts = 2:08 � 1011�E51nH �2=5 t�6=5yr : (3.27)Pri por�vn�nn� ZN v odnor�dnomu seredoviw�, vid�lenn� energ�Ý p�d qas spalahu�kih malo �zotropni� ta an�zotropni� harakter, vi�vl� t~s�, wo Ýh ob' mi (v�d-pov�dno Vs ta V ), masi (Ms ta M) ta temperaturi (Ts � harakteristiqna Tch (3.9))budut~ bliz~kimi. Wob perekonatis� u c~omu, rozgl�nemo v�dnoxenn�VVs = MMs = �TchTs ��1 = �; (3.28)de � = 14� 2�Z0 d� �Z0 (#; �)3=5 sin# d#: (3.29)Na ris. 3.16 pokazana zale�n�st~ v�dnoxenn� � v�d b dl� vipadku vid�lenn� ener-g�Ý zg�dno z (3.16) ta (3.17). Dl� vipadku, koli u viraz� (3.16) b = 0:67; v�dnoxenn�

113��� ��� ��� ��� ���

E����

����

����

ξ ��Ris. 3.16 Znaqenn� v�dnoxenn� � z (3.28). 1 { dl� vipadku vid�lenn� energ�Ý (3.16) ta2 { dl� rozpod�lu energ�Ý (3.17).Emax=Emin = 2; ale v�dm�nn�st~ u ob' mah, masah ta temperaterah zalixk�v sfe-riqnogo ta nesferiqnogo vibuh�v Nadnovih menxe 1%: Analog�qna situac�� � dl�rozpod�lu energ�Ý (3.17).Vsilu neznaqnoÝ var�ac�Ý � bliz~kimi budut~ seredn�� rad�us nesferiqnogo ZNR = (3V=4�)1=3 ta rad�us sferiqnogo Rs: Mo�na tako� oq�kuvati, wo � sv�tn�st~ Lx� spektral~ni� �ndeks � takih ZN tako� budut~ bliz~kimi za analog�qnih poqat-kovih parametr�v modele�, osk�l~ki c� harakteristiki viprom�n�vann� sutt vozale�at~ v�d m�ri em�s�Ý EM ' n2eV 'M2V �1:Na ris. 3.17 nanesen� znaqenn� �ntegral�v Io(Ts) ta I( ~Ts) dl� ZN z an�zotropnimvid�lenn�m energ�Ý, �ke zadavalos� virazom (3.16) z� znaqenn�mi b = 0:5; 1:5:Ris. 3.18pokazu znaqenn� spektral~nih �ndeks�v �o(Ts) ta �( ~Ts) dl� ZN z takim �e � zako-nom vid�lenn�m energ�Ý Dl� sv�tnost� u d�apazon� " > 0:1 keV maksimal~n� pohibkisklada�t~ 2% pri b = 0:5 ta 5% pri b = 1:5; u d�apazon� " > 4:5 keV v�dpov�dno 2% ta17%: Rozb��nost� u znaqenn�h spektral~nogo �ndeksu ne pereviwu�t~ 1% u vipadkub = 0:5 ta 5% pri b = 1:5:Ot�e, za takimi �ntegral~nimi harakteristikami zalixk�v, �k sv�tn�st~ taspektral~ni� �ndeks ne mo�na zrobiti visnovok pro harakter vid�lenn� energ�Ýp�d qas spalahu NadnovoÝ, �kwo UH v�d neÝ poxir� t~s� v odnor�dnomu seredoviw�.

114��� ��� ��� ��� ���

OJ�7V��.������

�����

�����

�����

�����

�����

�����

OJ�, R��

��OJ�,�

ε !����NH9

ε !����NH9

���Ris. 3.17 �ntegrali Io(Ts) ta I(Tch) dl� r�znih d�apazon�v viprom�n�vann� ta r�znihvipadk�v rozpod�lu energ�Ý p�d qas vibuhu NadnovoÝ. 1 { Io(Ts); 2 { I(Tch) dl� rozpod�lu(3.16) z b = 0:5; 3 { I(Tch) dl� rozpod�lu (3.16) z b = 1:5:3.2.2.3: Poverhnevi� rozpod�l harakteristik rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�. Po-verhneva �skrav�st~ vzdov� rad�usa proekc�Ý zalixku sferiqnogo vibuhu NadnovoÝv odnor�dnomu seredoviw� rozpod�l� t~s� zg�dno virazuSo(x) = const � E1=351 n5=3H T�1=3s 1Zx �(Ts � T (r)) n2(r) drpr2 � x2 ; (3.30)de x { pozic�� vzdov� rad�usa proekc�Ý v odinic�h c~ogo rad�usa (0 � x � 1), const =1:1 � 1021 dl� = 5=3, � = 0:609. Na ris. 3.19 naveden� prof�l� poverhnevoÝ �skravost�sferiqno-simetriqnogo ZN v odnor�dnomu seredoviw�.U vipadku osesimetriqnogo vibuhu Eo(#) = Eo (#) v odnor�dnomu seredoviw�forma UH bude f�guro� obertann� z prof�lem R(#) = ~Rs (#)1=5: Rozpod�l poverhne-voÝ �skravost� takogo ZN u vipadku, koli v�s~ rozpod�lu (#) le�atime u plowin�proekc�Ý (� = 0o), viznaqatimet~s� virazomS(x; z) = So (#)1=5 sin#; (3.31)de z = R(#) cos # { koordinati vzdov� os� simetr�Ý rozpod�lu (#); x { koordina-ta, perpendikul�rna do z v plowin� proekc�Ý. Ce oznaqa , wo prof�l� poverhnevoÝ

115��� ��� ��� ��� ���

OJ�7V��.����

���

���

���

���

���

���

αR���

α

ε ��NH9

ε ��NH9

ε ���NH9

���Ris. 3.18 Spektral~n� �ndeksi �o(Ts) ta �(Tch) na r�znih qastotah viprom�n�vann�ta dl� r�znih vipadk�v rozpod�lu energ�Ý p�d qas vibuhu NadnovoÝ. 1 { �o(Ts); 2 {�(Tch) dl� rozpod�lu (3.16) z b = 0:5; 3 { �(Tch) dl� rozpod�lu (3.16) z b = 1:5:�skravost� takogo ZN vzdov� v�dr�zk�v, paralel~nih do os� x; v�dpov�dno promas-xtabovanim prof�lem rozpod�lu �skravost� sferiqno-simetriqnogo ZN. Ce� faktmo�e buti vikoristani� dl� testuvann� or� ntac�Ý osesimetriqnih ZN v odnor�d-nomu seredoviw�.Analog�qna situac�� z rozpod�lom spektral~nogo �ndeksu: dl� vipadku proekc�Ýz � = 0o, prof�l�, paralel~n� do os� x; promasxtabovanimi prof�l�mi rozpod�lu�ndeksu sferiqnogo ZN u odnor�dnomu seredoviw�, navedenemi na ris. 3.20.Na ris. 3.21 navedeno prikladi rozpod�l�v poverhnevoÝ �skravost� ta spektral~-nogo �ndeksu zalixku nesferiqnogo vibuhu NadnovoÝ v odnor�dnomu seredoviw�.V�dm�timo harakternu boqkopod�bnu formu ZN.3.2.3 :Nesferiqni� vibuh NadnovoÝ u neodnor�dnomu seredoviw�. Pri roz-gl�d� kompleksnih modele� ZN, �k� vrahovu�t~ �k nesferiqn�st~ vibuhu NadnovoÝ,tak � neodnor�dn�st~ otoqu�qogo seredoviwa, zb�l~xu t~s� k�l~k�st~ v�l~nih pa-rametr�v model�. D��sno, na�prost�xa S dovs~ka model~ (ad�abatiqni� ZN v od-nor�dnomu seredoviw� z� sferiqno-simetriqnim vibuhom) dl� dinost� rozv'�zku

116���� ���� ���� ���� ����

[����

����

����

����

OJ�6!

�����H

UJ�V��

FP�� V

WHU�� �

�����

�����

����

����

����

OJ�6!

�����H

UJ�V��

FP�� V

WHU�� �

��

Ris. 3.19 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� sferiqnogo ZN u odnor�dnomu seredo-viw� dl� temperatur 6 � lgTs � 8. 1 { u d�apazon� " > 0:1 keV (verhn�� prof�l~ dl�Ts = 106 K; ni�n�� dl� Ts = 108 K), 2 { u d�apazon� " > 4:5 keV (verhn�� prof�l~ dl�Ts = 108 K; ni�n�� dl� Ts = 106 K). Graf�k pobudovano pri E51 = 1 ta nH = 1 sm�3:vimaga lixe tri parametri model�, napriklad, povnu energ�� vibuhu Eo, gusti-nu m��zor�nogo seredoviwa �, ta v�k ZN t. Pri dodatkovomu vvedenn� u taku mo-del~ neodnor�dnogo seredoviwa k�l~k�st~ v�l~nih parametr�v zb�l~xu t~s� na takuk�l~k�st~, �ka neobh�dna dl� konkretizac�Ý rozpod�lu gustini. U zagal~nomu vi-padku trivim�rnogo rozpod�lu takih dodatkovih parametr�v bude ne menxe tr~oh.Dl� model�vann� poverhnevih rozpod�l�v harakteristik viprom�n�vann� vinika-�t~ we tri (u vipadku trivim�nogo rozpod�lu gustini) v�l~nih prametri dl� opisuor� ntac�Ý nesferiqnogo ZN po v�dnoxenn� do plowini proekc�Ý. Pri vrahuvann�nesferiqnost� vibuhu NadnovoÝ situac�� analog�qna: we ne menxe tr~oh v�l~nihparametr�v dl� opisu rozpod�lu energ�Ý p�d qas vibuhu ta tri dl� f�ksac�Ý vza mnoÝor� ntac�Ý rozpod�l�v gustini ta vid�lenn� energ�Ý.�kwo rozpod�li gustini ta vid�lenn� energ�Ý volod�timut~ pevno� simetr� �,k�l~k�st~ v�l~nih parametr�v model� znaqno skoroqu t~s�. Napriklad, rozgl�ne-mo vipadok evol�c�Ý zalixku nesferiqnogo vibuhu z osesimetriqnim rozpod�lomenerg�Ý (3.17), �ki� rozviva t~s� u seredoviw� z ploskim eksponenc��nim rozpod�lom

117���� ���� ���� ���� ����

[

���

����

�����

α

OJ7V �

OJ7V �

OJ7V �

���

Ris. 3.20 Poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa sferiqnogo ZN v odnor�d-nomu seredoviw�. 1 { dl� " = 2 keV; 2 { dl� " = 5 keV; 3 { dl� " = 10 keV:gustini nH(z) = nH(0) � exp�� zH �; z = r cos �; (3.32)ta v�ss� rozpod�lu E(#) kol�nearno� do vektora �rad� nta gustini. Dl� opisu takoÝmodel� neobh�dno p'�t~ parametr�v: Eo; nH(0); t; H; ta kut �:Viwe bulo pokazano, wo tak� harakteristiki ad�abatiqnogo ZN, �k seredn��rad�us, ob' m, nagrebena masa, harakteristiqna temperatura, �k tako� �ntegral~-n� harakteristiki X-viprom�n�vann� ZN z nesferiqnim vid�lenn�m energ�Ý p�d qasvibuhu du�e bliz~k� do analog�qnih harakteristik sferiqnogo ZN u odnor�dnomuseredoviw�. Z �nxogo boku, tako� pokazano (p�drozd�l 3.1), wo c� � harakteristikiS dovs~kogo ZN v xirokomu d�apazon� poqatkovih parametr�v bliz~k� z parame-trami ZN pri sferiqnomu vibuhov� ta evol�c�Ý u neodnor�dnomu seredoviw�. Priqomu rozb��nost� zrosta�t~ pri zmenxenn� H ta nH ; zb�l~xenn� Eo ta t: Prirod-n~o oq�kuvati, wo pri komb�nc�Ý nesferiqnogo vibuhu ta neodnor�dnogo seredoviwasituac�� zalixit~s� pod�bno�.D��sno, rozrahunki, naveden� u tabl. 3.7, pokazu�t~, wo nav�t~ za odnoqasno-go vrahuvann� nesferiqnost� vibuhu ta neodnor�dnost� seredoviwa zaznaqen� viweharakteristiki ZN dostatn~o bliz~kimi prot�gom us� Ý ad�abatiqnoÝ stad�Ý evo-

118����� ���� ��� ��� ����

�����

����

���

���

����

]��SF

����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����

]��SF

����� ���� ��� ��� ����

�����

����

���

���

����

����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����

D

E

F

G

Ris. 3.21 a), b) Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� u d�apazon� " > 0:1 keV ta c), d)spektral~nogo �ndeksa na " = 5 keV nesferiqnogo ZN u odnor�dnomu seredoviw�pri vid�lenn� energ�Ý zg�dno (3.17) z b = 0:75 dl� r�znih kut�v nahilu os� simetr�ÝZN do plowini proekc�Ý: a), c) { � = 0o; b), d) { � = 45o: Parametri model�: E51 = 1:0;nH = 0:2 cm�3; Ts = 107:5 K; (t = 2600 rok�v). Sv�tn�st~ ZN L>0:1x = 2:6 � 1035 erg= s.

119Tablic� 3.7 Sv�tn�st~ Lx ta spektral~ni� �ndeks �(5 keV).lg � = lg(nH �E51)lg(Tch) Model~1 M; M� -1 0 1� L>0:1x �5 � L>0:1x �5 � L>0:1x �58.0 A 9.3 34.68 0.81 35.68 0.81 36.68 0.81B 9.3 34.68 0.82 35.68 0.82 36.68 0.82C 9.3 0.70 34.73 0.88 0.10 35.69 0.83 0.015 36.68 0.82D1 9.3 0.70 34.72 0.87 0.10 35.69 0.83 0.015 36.68 0.827.2 A 59 35.49 3.02 36.49 3.02 37.49 3.02B 59 35.50 3.02 36.50 3.02 37.50 3.02C 59 3.23 35.75 3.13 0.47 36.56 3.05 0.070 37.51 3.03D1 59 3.23 35.71 3.13 0.47 36.55 3.04 0.070 37.51 3.036.4 A 370 36.56 4.18 37.56 4.18 38.56 4.18B 370 36.56 4.19 37.56 4.19 38.56 4.19C 370 15.0 36.98 3.73 2.20 37.70 4.38 0.32 38.59 4.20D1 370 15.0 36.88 3.69 2.20 37.69 4.33 0.32 38.59 4.20D2 93 1.49 36.66 4.27 0.22 37.58 4.19 0.032 38.56 4.191 A - odnor�dne seredoviwe, sferiqni� vibuhB - odnor�dne seredoviwe, nesferiqni� vibuh (3.17) z b = 0:75C - neodnor�dne seredoviwe (3.32) z H = 10 pc, sferiqni� vibuh, E51 = 1D1 - neodnor�dne seredoviwe (3.32) z H = 10 pc, nesferiqni� vibuh (3.17) z b = 0:75; E51 = 1D2 - seredoviwe (3.32) z H = 10 pc, nesferiqni� vibuh (3.17) z b = 0:75; E51 = 0:25l�c�Ý ZN, � mo�na vva�ati,wo �ntegral~n� harakteristiki viprom�n�vann� takihskladnih sistem zale�at~ v osnovnomu, �k � u S dovs~kih ZN, v�d dvoh parametr�v:Tch ta � = E51 nH(0).Z �nxogo boku, dan� c� Ý tablic� vi�vl��t~ tako�,wo neodnor�dn�st~ seredoviwasutt v�xe vpliva na �ntegral~n� harakteristiki rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�ZN por�vn�no �z nesferiqn�st� vibuhu NadnovoÝ.Ris. 3.22 demonstru prikladi rozpod�l�v poverhnevoÝ �skravost� ta spektral~-nogo �ndeksu zalixku nesferiqnogo vibuhu NadnovoÝ (3.17) u neodnor�dnomu sere-doviw� (3.32).

120����� ���� ��� ��� ����

�����

����

���

���

����

����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����

����� ���� ��� ��� ����[��SF

�����

����

���

���

����

]��SF

����� ���� ��� ��� ����

�����

����

���

���

����

]��SF

D

E

F

G

Ris. 3.22 a), b) Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� u d�apazon� " > 0:1 keV ta c), d)spektral~nogo �ndeksa na " = 5 keV nesferiqnogo ZN u neodnor�dnomu seredoviw�(3.32) zH = 10 pk pri vid�lenn� energ�Ý zg�dno (3.17) z b = 0:75 dl� r�znih kut�v nahiluos� simetr�Ý ZN do plowini proekc�Ý: a, c { � = 0o; b, d { � = 45o: Parametri model�:E51 = 1:0; nH = 0:2 sm�3; Ts = 107:5 K; (t = 2600 rok�v). Sv�tn�st~ ta spektral~ni��ndeks ZN �k c�logo L>0:1x = 3:2 � 1035 erg= s; �(5 keV) = 1:9:

1213.3 : VisnovkiNeodnor�dn�st~ rozpod�lu gustini MZS sutt vo vpliva na evol�c�� ZN. Vneodnor�dnomu seredoviw� forma ZN sta nesferiqno�, a rozpod�l harakteristikgazu vseredin� ZN sil~no an�zotropnim.Xiroko v�dom� avtomodel~n� rozv'�zki S -dova ne mo�ut~ buti zastosovan� dl� model�vann� takih nesferiqnih ob' kt�v.Za vikoristann� nabli�enogo metodu dl� povnogo opisu 3-D toqkovogo vibuhu vneodnor�dnomu seredoviw� z dov�l~nim rozpod�lom gustini (rozd�l 2) dosl�d�enozagal~n� vlastivost� nesferiqnih ad�abatiqnih ZN v MZS z velikomasxtabnim�rad� ntom rozpod�lu gustini ta/abo �k nasl�dku nesferiqnogo vibuhu.Korotko sformul� mo osnovn� visnovki c~ogo rozd�lu.1. Neodnor�dn�st~ MZS spriqin� nesferiqn�st~ form ZN. Vidim� formi ZNv hod� evol�c�Ý mo�ut~ vidov�uvatis� ne lixe vzdov� �rad� nta gustini, a � upo-perek, zale�no v�d harakteru rozpod�lu gustini.2. Vnasl�dok neodnor�dnost� otoqu�qogo seredoviwa r�znimi harakteristikiUH vzov� poverhn� NZN. �kwo poqatkova gustina �o zm�n� t~s� vzdov� poverh-n� UH, maksimal~ni� kontrast sered harakteristik oq�ku t~s� u rent�en�vs~k��poverhnev�� �skravost� v d�apazon� " > 0:1 keV (/ �2), dewo menxi� u rozpod�l�temperaturi (/ �) ta na�menxi� u xvidkost�h UH ta gazu za frontom (/ ��1=5).3. An�zotrop�� vidimoÝ formi menxo� za an�zotrop�� real~noÝ formi vna-sl�dok proekc�Ý. Vidima forma zalixa t~s�, �k pravilo, bliz~ko� do sferiqnoÝ.ZN mo�ut~ mati vidim� formi bliz~kimi do sferiqnih nav�t~ u vipadku sutt voÝan�zotrop�Ý real~noÝ formi ta sutt vogo �rad� ntu rozpod�lu gustini vzdov� po-verhn�. Tak, dl� Rmax=Rmin < 2 spostere�uvana forma bude v�dr�zn�tis� v�d sferiq-noÝ menxe, n�� na 5%. Vidima forma sta po�tno nesferiqno� (vidima asimetr��b�l~xa za 5%) lixe dl� kontrastu gustin vzdov� poverhn� por�dku 100.4. �ntegral~n� rent�en�vs~k� harakteristiki ZN slabo zale�at~ v�d �rad� ntuotoqu�qogo seredoviwa (napriklad, v�d H).

1225. Tomu, pod�bno do S dovs~kogo vipadku, spektral~ni� �ndeks zale�it~ nabli-�eno tako� lixe v�d odnogo parametru Tch, a sv�tn�st~ { v�d dvoh Tch � � = E51noH(0).6. Bliz~k�st~ znaqen~ sv�tnost� u r�znih d�apazonah ta spektral~nogo �ndeksuNZN ta S dovs~kih ZN zasv�dqu pod�bn�st~ spektr�v cih ZN.7. Dl� viznaqenn� umov useredin� ta dovkola ZN neobh�dnim anal�z poverhne-vogo rozpod�lu harakteristik rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�.8. Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� ta spektral~nogo �ndeksu NZN sutt vo v�d-r�zn� t~s� v�d sferiqnogo ZN v odnor�dnomu seredoviw�.9. Kontrast poverhnevoÝ �skravost� zrosta z v�kom ZN ta mo�e dos�gati k�l~-koh des�tk�v tis�q.10. Proekc��n� efekti prihovu�t~ real~n� kontrasti poverhnevih harakteri-stik X-viprom�n�vann� ZN. Spostere�uvana morfolog�� NZN zale�it~ sutt vov�d Ýh or� ntac�Ý v�dnosno promen� zoru. Tak, central~nozapovnen� ZN mo�ut~ butinasl�dkom proekc��nih efekt�v.11.�orstki� d�apazon (napriklad, > 4:5 keV) menx qutlivi� do neodnor�dnost�otoqu�qogo ZN seredoviwa, n�� d�apazon, �ki� vkl�qa m'�ki� rent�en. Ce� faktmo�e buti vikoristani� dl� testuvann� neodnor�dnost� MZS.12.Poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa � mo�e tako� buti efektivnimtestom d�agnostiki NZN. Proekc��n� efekti prihovu�t~ �k kontrast �ndeksa, tak� an�zotrop�� �ogo rozpod�lu.13. Tipov� kontrasti poverhnevoÝ �skravost�, zumovlen� neodnor�dn�st� seredo-viwa (do � 105), mo�ut~ perekrivati kontrasti vnasl�dok r�znih stan�v �on�zac�Ýplazmi v r�znih oblast�h ZN (� 10 [128]).14. Nesferiqni� vibuh NadnovoÝ v odnor�dnomu seredoviw� zumovl� neznaqn�v�dhilenn� �ntegral~nih harakteristik ZN ta �ogo viprom�n�vann� v�d S dovs~-kogo ZN.15. U vipadku osesimetriqnogo vibuhu ta proekc�Ý ZN z maksimal~nim rozkrit-

123t�m prof�l� rozpod�l�v poverhnevoÝ �skravost� ta spektral~nogo �ndeksu vzdov�v�dr�zk�v, perpendikul�rnih do os� simetr�Ý rozpod�lu, promasxtabovanimi pro-f�l�mi v�dpov�dnih rozpod�l�v sferiqnogo ZN v odnor�dnomu seredoviw�.16. Nesferiqni� vibuh mo�e zumoviti ZN z boqkopod�bno� morfolog� �.17. �ntegral~n� harakteristiki zalixk�v nesferiqnogo vibuhu v neodnor�dnomuseredoviw� bliz~k� do analog�qnih harakteristik S dovs~kih ZN prot�gom us� Ýad�abatiqnoÝ stad�Ý. V rozb��nost�h sutt v�xa rol~ nale�it~ neodnor�dnomu sere-doviwu por�vn�no z nesferiqn�st� vibuhu.

ROZD�L 4ZN RCW86 �K REZUL^TAT VIBUHU NADNOVOÕ UNEODNOR�DNOMU SEREDOVIW�U c~omu rozd�l� pobudovano model� ZN RCW86, �k� vrahovu�t~ neodnor�dn�st~ oto-qu�qogo seredoviwa. Podan� rezul~tati opubl�kovan� v robot� [173].4.1 : Rezul~tati spostere�en~ ta poperedn� model�ZN G315.4-2.3 (�nx� nazvi RCW86, MSH14-63) { rezul~tat vibuhu nadnovoÝ zor�,�ka vva�a t~s� na�b�l~x �mov�rnim kandidatom na rol~ "zor�-gost�", zaf�ksovanoÝv 185 r. kita�s~kimi astronomami [85]. V robotah r�du avtor�v [83, 190] vislovl�-�t~s� pripuwenn� pro te, wo "zor�-gost�" 185 r. ne bula Nadnovo�. Tod� ne v�rnopri�mati, wo v�k ZN RCW86 sklada t = 1800 rok�v, hoqa ZN vse � mo�e buti v�d-nosno molodim, tomu wo volod� rad�al~no zor� ntovanim magn�tnim polem, pod�bnodo ZN Tiho, Cas A ta Keplera [205].Zor�-poperednik NadnovoÝ mogla buti qlenom OB-asoc�ac�Ý. V c~omu vipadkumi mo�emo oq�kuvati, wo Nadnova bula tipu II, ale tod� vona ne mogla spalahnuti185 r., osk�l~ki ZN ma znaqno b�l~x� rozm�ri, n�� oq�ku t~s� pri v�dstan� do ZNd � 2:8 kpk [182].Z v�dnoxenn� H�=H� dl� optiqnih volokon Ru�z [187] oc�nila v�dstan~ do ZN �kd � 1 kpk.RCW86 �k rad�od�erelo MSH14-63 bulo �dentif�kovane G�lom.Emp�riqna ��Dzale�n�st~ da oc�nku na v�dstan~ do ZN d = 2 � 3:2 kpk , hoqa mo�livi� d�apazonvse � xirxi�: d = 1� 10 kpk [205].Rad�o ta rent�en�vs~k� spostere�enn� vi�vl��t~, wo forma RCW86 bliz~ka dosferiqnoÝ z rozm�rami ose� 430 � 400 (na qastot� 843 MGc). Zalixok obolonko-124

125pod�bnim z problizno osesimetriqnim rozpod�lom poverhnevoÝ �skravost� ta vi-wo� em�s� � v p�vdenno-zah�dn�� qastin� [174, 84, 227]. Polo�enn� �skravih optiq-nih volokon sp�vpada z maksimumami viprom�n�vann� v rad�o ta X-d�apazonah[53, 174].Va�liv� rezul~tati v dosl�d�enn� RCW86 buli zumovlen� anal�zom spektral~-nih vlastivoste� �ogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann�. Perx� rent�en�vs~k� spo-stere�enn� buli predstavlen� ta �nterpretovan� Naran�nom [169]. V�nkler [224],vikoristavxi dan� spostere�en~ v �orstkomu ren�en�, pokazav, wo spostere�uva-ni� spektr mo�e buti po�sneni� �k teplovi� z dvoma komponentami (v�d pr�moÝ tazvorotn~oÝ UH) z temperaturami Tlow � 0:22 keV � Thigh � 5 keV:Perxa karta poverhnevoÝ �skravost� RCW86 v X-promen�h bula predstavlena vrobot� P�sars~kogo ta �n. [174] (dan� observator�Ý �m.A�nxta�na). Avtori zauva�i-li, wo sil~n�xi� pot�k viprom�n�vann� p�vdenno-zah�dnoÝ qastini ZN mo�e butizumovleni� vza mod� � UH z MZS, gustina �kogo v 2-3 razi viwa za seredn� gusti-nu. Odnotemperaturn� p�dgonki spektru c�logo ZN (za pripuwenn� pro odnor�dn�st~plazmi � �on�zac��nu r�vnovagu) dali temperaturu T = 1:2 keV � stovpqikovu gu-stinu NH = 2:8 �1020 sm�2. Oder�an� avtorami parametri RCW86 podano v tabl. 4.1.V robot� tako� pokazano, wo �kwo ZN perebuva na ad�batiqn�� stad�Ý evol�c�Ý,to v�n ne mo�e buti rezul~tatom spalahu NadnovoÝ II tipu.N�gent ta �n. [171] proanal�zuvali X-spektr ZN za v�dm�nnih pripuwen~: 1) woplazma viprom�n� za umov r�vnova�noÝ �on�zac�Ý ta 2) vperxe, wo plazma znaho-dit~s� v umovah ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý z Te = Ti. P�dgonki r�vnova�nogo spektrudali Thigh = 5:1� 0:14 keV; Tlow = 0:52 � 0:04 keV, NH = (1:1 � 0:3) � 1021 sm�2: Ner�v-nova�na model~ dala NH = (4:4 � 0:3) � 1021 sm�2 � parametri, vkazan� v tabl. 4.1.Zna�dena v�dstan~ do RCW86 menxa za v�dstan~ do OB-asoc�ac�Ý, odnak avtori v�d-m�tili, wo neviznaqenost� u de�kih parametrah model� mo�ut~ zb�l~xiti v�dstan~do d = 2:5 kpk.

126Tablic� 4.1Parametri RCW86 oder�an� z rent�en�vs~kih spostere�en~. V us�h model�h gusti-na MZS �o = const.Model~1 MVP2 t; rok�v R; pk d; kpk E51 noH; sm�3 M; M� L � ra:VR (SN II) �R 1800 9 1:4 0:1� 0:2 0:13� 0:25 7� 14 [174]S (SN I) �R 1800 6:5 1:4 0:1� 0:2 0:3 5 [174]VR abo S NR� 400� 1900 2:5� 9 0:4� 1:6 0:1� 0:2 0:04� 0:2 0:1� 21 [171]S (pn.-sh.)3 NR� 1800 6.7 1:1 0:15 0:114 4:9 [84]Prim�tki:1 VR { v�l~ne rozxirenn�, S { S dov2 Model~ viprom�n�vann� plazmi3 Dl� pn.-sh. qastini ZN4 Koncentrac�� proton�v MZS dl� pd.-zh. qastini ZN oc�nena �k (noH)SW � 10(noH)NEU robot� Klaasa ta �n. [84] avtori tako� vikoristovuvali obidv� model� vi-prom�n�vann� (r�vnova�na �on�zac�� ta NR�) dl� �nterpretac�Ý danih spostere�en~RCW86 v hod� roboti EXOSAT'u.U dvokomponentn�� spektral~n�� model� bulo oder-�ano menxu temperaturu Thigh = 3:4�0:2 keV. Niz~kotemperaturnu komponentu bu-lo po�sneno efektom NR�. V oc�nc� parametr�v RCW86 avtori vperxe vikoristaliosoblivost� rozpod�lu poverhneoÝ �skravost�.Viwa em�s�� v�d p�vdenno-zah�dnoÝ (pd.-zh.) qastini ZN povinna buti zumovlena w�l~n�xim seredoviwem. Tomu S dovs~kamodel~ bula zastosovana lixe dl� �nterpretac�Ý p�vn�qno-sh�dnoÝ (pn.-sh.) qasti-ni ZN. NR� model~ dala temperaturu v c�� oblast� ZN Ts = Te=1:3 = Thigh=1:3 =(3:03� 0:2) � 107 K.Ret�en�vs~k� dan� suputnika ASCA dl� c~ogo ob' ktu buli rozgl�nut� v robot�V�nka ta �n. [222]. Avtori vi�vili sutt v� var�ac�Ý temperaturi po poverhn� ZNTe = 0:8� 5 keV: Voni oc�nili kontrast gustin pd.-zh. ta pn.-sh. qastin ZN v 5� 50raz�v.Model��qi viprom�n�vann� ZN sl�d brati do uvagi mo�liv�st~ togo, wo plaz-

127ma mo�e perebuvati v umovah ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý. Vodnoqas, neodnor�dn�st~otoqu�qogo MZS tako� va�livim faktorom, vpliv �kogo mo�e pereviwuvatiznaqenn� NR� v 101�105 raz�v (p�drozd�l 3.1). Na s~ogodn� praktiqno nemo�livo po-buduvati model~, �ka vrahovu �k NR� tak � neodnor�dn�st~ MZS. Vnasl�dok c~ogopoperedn� model� RCW86 bazuvalis� na odnovim�rnih rozv'�zkah S dova, �k� ne v�d-novl��t~ spostere�uvanoÝ morfolog�Ý c~ogo ZN. U c~omu rozd�l� pokazno, wo roz-pod�l poverhnevoÝ �skravost� RCW86 mo�e buti po�sneni� rezul~tatom evol�c�ÝZN v MZS z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini. Dr�bnomasxtabn� strukturina spostere�uvanih kartah ZN ne vrahovu�t~s� v naxih model�h osk�l~ki voni lokal~nimi � ne zm�n��t~ global~nu poved�nku poverhnevoÝ �skravost�. Tut roz-gl�da t~s� r�vnova�ne rent�en�vs~ke viprom�n�vann� plazmi.4.2 : Model� z neodnor�dnim seredoviwem ta Ýh poqatkov� parametriEvol�c�� ZN v seredoviw� z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini { princi-pova osnova rozroblenih v c~omu rozd�l� modele�. Nami pri�ma t~s�, wo vibuhNadnovoÝ buv sferiqno-simetriqni�, a nesferiqna forma � regul�rni� rozpod�lpoverhnevoÝ X-�skravost� zumovleni� t�l~ki velikomasxtabno� strukturo� neod-nor�dnogo MZS.Koli budu�t~s� trivim�rn� model� ZN, z'�vl��t~s� nov� model~n� parametri,pov'�zan� z or� ntac� � ob' kta ta �ogo proekc� � na kartinnu plowinu. Proek-c��n� efekti uskladn��t~ anal�z spostere�en~. V zagal~nomu vipadku nemo�livov�dnoviti real~nu 3-D formu pri v�dom�� proekc�Ý. U vipadku rozgl�nutih tut 2-Dosesimetriqnih modele�, proekc��n� efekti mo�ut~ buti vkl�qen� v model� znaq-no legxe, vsilu prostoÝ zale�nost� m�� parametrami model� ta proekc� �. Kut� m�� v�ss� simetr�Ý 2-D ZN ta vidimim perer�zom novim dodatkovim v�l~nimparametrom model�.Za bazov� poqatkov� dan� dl� model� berut~s� tri spostere�uvan� rezul~ta-

128ti: vidimi� kutovi� rozm�r ZN � � 400, temperatura gar�qoÝ komponenti plazmiThigh = 3:4 � 0:2 keV; viznaqenoÝ z� spektru vs~ogo ZN [84] ta prof�l~ rozpod�lupoverhnevoÝ �skravost� vzdov� os� simetr�Ý proekc�Ý ZN [174] (div. ris. 4.3, 4.7).Ce� prof�l~ qutlivi� do velikomasxtabnogo rozpod�lu gustini MZS ta dozvol� vi�viti �ogo �rad� nt.U c~omu rozd�l� rozgl�nuto obidv� g�potezi pro pohod�enn� RCW86: mo�liv�st~togo, wo Nadnova spalahnula v 185 r. ta togo, wo zor�-poperednik nale�ala doOB-asoc�ac�Ý. Pri model�vann� tri vkazan� viwe spostere�uvan� harakteristikidopovn��t~s� dodatkovo� qetverto� zale�no v�d odnogo z dvoh pripuwen~: 1) v�kZN 1800 r. abo 2) v�dstan~ do ZN r�vna v�dstan� do OB-asoc�ac�Ý.Temperatura Ts na front� UH v S dovs~k�� model� mo�e buti oder�ana z Thigh:Ts � Thigh=1:3 [113]. V rozd�l� 3 bulo pokazano, wo nesferiqni� ZN mo�na harak-terizuvati de�ko� harakteristiqno� temperaturo� Tch / (M)�1 ; �ka zv'�zanapod�bnim qinom z Thigh: Tch � Thigh=1:3 = (3:03� 0:2) � 107 K: (4.1)Bulo tako� pokazano, wo prot�gom ad�abatiqnoÝ stad�Ý veliqina Tch bliz~ko�do Ts S dovs~kogo ZN z timi � model~nimi parametrami (napriklad, Eo; noH(0))z maksimal~no� pohibko� v 20 � 30%. Tomu mi mo�emo zapisati analog�qno doS dovs~kogo vipadku, woTch � Ts = 2:08 � 1011 E51noH(0)!2=5 t�6=5yr K; (4.2)Tch � 6:47 � 109 E51noH(0)! (Rpc)�3 K; (4.3)de tyr { v�k ZN v rokah, Rpc { seredn�� rad�us nesferiqnogo ZN v pk. Tut � dal� = 5=3.Dl� rozrahunk�v rent�en�vs~koÝ em�s�Ý r�vnova�noÝ plazmi bulo aproksimovanodan� roboti [178] (p�drozd�l 2.3).

1294.3 : RCW86 �k rezul~tat vibuhu NadnovoÝ u 185 r.n.e.4.3.1 : Eksponenc��ne seredoviwe. V�z~memo za poqatkov� dan� kutovi� roz-m�r �; temperaturu Tch; prof�l~ poverhnevoÝ �skravost� ta dodatkovo v�k ZN t =1800 rok�v: Rozgl�nemo evol�c�� ZN v neodnor�dnomu seredoviw� z ploskim eks-ponenc��nim rozpod�lom gustini�o(r; �) = �o(0) exp �� rH cos �� : (4.4)Koli zaf�ksuvati Tch � t, oder�imo z (4.2) oc�nku na v�dnoxenn�E51=noH(0) = 1:5� 0:25: (4.5)Z c~ogo v�dnoxenn� ta d�apazonu mo�livoÝ energ�Ý vibuhu E51 = 0:1 � 1 vipliva d�apazon zm�ni koncentrac�Ý noH(0) = 0:06� 0:8 sm�3.Z oznaqenn� bezrozm�rnogo qasu (p�dpunkt 2.1.4.1) � = t=tm vipliva (pri = 5=3)t = � tm = 18:01 E51noH(0)!�1=2Rm;pc5=2� rok�v; (4.6)Rm;pc { masxtab v�dstan� v pk. Z c~ogo virazu ta (4.5) vipliva zv'�zok m�� masxta-bom visot H qasom � : H = Rm ' (6:8� 0:2) � ��2=5 pk: (4.7)Mo�liv� veliqini H le�at~ m�� H = 150 pk dl� Galaktiqnogo disku ta k�l~-koma pk dl� lokal~noÝ neodnor�dnost� MZS. Vpliv neodnor�dnogo seredoviwa nadinam�ku ZN sta b�l~x pom�tnim z v�kom ZN. Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� ZNbude bliz~ki� do S dovs~kogo dl� malih � . A osk�l~ki spostere�uvani� rozpod�lv�dr�zn� t~s� v�d S dovs~kogo, bezrozm�rni� qas � povinen ne buti malim.V�dnoxenn� � veliqin ose� vidimoÝ formi RCW86 r�vne � = 1:0 � 1:2 [174]. Cev�dpov�da d�apazonu � = 0:01 � 11 (ris. 3.2). Masxtab H, �k vipliva z (4.7), mu-sit~ tod� buti m�� 2.6 ta 40 pk. Taki� xiroki� d�apazon zm�ni H nasl�dkom du�epov�l~nogo zb�l~xenn� an�zotrop�Ý vidimoÝ formi z qasom (to� �e � ris.).Mal� zna-qenn� H (napriklad H = 2:6 pk) vida�t~s� nemo�livimi, bo kontrast poverhnevoÝ

130�skravost� u c~omu vipadku povinen buti znaqnim (b�l� 104:7). Mo�liva prisut-n�st~ v an�zotrop�Ý formi zalixkovoÝ komponenti an�zotrop�Ý, �ku ZN m�g mati nastad�Ý v�l~nogo rozl�tann�, (vnasl�dok nesferiqnost� vibuhu) drugo� priqino�,�ka uskladn� vikoristann� maloÝ an�zotrop�Ý formi dl� oc�nki H � �:F�ziqno b�l~x korektn� obme�enn� na H � � mo�na oder�ati z prof�l� poverh-nevoÝ �skravost�. Na ris. 4.1 pokazano prof�l� dl� qotir~oh nabor�v poqatkovihparametr�v model�. V�dnoxenn� (4.5) � (4.7) ma�t~ m�sce dl� ko�nogo naboru. Ba-qimo, wo dl� f�ksovanih H ta � forma prof�l� odnakova. Veliqini energ�Ý E51 (�,�k nasl�dku (4.5), koncentrac�Ý noH(0)) zumovl��t~ ampl�tudu prof�l�, �ka mo�ev�dr�zn�tis� v k�l~ka des�tk�v raz. Z ris. 4.1 vipliva , wo veliqini H � � vpliva-�t~ na kontrast poverhnevoÝ �skravost�.Dl� znahod�enn� H mo�na vikoristati kontrast �skravost� v r�znih toqkahzobra�enn� ZN. Napriklad, mo�na v�iti v�dnoxenn� m�� dvoma prifrontovimimaksimumami. Na�b�l~x pri�n�tni� masxtab visot dl� c~ogo vipadku, �k vidno zris. 4.2, H = 11:0 pk (� v�dpov�dno � = 0:3). Tod� obqislenn� pokazu�t~ (ris. 4.3),wo energ�� vibuhu E51 = 0:22 ta koncentrac�� noH(0) = 0:15 sm�3.Dl� normuvann� poverhnevoÝ �skravost� S v d�apazon� " = 0:1� 2:0 keV bulo vi-koristano efektivnu veliqinu energ�Ý fotona " = 0:1 keV ta perer�zu poglinann�� �k perer�zu na energ�Ý " = 0:316 keV z danih Mor�sona � MakKammona [165]. Oder-�ana sv�tn�st~ ZN L0:1�2x = 3:5 � 1034 erg=s uzgod�u t~s� z oc�neno� v robot� [174]L0:2�4x = 2 � 1034d2kpc erg=s: Na ris. 4.4 pokazan� karti poverhnevoÝ �skravost� dl� c� Ýmodel� u por�vn�nn� z rozpod�lom spektral~nogo �ndeksu �.4.3.2 : Seredoviwe z� stepenevim rozpod�lom gustini. Va�livo v�dm�titi,wo konkretni� vigl�d rozpod�lu gustini otoqu�qogo seredoviwa ne du�e sut-t vim poki rozm�r ZN ne pereviwit~ k�l~ka masxtab�v visot. D��sno, pod�bn� pa-rametri model� oder�u�t~s� za pripuwenn�, wo ZN evol�c�onu v �nxomu tip�seredoviwa, �kwo kontrast gustini vzdov� poverhn� ZN bude pod�bni�. Rozgl�ne-

131��� ���� ���� ���� ����

Θ ��DUFPLQ����

����

����

����

����

����

����

����

����

OJ�6��

HUJ�V�

� FP�� �V

WHU�� ��

�

6PD[��

6PD[��

D

E

F

G

+ ���SF+ ���SF

Ris. 4.1 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S v d�apazon� " = 0:1 � 2 keV vzdov�med�ani ZN vMZS z eksponenc��nim rozpod�lom gustini (4.4) dl� qotir~oh vipadk�vpoqatkovih parametr�v model�. Dl� vs�h vipadk�v E51=noH(0) = 1:5; Hpc� 2=5 = 6:85;t = 1800 rok�v � Tch = 3:0 � 107 K: Suc�l~n� l�n�Ý H = 70 pk; xtrihov� { H = 10 pk:Energ�Ý vibuhu: a, b: E51 = 1; c, d: E51 = 0:15: Krapkami poznaqen� vipadki c, d,pomno�en� na ((noH(0))top=(noH(0))bottom)2 = 101:66:mo, napriklad, seredoviwe�o(r; �) = �o(0)0@qr2o + r2 + 2rro cos �ro 1A! (4.8)z ! = �2 ta rozrahu mo r�d modele� z meto� oder�ati pri�n�tne znaqenn� ro, viko-ristovu�qi kontrast poverhnevoÝ �skravost� m�� dvoma maksimumami v rozpod�l��skravost�. Spostere�uvani� kontrast oder�u t~s� v c�� model� pri ro = 21:8 pk:Harakteristiqni� masxtab Hch = r= ln(�(0)=�(r)) dl� seredoviwa (4.8) z takim ror�vni� Hch = 11 pk: �nx� parametri model� spravd� bliz~kimi do analog�qnihharakteristik ZN v eksponenc��nomu seredoviw� (4.4) � pokazan� v tabl. 4.2 ta naris. 4.3.

132��� ���� ���� ����

+��SF���

���

���

���

���

OJ�6 P

D[���

�6 PD[

����

VPRRWKHG�WR��

REVHUYHG

QRQVPRRWKHG

Ris. 4.2 V�dnoxenn� veliqin dvoh maksimum�v v rozpod�l� poverhnevoÝ �skravost�S v zale�nost� v�d H dl� modele� RCW86 v ploskomu eksponenc��nomu seredoviw�(4.4). Tut t = 1800 rok�v ta E51=noH(0) = 1:5: Pokazano �k zglad�en� do 30 kontrasti(analog�qno do spostere�enih [174]), tak � nezglad�en�.4.3.3 : Kontakt m�� eksponenc��nim ta odnor�dnim seredoviwami. RCW86mo�e evol�c�onuvati v MZS z kontaktom m�� odnor�dnim seredoviwem �o = constta reg�onom z viwo� gustino� (napriklad, m��zor�no� hmaro�), de gustina roz-pod�lena zg�dno eksponenc��nogo zakonu (4.4).U c~omu vipadku odna qastina ZN (pn.-sh. qastina RCW86) bude rozvivatis� v odnor�dnomu seredoviw�, tod� �k evol�c���nxoÝ (pd.-zh. qastina RCW86) bude viznaqatis� var�ac� � gustini v w�l~n�xomureg�on�. V tak�� skladen�� model� poverhneva �skrav�st~ v 1central~n�� qastin�ZN bude bliz~ko� do �skravost�, �ku da S dovs~ka model~ ZN, ale maksimal~-na �skrav�st~ bude viznaqatis� konkretnim rozpod�lom gustini v neodnor�dnomureg�on�.Koli mi v�z~memo za poqatkov� parametri v�dnoxenn� maksimumu v rozpod�l��skravost� RCW86 do veliqini �skravost� u �ogo vidimomu geometriqnomu centr�,oder�imo �nx� parametri dl� vipadku esponenc��nogo rozpod�lu gustini. A sameH = 5:0 pk (ris. 4.5) ta E51 = 0:17 (ris. 4.3). Teper mo�na rozrahuvati prof�l~-poverhnevoÝ �skravost� dl� S dovs~koÝ model�, �ka opisu pn.-sh. qastinu RCW86u pripuwenn� kompozitnogo seredoviwa (ris. 4.3). Poqatkov� parametri dl� c� Ý

133

��� ���� ���� ���� ����Θ ��DUFPLQ

0 .0 0

0 .0 1

0 .0 2

0 .0 3

6��FR

XQWV�D

UFPLQ��

�V��

�����

Ris. 4.3 Spostere�uvani� (l�n�� 1) rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S vzdov� os�simetr�Ý RCW86 [174] ta rozpod�li v model�h ZN z v�kom t = 1800 rok�v: l�n�� 2 {eksponenc��ne seredoviwe (4.4) z H = 11 pk ta E51 = 0:22; noH(0) = 0:15 sm�3; l�n�� 3 {stepeneve seredoviwe (4.8) z ro = 21:8 pk ta timi � E51; noH(0); l�n�� 4 { eksponenc��neseredoviwe (4.4) z H = 5 pk ta E51 = 0:17; noH(0) = 0:11 sm�3; l�n�� 5 { odnor�dneseredoviwe, E51 = 0:17; noH = 0:11 sm�3: Vs� rozpod�li zglad�en� do 30:

134

���� ��� ���5��SF

����

���

���

5��SF

����

���

���E

����

���

���5��

SF

����

���

���

D

Ris. 4.4 a) Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S (v erg s�1 sm�2 ster�1) v d�apazon�" = 0:1� 2 keV: b) Poverhnevi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksa � na " = 5 keV dl�model� ZN v eksponenc��nomu seredoviw� (4.4) z H = 11:0 pk: Parametri model�:t = 1800 rok�v; E51 = 0:22; noH(0) = 0:15 sm�3 ta � = 0o:

135model� t� �, wo � dl� pd.-zh. qastini ZN: E51 = 0:17; noH(0) = 0:11 sm�3: Mo�emobaqiti, wo model~ skladenogo seredoviwa krawe opisu spostere�uvani� rozpod�l�skravost�, n�� qiste eksponenc��ne seredoviwe.Sl�d v�dm�titi, wo �kwo RCW86 buv stvoreni� vibuhom u 185 r., mi baqimo �ogov proekc�Ý, bliz~k�� do maksimal~nogo rozkritt� (� � 0o). Spravd�, �nx� proekc�Ýzmenxu�t~ real~n� kontrasti (napriklad, rozm�r�v ose�, poverhnevoÝ �skravost�),� �kwo mi baqimo v�e zmenxeni� proekc� � kontrast �skravost�, tod� real~ni�povinen buti b�l~xim, � tomu H povinen buti we menxim.Oder�an� parametri RCW86 zveden� u tabl. 4.2.4.4 : RCW86 �k rezul~tat vibuhu NadnovoÝ v OB-asoc�ac�ÝPripustimo teper, wo RCW86 nasl�dkom vibuhu NadnovoÝ v OB-asoc�ac�Ý, v�d-stan~ do �koÝ v�doma [223]. Osnovnim pitann�m u c~omu p�drozd�l� znaqenn� mas-xtabu neodnor�dnost� seredoviwa dovkola RCW86. Tomu dl� model�vann� bude vi-koristani� eksponenc��ni� rozpod�l gustini (4.4). Za poqatkov� dan� v�z~memo spo-stere�uvani� kutovi� rozm�r �; temperaturu Tch; prf�l~ poverhnevoÝ �skravost��, dodatkovo, v�dstan~ do ZN d � 2:8� 0:4 kpk [182].Oc�nka seredn~ogo rad�usu ZN z � � d: Rpc = 0:5dkpc�0=3:438 � 16:3� 2:3 pk: Teperz (4.3) vipliva oc�nka E51=noH(0) ' 23� 10: (4.9)Energ�� vibuhu povinna buti visoko�, a poqatkova koncentrac�� { niz~ko�. V�kZN, �k ce vipliva z (4.2), znahodit~s� v me�ah v�d t = 3500 rok�v dl� Tch = 2:8�107 K� E51=noH(0) = 13; do t = 5350 rok�v pri Tch = 3:2�107 K � E51=noH(0) = 32: Baqimo, zg�dnoz [182], wo �kwo RCW86 { zalixok NadnovoÝ, wo vibuhnula v OB-asoc�ac�Ý, to v�n nem�g viniknuti 185 r.Dl� v�dstan� d = 2:8 kpk ta Tch = 3:0 � 107 K oder�u�t~s� v�k t = 4300 rok�v �v�dnoxenn� E51=noH(0) = 20:3. Rozrahu mo evol�c�� ZN v eksponencm�nomu seredo-

136��� ���� ���� ����

H , pc

���

���

���

���

���

OJ�6 P

D[���

�6 k�

s mooth ed to 3 '

obs erved

n ons moothed

Ris. 4.5 Te �, wo � na ris. 4.2 dl� v�dnoxenn� m�� maksimumom v rozpod�l� poverh-nevoÝ �skravost� Smax;1 ta veliqino� �skravost� u vidimomu geometriqnomu centr�RCW86 Sc.15 .0 20 .0 2 5.0 30 .0 35 .0

r0 , pc

0 .5

1 .0

1 .5

lg(S

max

,1/S

max

,2)

observed

δ=30o

δ=0oRis. 4.6 V�dnoxenn� veliqin dvoh maksimum�v u rozpod�l� rent�en�vs~koÝ poverh-nevoÝ �skravost� S v zale�nost� v�d H dl� ZN v eksponenc��nomu seredoviw� (4.4),pri t = 4300 rok�v; E51=noH(0) = 20:3 ta � = 0o:Xtrihova l�n�� { te � v�dnoxenn� dl�t� Ý � model� pri � = 30o: Vs� v�dnoxenn� zglad�en� do 30.

137Tablic� 4.2Parametri RCW86, oder�an� v r�znih model�h ZN. Sv�tn�st~ Lx v d�apazon� " =0:1 � 2:0 keV: R(0) ta R(�) { rad�usi UH v napr�mkah � = 0 � � = � v�dpov�dno. E {seredoviwe (4.4); PL { seredoviwe (4.8) z ! = �2 � ro = 21:8 pk; EU { seredoviwe (4.4)pl�s odnor�dne. Parametri Poqatkovi� rozpod�l gustinimodel� E PL EU E ESpostere�en��; kut. m�n. 40 40 40 40 40Tch; 107 K 3.0 3.0 3.0 3.0 3.0Dodatkov�t; rok�v 1800 1800 1800 | |d; kpk | | | 2.8 2.8H; pk 11 � 11 5.0 26 22�; gradusi 0 0 0 0 30Oder�an�t; rok�v 1800 1800 1800 4300 4300Eo; 1051 erg 0.22 0.22 0.14 2.0 2.0noH(0); sm�3 0.15 0.15 0.10 0.1 0.1R(0); pk 7.50 7.42 6.84 17.96 18.25R(�); pk 6.27 6.20 5.78 14.96 14.78D(0); km/s 1800 1740 1490 1810 1870D(�); km/s 1260 1220 1070 1250 1230T (0); 107 K 4.45 4.18 3.03 4.50 4.82T (�); 107 K 2.17 2.03 1.58 2.16 2.07noH(R; 0); sm�3 0.08 0.08 0.10 0.18 0.19noH(R; �); sm�3 0.27 0.29 0.31 0.05 0.04d; kpk 1.18 1.17 1.08 2.83 2.83M; M� 6.9 6.8 | 62 62lg(Lx ; erg/s) 34.54 34.53 | 35.33 35.35�(5 keV) 1.90 1.88 | 1.91 1.92

138��� ���� ���� ���� ����

Θ ��DUFPLQ

����

����

����

����

6��FR

XQWV�

DUFPL

Q���V��

���

Ris. 4.7 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S vzdov� os� simetr�Ý RCW86: l�n�� 1{ spostere�uvani� [174]; l�n�� 2 { model~ni� v eksponen��nomu seredoviw� (4.4) zH = 25:7 pk ta t = 4300 rok�v; E51 = 2:0; noH(0) = 0:1 sm�3; � = 0o; l�n�� 3 { ta � model~za vin�tkom H = 22:3 pk � � = 30o: Vs� rozpod�li zglad�en� do 30.viw� (4.4) z cimi poqatkovimi parametrami. Z ris. 4.6 baqimo, wo masxtab visotH = 25:7 pk na�krawe p�dhodit~ u vipadku proekc�Ý z maksimal~nim rozkritt�mZN (� = 0o). Dl� oc�nki energ�Ý vibuhu Eo ta koncentrac�Ý noH(0) bulo rozrahovanor�d modele� z takim H ta v�dm�nnimi Eo: Z ris. 4.7 mo�na baqiti, wo rozpod�lpoverhnevoÝ �skravost� vzdov� os� simetr�Ý dl� E51 = 2:0; noH(0) = 0:1 sm�3 bliz~ki�do oder�anogo v hod� spostere�en~. Karti rozpod�l�v poverhnevoÝ �skravost� S taspektral~nogo �ndeksu � pokazan� na ris. 4.8.Ris. 4.7 demonstru tako� rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� vzdov� os� simetr�Ýdl� vipadku �nxoÝ proekc�Ý ZN, koli � = 30o. Baqimo, wo rozpod�l, pod�bni� do spo-stere�uvanogo, mo�e buti oder�ani� tako� za �nxoÝ proekc�Ý 2-D ZN na nebesnuplowinu z menxim H = 22:3 pk: Poki wo mi ne mo�imo v�dd�liti odin vipadok pro-ekc�Ý v�d �nxoÝ, ale baqimo, wo model~ z � = 30o ne zm�n� sutt vo parametri ZN.Voni predstavlen� dl� cih r�znih modele� RCW86 tako� u tabl. 4.2.Model�vann�vi�vl� tako�, wo dl� model� z � = 30o rozpod�li �k �skravost� tak � spektral~nogo�ndeksu tako� du�e bliz~k� do pokazanogo na ris. 4.8 vipadku � = 0o.

139

E

����� ��� ����5��SF

�����

���

����

5��SF

�����

���

����

�����

���

����5��

SF

�����

���

����

D

Ris. 4.8 a) Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� S v d�apazon� 0:1�2 keV ta b) poverhne-vi� rozpod�l spektral~nogo �ndeksu � na " = 5 keV v model� ZN v eksponenc��nomuseredoviw� zH = 25:7 pk:Parametri model� t = 4300 rok�v; E51 = 2:0; noH(0) = 0:1 sm�3ta � = 0o:

1404.5 : Vpliv reqovini skinutoÝ obolonkiV robot� [171] zrobleno visnovok, wo dan� spostere�en~ RCW86 mo�ut~ butip�d�gnan� model~no bez vrahuvann� vkladu zor�nogo vikidu u viprom�n�vann�. Av-tori tako� oc�nili veliqinu � =Mej=E51 (Mej { masa zor�nogo vikidu v M�); vonale�it~ v me�ah v�d 1 do 10. V nax�� model� ZN enegr�� E51 = 0:22 u vipadku vibuhuNadnovoÝ v 185 r. qi E51 = 2:0 pri spalahov� na v�dstan� d = 2:8 kpk: Tomu masuvikidu mo�na oc�niti �k Mej = 0:22 � 2:2M� qi Mej = 2 � 20M�: Nagreben� masisklada�t~ v�dpov�dno 7 abo 62 M�, wo pereviwu Mej v�d 3 do 31 raz�v. Za naxihpripuwen~ pro r�vnova�nu �on�zac�� ta noH � 0:1 sm�3; tak� znaqenn� nagrebenihmas dostatn�mi dl� togo, wob vva�ati RCW86 zalixkom, �ki� perebuva v ad�a-batiqn�� stad�Ý evol�c�Ý. Tomu mi mo�emo vva�ati, wo viprom�n�vann� zor�nogovikidu ne modif�ku sutt vo viprom�n�vann� v�d RCW86. Odnak, �kwo vz�ti douvagi efekti NR� � rozgl�nuti veliqinu � a� do mo�livoÝ verhn~oÝ me�� � � 40;vklad zor�nogo vikidu mo�e buti sutt vim [171].4.6 : VisnovkiSpostere�enn� vi�vl��t~ skladnu morfolog�� RCW86: forma, bliz~ka do sfe-riqnoÝ, sp�v�snu z v�dm�nnim v�d S dovs~kogo rozpod�lom poverhnevoÝ �skravost�.U rozd�l� predstavleno rezul~tati 2-D model�vann� c~ogo ZN. Rozrahovan� mo-del� ZN, �k� vperxe po�sn��t~ an�zotrop�� poverhnevoÝ �skravost� rezul~tatomevol�c�Ý ad�abatiqnogo ZN v MZS z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini. Roz-gl�nuto model� RCW86 u k�l~koh tipah neodnor�dnogo seredoviwa. Pokazano, woosoblivost� rozpod�lu poverhnevoÝ �skravost� dozvol��t~ v�dnoviti harakteri-stiki ZN. Kontrasti poverhnevoÝ �skravost� zale�at~ v�d �rad� ntu gustini MZS� v�ku ZN, tod� �k ampl�tuda poverhnevoÝ �skravost� zale�it~ v�d energ�Ý vibuhu tapoqatkovoÝ gustini v okol� zor�-poperednika.

141Pokazano, wo spostere�uvani� rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� RCW86 mo�ebuti oder�ani� v model�h za dvoh v�dm�nnih poqatkovih pripuwen~: pro vibuhNadnovoÝ zor� 185 r. qi pro vibuh v OB-asoc�ac�Ý.Oc�nki na osnovn� harakteristiki ZN ta otoqu�qogo MZS, �k� vipliva�t~ �zcih modele�, podan� v tabl. 4.2. Model� da�t~ spostere�uvani� kontrast poverh-nevoÝ �skravost� pri rozgl�d� MZS z masxtabom neodnor�dnost� 11 pk, �kwo v�kRCW86 sklada 1800 r. abo 20� 25 pk koli ZN v�ddaleni� v�d nas na 2:8 kpk. Kon-trast gustin pd.-zh. � pn.-sh. qastin RCW86 znahodit~s� v me�ah 3:5� 4:5:

ROZD�L 5ZN TIHO BRAGE. EVOL�C�� TA RENT�EN�VS^KEVIPROM�N�VANN�5.1 : Spostere�enn� ZN TihoZalixok NadnovoÝ, �ku opisav u 1572 roc� Tiho Brage, odnim z na�b�l~x vivqe-nim u vs�h d�apazonah viprom�n�vann� ([31] ta posilann� tam). V�dstan~ do n~ogoz rad�ospostere�en~ oc�n� t~s� u d = 2:2 � 4:2 kpk [191]. Detal~ni� anal�z spek-tru rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ZN dani� u robot� [132]. Z nedavn�h rob�t sl�dv�dm�titi [139], u �k�� na osnov� danih ASCA proanal�zovan� osoblivost� viprom�-n�vann� ta pokazan� zobra�enn� ZN u k�l~koh l�n��h v rent�en�vs~komu d�apazon�.ZN Tiho Brage por�vn�no molodim ZN. U �ogo rent�en�vs~ke viprom�n�vann�(� v osnovnomu v sil~nih l�n��h) robit~ vnesok em�s�� v�d zor�nogo vikidu [139],hoqa osnovnim vkladom viprom�n�vann� zburenogo MZS, osk�l~ki masi nagrebe-nogo gazu ta vikidu priblizno r�vn� [193]. Ostann�� fakt sv�dqit~ pro te, wo ZNznahodit~s� na pereh�dn�� stad�Ý evol�c�Ý.Do nedavn~ogo qasu spostere�enn� ne vi�vl�li n��kih sutt vih var�ac�� spek-tru po poverhn� ZN vnasl�dok nedostatn~ogo prostorovogo rozd�lenn� prilad�v. Urobot� [220] navedeno rezul~tati spostere�en~, meto� �kih bulo vi�viti prosto-rov� var�ac�Ý u dvoh energetiqnih d�apazonah, v �kih dom�nuvali pevn� grupi l�n��spektru. Avtori zrobili visnovok, wo vi�vlen� nimi var�ac�Ý u cih d�apazonah nasl�dkom rozpod�lu element�v vikidu. Nesil~n� prostorov� var�ac�Ý �skravost�spektral~nih l�n�� po ZN vi�vlen� v hod� anal�zu danih ASCA [139] � po�snen� tim,wo r�zn� qastini ZN znahod�t~s� u r�znih stad��h �on�zac�Ý.Priqino� cih var�ac��, �k tako� spostere�uvanogo rozpod�lu poverhnevoÝ �s-kravost� mo�e buti neodnor�dne seredoviwe, v �komu vibuhnula nadnova zor�. Av-142

143Ris. 5.1 Vigl�d zalixku NadnovoÝ Tiho Brage u d�apazon� 0.15-4 keV, oder�ani�v hod� eksperimentu na kosm�qn�� observator�Ý �m. A�nxta�na v l�tomu 1979 roku[192].tori rob�t [132, 139] tako� zaznaqa�t~, wo dl� detal~nogo model�vann� ZN ne-obh�dno pri�n�ti do uvagi neodnor�dn�st~ seredoviwa, u �komu rozviva t~s� ZN.Meto� danogo rozd�lu pobudova takoÝ samouzgod�enoÝ model� ZN Tiho, �ka vra-hovu evol�c�� ZN u neodnor�dnomu seredoviw�, ta vi�vlenn� togo, �k vvedenn� vmodel~ takogo seredoviwa vpline na harakteristiki viprom�n�vann� ZN.Rezul~tati, predstavlen� v c~omu rozd�l�, opubl�kovan� v [13].5.2 : G�drodinam�qna model~ ta morfolog��Rozgl�nemo evol�c�� ad�abatiqnogo zalixka NadnovoÝ u seredoviw� z� stepene-vim rozpod�lom gustini (3.3) z w = �2 ta centrom vibuhu, zm�wenim na v�dstan~ rov�d centru simetr�Ý rozpod�lu, pri znaqenn�h parametr�v model�, �k� uzgod�u�t~s�z rezul~tatami spektral~nih spostere�en~ ta v�domim v�kom zalixku NadnovoÝTiho Brage [31]: Eo=0:1 � 1051 erg, noH(0) = 1 sm�3, t = 425 rok�v, ro = 15 pk.�k vidno z ris. 5.2, �ki� demonstru evol�c�� vidimoÝ formi takogo ZN, hoqaz qasom asimetr�� real~noÝ formi � zrosta , vidima forma zalixa t~s� bliz~ko�

144Ris. 5.2 Prof�l� front�v UH (forma ZN), �ka poxir� t~s� v neodnor�dnomu sere-doviw� (3.3) z w = �2 (suc�l~na l�n��) ta odnor�dnomu (xtrihova) dl� qasu z momentuspalahu, r�vnomu 425, 3000, 10000, 25000 rokam. Parametri model� Eo=0:1 � 1051 erg;noH(0) = 1 sm�3; ro = 15 pk:do sferiqnoÝ nav�t~ pri rad�us� zalixka por�dku masxtab�v neodnor�dnost� (ro).5.3 : Rent�en�vs~ke viprom�n�vann�5.3.1 : �ntegral~n� harakteristiki. �k u�e bulo v�dm�qeno, v�e perx� re-zul~tati spostere�en~ ZN za dopomogo� rent�en�vs~kih teleskop�v vi�vili faktsutt voÝ asimetr�Ý Ýh poverhnevoÝ �skravost�, tod� �k global~n� harakteristiki(seredn�� vidimi� rad�us, efektivna temperatura plazmi, �ntegral~ni� spektr vi-prom�n�vann�) vse � dobre opisuvalis~ S dovs~ko� sferiqno-simetriqno� mo-dell�. Priqini takogo sp�vpad�nn� buli rozgl�nut� u p�drozd�l� 3.1; vono we razp�dtverd�u t~s� ris. 5.2, de seredn�� rad�us zalixku slabo v�dr�zn� t~s� v�d vi-padku odnor�dnogo seredoviwa, a tako� ris. 5.3, de vi�vleno dobre sp�vpad�nn��ntegral~nih spektr�v v�d vs~ogo zalixku u vipadku odnor�dnogo ta neodnor�dno-go seredoviw. Same tomu dl� pobudovi real~noÝ kartini stanu zalixku neobh�dn�

145� � � � � � � � ��

KY��d_<

������������������������������������

OJ�6��

_j]��k

�d_<��

Z

[

Ris. 5.3 Viprom�n�vann� v neperervnomu spektr� v�d povnogo zalixka z timi �parametrami, wo � na ris. 5.2 dl� t = 425 rok�v (a) ta t = 3000 rok�v (b). Suc�l~n�l�n�Ý { vipadok neodnor�dnogo seredoviwa, kvadratiki { odnor�dnogo.dosl�d�enn� f�ziqnih umov u r�znih lokal~nih �ogo oblast�h.5.3.2 : Poverhnevi� rozpod�l harakteristik. Tak, spektri viprom�n�van-n� r�znih re��on�v zalixku v�dr�zn��t~s� (ris. 5.4), wo v svo� qergu prizvodit~do �vnoÝ asimetr�Ý rent�en�vs~kih zobra�en~ takih ob' kt�v (ris. 5.1). Teoretiqn�karti poverhnevoÝ �skravost� v d�apazon� 0.1-4.5 keV dl� zalixku, parametri vibu-hu v �komu v�dpov�da�t~ spalahu NadnovoÝ Tiho, � �ki� evol�c�onu v seredoviw�z� stepenevim rozpod�lom gustini (3.3) z w = �2; rozrahovan� vperxe ta naveden�na ris. 5.5. Promodel~ovana an�zotrop�� harakteristik vi�vl� t~s� bliz~ko� dospostere�uvanoÝ,wo sv�dqit~ pro te, wo neodnor�dn�st~ navkolixn~ogo seredoviwa na�b�l~x v�rog�dno� priqino� asimetr�Ý rent�en�vs~koÝ poverhnevoÝ �skravost�ZN Tiho Brage.Va�livo v�dm�titi, wo v zale�nost� v�d or� ntac�Ý �rad� nta gustini seredovi-wa v�dnosno promen� zoru sposter�gaqa veliqina an�zotrop�Ý poverhnevih harak-

146� � � � � � � � ��

KY��d_<

����

����

����

����

����

����

����

OJ�6��

_j]��k

�d_<�k

fA��k

l_j��

Z[\]

Z

[

\]

Ris. 5.4 Viprom�n�vnn� v kont�nuum� v�d okremih oblaste� zalixka (roztaxovanihv centr� ta na v�dstan� 0.9 v�dpov�dnih rad�us�v) z timi � parametrami wo � naris. 5.2 dl� t = 425 rok�v (polog�x� kriv�) ta t = 3000 rok�v (krut�x� kriv�).teristik r�zno�: zmenxu t~s� z� zmenxenn�m kuta m�� vektorami �rad� nta gu-stini ta promen� zoru, { � znika zovs�m, koli c� vektori sta�t~ kol�nearnimi(ris. 5.5). V ostann~omu vipadku lixe anal�z rad�al~noÝ zale�nost� poverhnevoÝ�skravost� dozvolit~ v�dd�liti nesferiqni� osesimetriqni� zalixok (ris. 5.5v)v�d sferiqnogo (S dovs~kogo) (ris. 5.5g).An�zotrop�� poverhnevoÝ �skravost� rezul~tatom an�zotrop�Ý rozpod�lu tempe-raturi ta gustini vseredin� nesferiqnogo zalixku. �kwo sposter�ga�t~s� spek-tri v�d okremih oblaste� zalixku, to za zna�denimi za nimi efektivnimi tempera-turami plazmi v cih oblast�h tako� mo�na oc�niti stup�n~ an�zotrop�Ý zalixku.Na ris. 5.6 priveden� karti rozpod�lu spektral~nogo �ndesa viprom�n�vann� � vokol� energ�� kvant�v h� = 5 keV, poved�nka �kogo v�dobra�a poved�nku efektivnoÝtemperaturi plazmi na danomu promen� zoru (kT � h� � ��1 pri h� � 2 keV), �, timsamim, efektivnim testom real~noÝ an�zotrop�Ý zalixku. Znaqenn� spektral~no-

147����� ����� ����� ���� ���� ����

�����

�����

�����

����

����

���� ����� ����� ����� ���� ���� ����

�����

�����

�����

����

����

����

����� ����� ����� ���� ���� ���������

�����

�����

����

����

����

����� ����� ���� ���� ���������

�����

����

����

����

Z

\

[

]

Ris. 5.5 Rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� zalixku z timi � parametrami wo �na ris. 5.2 ta t = 425 rok�v dl� vipadku neodnor�dnogo seredoviwa (a,b,v) ta od-nor�dnogo (g). Kuti m�� napr�mkom maksimal~nogo pad�nn� gustini ta kartin-no� plowino� r�vn�: a {0o, b { 45o, v { 90o. Na �zofotah vkazano znaqenn� loga-rifmu potoku S; ([S] = erg s�1 sm�2 ster�1) z krokom 0.1. Povna sv�tn�st~ v d�a-pazon� " = 0:1 � 4:5 keV dl� vipadk�v a,b,v Lx = 4:8 � 1034 erg/s; dl� vipadku gLx = 4:7 � 1034 erg/s:

148

����� ����� ����� ���� ���� ���������

�����

�����

����

����

����

����� ����� ���� ���� ���������

�����

����

����

����\ ]

����� ����� ����� ���� ���� ����

�����

�����

�����

����

����

����

[

����� ����� ����� ���� ���� ����

�����

�����

�����

����

����

����

Z

Ris. 5.6 Rozpod�l spektral~nogo �ndeksu dl� vipadk�v, opisanih na ris. 5.5. Pric~omu spektral~ni� �ndeks potoku v�d povnogo zalixku r�vni� �(5 keV) = 1:15 uneodnor�dnomu ta �(5 keV) = 1:14 u odnor�dnomu seredoviwah.

149go �ndeksu u na��skrav�x�� ta protile�n�� Ý� qastinah ZN v�dr�zn��t~s� na 25%dl� vipadku maksimal~nogo rozkritt� zalixku.5.4 : VisnovkiAn�zotropni� harakter rozpod�lu poverhnevoÝ �skravost� ZN Tiho prirodn~opo�sn� t~s� vibuhom NadnovoÝ z energ� � vibuhu Eo ' 1050 v neodnor�dnomu sere-doviw� z rozpod�lom gustini, bliz~kim do stepenevogo (3.3) z w = �2, �z znaqenn�mgustini v okol� poperednika NadnovoÝ no ' 1 sm�3. Z samouzgod�enoÝ model� ZN, �kavrahovu neodnor�dni� rozpod�l gustini otoqu�qogo seredoviwa, nami otriman�nastupn� �ogo harakteristiki: rad�us frontu Rs(� = 0) = 2:3 pk; Rs(� = �) = 2:1 pk;xvidk�st~ udarnoÝ hvil� Ds(0)=2200 km=s; Ds(�)=1900 km=s; koncentrac�� proton�vm��zor�nogo gazu v oblast� frontu udarnoÝ hvil� noH(0)=0:75 sm�3; noH(�)=1:36 sm�3;masa nagrebenoÝ reqovini M=1:6 M�; v�dstan~ do zalixku d=2:4 kpk.Dl� zalixku, analog�qnomu do zalixku Tiho, dek�l~koh vim�r�v visokoenerge-tiqnoÝ qastini spektru v r�znih m�sc�h mo�e buti dostatn~o, wob oc�niti stup�n~v�dhilenn� gustini seredoviwa v�d odnor�dnost�.

ROZD�L 6ZN IC443 { D�ERELO RENT�EN�VS^KOGO TA -VIPROM�N�VANN�Nedavn� spostere�enn� -d�erel teleskopom EGRET na bortu -observator�Ý �m.Komptona vi�vili k�l~ka znaqnih -potok�v v napr�mku na de�k� �skrav� v rad�od�-apazon� ZN [206, 105, 207]. Qotiri d�erela sp�vpada�t~ z ZN bez v�domih pul~sar�v.C� ZN vi�vl��t~ oznaki vza mod�Ý z m��zor�nimi hmarami. Ce W28, W44, Cyg-ni and IC 443. Vva�a t~s�, wo spostere�uvane -viprom�n�vann� rezul~tatomvza mod�Ý priskorenih UH proton�v z mater�alom, nagrebenim ZN [206], abo z reqo-vino� sus�dn�h molekul�rnih hmar [105].V c~omu rozd�l� mi anal�zu mo c� g�potuzu na priklad� dobre vivqenogo ZNIC 443 � pokazu mo, wo qerez netipovo niz~ku energ�� vibuhu NadnovoÝ taka pro-sta �nterpretac�� ne ma m�sc� u vipadku IC 443. Dl� po�snenn� -viprom�n�vann�ZN nami rozrobl� t~s� g�drodinam�qna model~ IC 443 �k nasl�dku vibuhu NadnovoÝv seredoviw� z velikomasxtabnim �rad� ntom gustini, wo dozvol� nam po�snitispostere�uvani� rozpod�l rent�en�vs~koÝ poverhnevoÝ �skravost� ta oder�ati pa-rametri ZN, zokrema harakteristiki UH (p�drozd�l 6.1). Vikoristovu�qi c� para-metri mi rozgl�da mo v detal�h vza mod�� UH z bliz~ko� molekul�rno� hmaro�(p�drozd�l 6.2) ta pokazu mo, wo zvorotn� UH p�dviwu energ�� ta gustinu pri-skorenih kosm�qnih promen�v (p�drozd�l 6.3). V�dtak pokazu mo, wo zumovlene ne-stab�l~n�st� Rele�-Te�lora efektivne perem�xuvann� reqovini ZN ta molekul�r-noÝ hmari prizvodit~ do generac�Ý spostere�uvanogo potoku -promen�v (p�drozd�l6.4).Opubl�kovano v robot� [134]. 150

151Ris. 6.1 Zobra�enn� IC 443 z Palomars~kogo atlasu.6.1 : G�drodinam�qna model~ ta rent�en�vs~ke viprom�n�vann� ZN IC 443ZN IC 443 { dorbe vivqeni� v r�znih d�apazonah ob' kt [124, 65, 166, 226, 172, 49](ris. 6.1 ta 6.2). Vva�a t~s�, wo v�n rezul~tatom vibuhu nadnovoÝ zor�, �ki� stav-s� t = 3000 � 5000 rok�v tomu b�l� w�l~noÝ moekul�rnoÝ hmari, v�ddalenoÝ v�d naspriblizno na d � 1:5 kpk: Netipova nesferiqna morfolog�� ZN sv�dqit~ pro ne-odnor�dn�st~ otoqu�qogo MZS. Dos� nema samouzgod�enoÝ model� IC 443, �ka vra-hovuvala b c� neodnor�dn�st~. Natom�st~, model� ZN bazu�t~s� na vikoristann�1-D avtomodel~nogo rozv'�zku S dova [35] v odnor�dnomu seredoviw�. Rol~ �rad� n-ta gustini MZS bula vrahovana lixe dl� po�snenn� asimetr�Ý formi v ramkahnabli�enn� Kompan��c� [22] v robotah [31, 172]. Tomu nami provedeno detal~n� 2-Drozrahunki evol�c�Ý IC 443 v neodnor�dnomu seredoviw� za vikoristann� metodu,opisanogo v rozd�l� 2. Okr�m geometriqnih rozm�r�v, za vh�dn� parametri vz�to po-vni� pot�k ta rozpod�l poverhnevoÝ �skravost� v rent�en�vs~kih promen�h.Beruqi do uvagi zagal~nopri�n�tu v�dstan~ do IC 443 d = 1:5 kpk [31, 172, 49],nami rekonstru�ovano taku kartinu ZN. t = 4500 rok�v tomu Nadnova z energ� �Eo = 2:7�1050 erg spalahnula v pereh�dn�� zon� m�� odnor�dnim MZS z koncentrac� �proton�v no ta m��zor�no� hmaro� koncentrac� � ni ta masxtabom visot h: Ot�e,

152Ris. 6.2 Rent�en�vs~ke zobra�enn� IC 443, oder�ane ROSAT'om [49] ta kontur 95%r�vn� �mov�rnost� (suc�l~na l�n��) -d�erela 2EG J0618+2234 [105].poqatkovi� rozpod�l gustini v pereh�dn�� zon� buv takimn(~r) = no + ni exp(�~r=h); (6.1)z no = 0:16 sm�3; ni = 16 sm�3; h = 2:4 pk; polo�enn� NadnovoÝ zm�wene na ~r =ro = 13:8 pk v�d centru hmari, poqatkova koncentrac�� proton�v v m�sc� vibuhun(0) = 0:21 sm�3: Rozrahunki da�t~ tak� parametri model� IC 443. Zale�no v�d na-pr�mku v�d centru vibuhu, rad�us UH R; �ogo xvidk�st~ D; temperatura gazu Tna front� UH ta koncentrac�� gazu MZS v toqc� roztaxuvann� UH zm�n��t~s� vme�ah: 7:5 � R ( pk) � 10:1; 480 � D ( km=s) � 880; 3:1 � 106 � T ( K) � 1:1 � 107;0:16 � n(R) (sm�3) � 1:31: Povna nagrebena masa reqovini MZS M = 28:0 M�,ob' m zburenogo UH reg�onu V = 1:1 � 1059 sm3; seredn�� rad�us ZN R = (3V=4�)1=3 =9:6 pk: Na ris. 6.3 pokazano model~ni� rozpod�l rent�en�vskoÝ poverhnevoÝ �skra-vost� IC 443. Povni� pot�k r�vnova�nogo viprom�n�vann� v rent�en�, rozrahovani�za danimi Ra�monda-Sm�ta [178], sklada L>2:4x = 1:4 � 1034 erg=s (bez vrahuvann�poglinann�), wo v�dpov�da eksperimental~nomu rezul~tatu L>2x;obs = 1:5 � 1034 erg=s[172]. Na ris. 6.3 b pokazano efekt poglinann� viprom�n�vann� m��zor�nim gazomz� stovpqikovo� gustino� NH; ISM = 3�1021 sm�2 ta prot��no� cil�ndriqno� mole-kul�rno� hmaro�, roztaxovano� pered ZN, z rad�usom Rcl = 2 pk ta stovpqikovo�

153-10 .0 0.0 10 .0

x, pc

-1 0.0

0.0

10 .0

y, p

c

-10 .0 0.0 10 .0x, pc

-1 0.0

0.0

10 .0

a bRis. 6.3 Rozpod�l rent�en�vs~koÝ poverhnevoÝ �skravost� S dl� model� IC 443 vROSAT'�vs~komu d�apazon� (0:1 � 2:4 keV). Kut m�� v�ss� simetr�Ý ZN ta promenemzoru r�vni� 45o: Na ris. vkazan� veliqini Sx v erg s�1 sm�2 ster�1. a) Model~ bezkorekc�Ý na poglinann�. b) Model~, �ka vrahovu m��zor�ne poglinann� ta pogli-nann� v molekul�rn�� hmar�.gustino� NH; cl = (0�5) �1021 sm�2: Bulo vikoristano dan� po perer�zam poglinann�z [165]. Vlasne poglinann� � v�dpov�dal~ne za netipovu rent�en�vs~ku morfolog��IC 443.6.2 : G�drodinam�ka vza mod�Ý ZN IC 443 z molekul�rno� hmaro�Nax� rozrahunki pokazu�t~, wo vidima forma IC 443 bliz~ko� do sferiqnoÝ,hoqa � z r�znimi rad�usami na pd.-zh. ta pn.-sh. Rent�en�vs~ke zobra�enn�, oder�anep�d qas spostere�en~, pokazu , wo struktura ZN sklada t~s� z dvoh p�vsfer [49].C�v�dm�nnost� prirodn~o po�sn��t~s� p�dviwenim poglinann�m X-promen�v sus�dn~o�prot��no� molekul�rno� hmaro�, �ka vidima v rad�o d�apazon� [65, 166, 226, 97].Ta � molekul�rna hmara (qi, b�l~x korektno, qastina hmari, zburena UH v�dZN) povinna v�dpov�dati za spostere�uvani� pot�k -promen�v. Spostere�enn� vCO � HCO+ em�s��nih rad�ol�n��h [97] vi�vl��t~, wo povna masa zburenogo UH gazuhmari dos�ga 500�2000M�: Hoqa c� molekul�rna hmara pokriva praktiqno ves~

154ZN, oblast~ vza mod�Ý lokal�zovana v p�vdenno-sh�dn�� qastin� � sp�vpada z polo-�enn�m -d�erela (ris. 6.2). Ce znaqit~, wo oblast~ vza mod�Ý dewo zm�wena v�d os�simetr�Ý ZN (na kut 0� 30o, �kwo divitis� z pozic�Ý polo�enn� zor�-poperednika),tobto, IC 443 volod� sutt vo 3-D formo�.Z g�drodinam�qnoÝ toqki zoru vza mod�� m�� ZN ta molekul�rno� hmaro� skladnim procesom, �ki� suprovod�u t~s� po�vo� dvoh UH: pr�moÝ v seredoviw�hmari ta zvorotn~oÝ v reqovin� ZN. Granic� m�� MZS ta molekul�rno� hmaro�sta kontaktnim rozrivom m�� zburenimi plazmami ZN ta hmari [31]. Qerez sklad-n�st~ rezul~tu�qogo potoku mi ne mo�emo rozrahuvati �ogo v ramkah zapropono-vanogo v dan�� robot� metodu dl� opisu ruhu pr�moÝ UH. Odnak prost� anal�tiqn�oc�nki mo�liv�. Ot�e, xvidk�st~ pr�moÝ UH v molekul�rn�� hmar� Dm viznaqa t~-s� qerez xvidk�st~ pr�moÝ UH v�d ZN Di v m�sc� roztaxuvann� hmari ta v�dnoxenn�koncentrac�� molekul�rnoÝ hmari nm ta MZS ni [31]: Dm = Diq�ni=nm; de � zale-�it~ v�d v�dnoxen~ koncentrac��, � = 6 dl� nm=ni !1: �kwo UH v�d ZN vhodit~ vmolekul�rnu hmaru v moment qasu p�sl� vibuhu tp � 3500 rok�v, koli rad�us udar-nogo frontu r�vni� Rp � 7 pk; to Di � 600 km=s, � zg�dno z S lovs~kimi rozv'�zkami[35] efektivna tovwina obolonki za UH �Rp � 0:1Rp; tomu tipovi� masxtab qasu�snuvann� zvorotn~oÝ UH�trev � �RpDi = 1:2 � 103� Rp7 pk� Di600 km=s!�1 rok�v: (6.2)Pr�ma UH poxir� t~s� v molekul�rn�� hmar� na glibinuLp = Dm ��trev � 0:1Rpq�ni=nm; (6.3)� masa zburenoÝ reqovini hmari por�dkuMm = Lp � �m � Sm � 7:2 � 102 � Rm5 pk�2 � Rp7 pk�� ni0:3 sm�3�1=2� nm105 sm�3�1=2 M�; (6.4)de �m = 1:4nmmp { gustina molekul�rnoÝ hmari (pri�malas� tipova koncentrac��atom�v gel�� nHe = 0:1n), mp { masa protona, Sm = �R2m { efektivna poverhn�

155vza mod�Ý ZN - hmara. Pom�qa mo, wo oder�ana masa zburenoÝ reqovini hmaribliz~ka do spostere�uvanoÝ, �kwo pri�n�ti tipove znaqenn� nm = 104 � 105 sm�3:Ot�e, zaproponovana tut model~ IC 443 vza mouzgod�eno po�sn� osnovn� ha-rakteristiki ZN, vkl�qa�qi �ogo rent�en�vs~k� vlastivost� ta vza mod�� z sus�d-n~o� molekul�rno� hmaro�.C� model~ vikoristovu t~s� dl� oc�nki efektivnost�priskorenn� kosm�qnih promen�v ta po�snenn� -viprom�n�vann� IC 443.6.3 : Priskorenn� kosm�qnih promen�v u ZN IC 443KP { ce visokoenergetiqn� rel�tiv�sts~k� qastinki (elektroni, protoni, �dra)z� stepenevim spektrom N / "��; � � 2:6 � 3:2 ta seredn~o� gustino� energ�Ý!cr � 1 eV=sm3 � 10�12 erg=sm3. Vva�a t~s�, wo KP z energ��mi " � 1017 eV pris-koren� r�znimi mehan�zmami v nax�� Galaktic�, a KP z energ��mi " � 1017 eV, a�do maksimal~nih spostere�enih energ�� "max = 3 � 1020 eV) { v potu�n�h pozaga-laktiqnih d�erelah, takih �k �dra aktivnih galaktik, kvazari, rad�ogalaktikitowo. Na s~ogodn� na�b�l~x efektivnim mehan�zmom generac�Ý galaktiqnih KP mehan�zm Ferm� perxogo rodu (na frontah UH) [55, 123, 133]. U n~omu xvidk� qa-stinki postupovo nakopiqu�t~ energ�� prot�gom svogo difuznogo ruhu v oblast�frontu UH, rozs���qis~ na r�znogo tipu fluktuac��h magn�tnogo pol� (magn�to-g�drodinam�qn� hvil�, zokrema Al~ven�vs~k�, turbulentn� pul~sac�Ý ta �n.) pered taza frontom.Osnovnimi harakteristikami priskorenn� na UH tak� [55, 123]. Qas prisko-renn�tacc = 3u1 � u2 �k1u1 + k2u2� = 2:1 � 103� �10�� D103 km=s��2� H110�5 G��1� "1012 eV � rok�v; (6.5)de ui (i = 1 dl� vish�dnogo potoku ta 2 dl� protile�nogo) { xvidk�st~ plazmiv�dnosno udarnogo frontu, ki = lic=3 { koef�c� nt difuz�Ý, li = �rL;i { seredn�� xlihv�l~nogo prob�gu, rL;i = "=eHi {Larmorovi� rad�us qastinki z energ� � " ta zar�dome v magn�tnomu pol� Hi; c { xvidk�st~ sv�tla, D = �u1 { xvidk�st~ UH z toqki zoru

156sposter�gaqa Vva�a t~s�, wo parametr � znahodit~s� v d�pazon� 1 � � � 10 dl� UHv ZN. Teoretiqni� spektr priskorenih qastinok ma stepenevi� harakterN(")d" = N("o) � ("="o)��d" z � = 3u1=(u1 � u2) � 2; (6.6)ot�e, � = 2 dl� plazmi z pokaznikom ad�abati ad = 5=3: V proces priskoren-ni vt�gnut� �k elektroni tak � protoni. Odnak k�l~k�st~ priskorenih elektron�vznaqno menxa k�l~kost� proton�vNe(")=Np(") = (me=mp)(��1)=2 : (6.7)Dal� budemo rozgl�dati lixe protonnu komponentu KP v�d ZN.�snu�t~ r�zn� oc�nki efektivnost� peretvorenn� k�netiqnoÝ energ�Ý g�drodina-m�qnogo potoku v energ�� priskorenih qastinok [55, 123, 133]. Na�b�l~x pri�n�t-nim mo�liv�st~ peretvorenn� 10% k�netiqnoÝ energ�Ý v energ�� KP. Maksimal~-na energ�� KP obme�u t~s� procesami vtrati energ�Ý, vihodom qastinok z oblast�priskorenn�, sk�nqenim qasom �snuvann� UH towo. U vipadku ZN IC 443, pri�ma�-qi rozrahovan� harakteristiki ZN, mi oq�ku mo tak� harakteristiki priskorenn�KP cim ZN.Povna energ�� KP v IC 443Wcr = �Eo = 1048� �0:01� Eo1050 erg! erg (6.8)(dl� zabezpeqenn� neobh�dnoÝ k�l~kost� KP v nax�� Galaktic� vnasl�ok d�Ý ZN po-tr�bno � = 0:03). Ot�e, dl� naxogo vipadku Eo = 2:7 � 1050 erg oder�u mo Wcr =8:1 � 1048 erg:Dl� spektral~nogo �ndeksu proton�v pri�memo � = 2:1, wo bliz~ko do teoretiq-nih peredbaqen~ (6.6) ta v�dpov�da spostere�enomu -spektru (div. ni�qe). Tod�energetiqni� spektr KP (v osnovnomu proton�v) v IC 443 NP (") = (� � 2)Wcr"2o � ""o��� = 2:3 � 1047 � �0:01� Eo1050 erg!� "600 MeV ��2:1 protMeV : (6.9)

157Proces porod�enn� p�on�v pri z�tknenn� subrel�tiv�sts~kogo protonu z proto-nom u stan� spoko� efektivnim poqina�qi z k�netiqnoÝ energ�Ý proton�v " ="o � 600 MeV, za �kih rozpad p�on�v pereva�a nad �nximi mehan�zmami �enerac�Ý -promen�v [207]. Tak� � energ�Ý potr�bn� dl� �eneruvann� -proton�v z energ� �" � 100 MeV: Povna k�l~k�st~ takih proton�v v IC 443Ntot(> 600 MeV) = �� 2�� 1Wcr"o = 0:93 � 1050� �0:01� Eo1050 erg! prot: (6.10)Maksimal~na energ�� KP obme�ena u vipadku IC 443 v�kom ZN t = 4500 rok�v: Zumovi t = tacc oder�imo"max = 320 eH� �Dc �2 t = 0:48 t103 rok�v!� �10��1 D103 km=s!2 � H10�5 G� TeV: (6.11)Seredn� gustina energ�Ý KP vseredin� IC 443 z ob' mom V !cr(R) = WcrV = 5:2� �0:01� Eo1050 erg! R10 pk!�3 eVsm3 : (6.12)KP ne povinn� buti rozpod�len� r�vnom�rno v ob' m� ZN. Xvidxe za vse voni skon-centrovan� v tonk�� obolonc� tovwino� �R � 0:1R (�V ' 0:3V ) b�l� udarnogofrontu, de skoncentrovan� tako� b�l~xa qastina masi ZN ta bliz~ko polovini�ogo teplovoÝ energ�Ý [35], osk�l~ki qas, neobh�dni� dl� difuz�Ý na v�dstan~ por�dkurad�usu UH td = R2k2 = 107��1 R10 pk!2 � "1012 eV��1 � H10�5 G� rok�v (6.13)znaqno pereviwu v�k IC 443. Ce znaqit~, wo prina�mn� polovina povnoÝ energ�ÝKP Wcr zosered�ena v c�� tonk�� obolonc�, tomu gustina energ�Ý KP b�l� udarnogofrontu !sh � 0:5Wcr=0:3V � 1:7!cr: (6.14)�k mi pobaqimo ni�qe, c� veliqina we du�e malo�, wob zabezpeqiti neobh�d-ni� -pot�k v�d IC 443. Tomu nami proponu t~s� rozgl�dati detal~no efektivni�mehan�zm p�dviwenn� gustini energ�Ý KP v IC 443, pov'�zani� z d� � zvorotn~oÝ UH.

158Plazma ZN zbur� t~s� vdruge zvorotn~o� UH � f�nal~na veliqina ÝÝ kon-centrac�Ý nf = ad=( ad � 1)n2 � magn�tnogo pol� Hf = (nf=n2)H2 zrosta�t~ v 2.5razi dl� plazmi z ad = 5=3 [28], wo prizvodit~ do zb�l~xenn� koncentrac�Ý KPncr;f=ncr;2 = nf=n2 = 2:5 raz�v. Tim qasom energ�� �ndiv�dual~nih ul~trarel�tiv�st-s~kih qastinok zrosta zg�dno z "f="2 = qHf=H2, v�dpov�dno do zakonu zbere�enn�P 2?=H = const de P? = mpv? { komponenta momentu qastinki, perpendikul�rna door� ntac�Ý magn�tnogo pol�. Tomu mi oq�ku mo, wo poza frontom zvorotn~oÝ UHgustina energ�Ý KP bude!rev = !sh �nfn2�3=2 = 6:6 !cr(Rp) = 101� �0:01� Eo1050 erg!� Rp7 pk��3 eVsm3 : (6.15)Dl� naxoÝ model� ma mo !rev = 818 eV=sm3: Maksimal~na energ�� KP v oblast�zvorotn~oÝ UH bude por�dku maksimal~noÝ energ�Ý golovnoÝ UH, tobto b�l� 1012 eV;poki umovi proskorenn� v oboh UH budut~ odnakov�.6.4 : -viprom�n�vann� v�d IC 443Pot�k -promen�v v�d d�erela 2EG J0618+2234, polo�enn� �kogo sp�vpada z roz-taxuvann�m ZN IC 443, dobre aproksimu t~s� stepenevo� zale�n�st� [163]S = (5:4� 0:4) � 10�10 � " 293 MeV��2:1�0:1 fotsm2 � s � MeV (6.16)v d�apazon� EGRET'u 20 MeV � " � 30 GeV: Dl� v�dstan� do IC 443 d = 1:5 kpk -spektr povnogo ZN takimF = 4�d2S = 1:4 � 1036 � " 100 MeV��2:1 fots � MeV : (6.17)Povna -sv�tn�st~ v " � 100MeV L ; obs = 2:2 �1035 erg= s � temp �enerac�Ý foton�v_N ;tot = 7:6 � 1038 fot= s:V robot� [206] bulo pokazano, wo u vipadku v�dsutnost� pul~sara na�b�l~x per-spektivnim mehan�zmom �enerac�Ý promen�v " > 100MeV nepru�n� z�tknenn� rel�-tiv�sts~kih proton�v z protonami v stan� spoko� z porod�enn�m p�on�v � Ýh podal~-

159xim rozpadom na -kvanti. -sv�tn�st~ u c~omu vipadku r�vna tempu peretvorenn�energ�Ý rel�tiv�sts~kih proton�v v ne�tral~n� p�oni [55]L = c nN 1Z"min N(")�pp(")"�o(")d" ; (6.18)de nN = 1:4n { seredn� koncentrac�� c�l~ovih �der v oblast� vza mod�Ý, "min �600 MeV { m�n�mal~na k�netiqna energ�� proton�v, �ka �de na �enerac�� p�on�v (zperer�zom �pp("), bliz~kim do seredn~ogo znaqenn� �pp = 3 � 10�26 cm2), "�o(") = "=6 {seredn� energ��, peredana p�onu.P�dstavl��qi v (6.18) spektr KP (6.9), oder�imoL = c�pp6 nNWcr = 0:2 � 1035n Wcr1050 erg! ergs (6.19)�k bulo pokazano ran�xe v robot� [206], neobh�dno mati poqatkovu krncentrac��v oblast� IC 443 n � 10 cm�3 � povnu energ�� KP Wcr � 1050 erg dl� po�snenn�spostere�uvanogo -potoku v tak�� prost�� model�. Odnak, �k pokazano nami v p�d-rozd�l� 6.1, u vipadku IC 443 Nadnova vibuhnula v seredoviw� z niz~ko� gustino�n � 0:3 cm�3, a povna energ�� KP oq�ku t~s� por�dku Wcr � 1048 erg:V robot� [105] -pot�k v�d IC 443 po�sneni� vza mod� � priskorenih zalixkomKP z reqovino� sus�dn~oÝ molekul�rnoÝ hmari. Rol~ molekul�rnoÝ hmari pol�ga u zb�l~xenn� koncentrac�Ý c�l~ovih �der nN v oblast� vza mod�Ý. A same, mo�emoperepisati (6.19) u vigl�d�L = c�pp6 nNWcr � c�pp6 !crMgasmp ergs (6.20)de Mgas { povna masa reqovini, �ka vza mod� z KP, mp { masa protona.V [105] c� povna masa vz�ta �kMgas = 5�103 M� � oder�ano seredn� gustinu ener-g�Ý KP vseredin� IC 443 !cr = 96 eV=sm3: Odnak, �k mi baqimo z (6.12) c� veliqina!cr znaqno pereviwu oq�kuvanu dl� IC 443. �nxa problema tut { ce visoka masahmari v oblast� vza mod�Ý Mgas � 5 �103 M�, vkl�qena masa hmari poza ZN (�k bulozaznaqeno viwe, lixe 500� 2000M� gazu m�stit~s� vseredin� ZN). Gustina energ�Ý

160KP poza ZN povinna buti znaqno ni�qo� por�vn�no z KP v me�ah ZN [55, 133], �,v�dtak, �enerac�� p�on�v sutt vo podavl� t~s�.Mi pripuska mo, wo spostere�uvani� -pot�k v�d IC 443 zumovleni� zb�l~xen-n�m gustini KP vza mod� � zvorotn~oÝ UH z molekul�rno� hmaro�. D��sno, zavikoristann� (6.15) mi oder�u mo z (6.20) taku sv�tn�st~ pri p�dviwen�� gustin�energ�Ý KP: L = 6:8 � 10�2�pp cmp �nfn2�3=2MgasWcrR�3p= 2:9 � 1034 Wcr1048 erg! Mm103 M�!� Rp7 pk��3 ergs (6.21)Tomu oder�u mo teoretiqnu -sv�tn�st~ L = 2:3�1035 erg= s dl� IC 443 popri niz~kuenerg�� vibuhu NadnovoÝ Eo = 2:7 �1050 erg ta, v�dpov�dno, niz~ku povnu energ�� KPWcr = �Eo = 8:1 � 1048 erg:Dodatkova p�dtrimka c� Ý model� vipliva z �snuvann� efektivnogo mehan�zmuperem�xuvann� gar�qoÝ plazmi, �ka m�stit~ KP, z w�l~no� zbureno� plazmo� mo-lekul�rnoÝ hmari. Nestab�l~n�st~ Rele�-Te�lora kontaktnogo rozrivu m�� obomaseredoviwami prizvodit~ do rozpadu c~ogo rozrivu ta fragmentac�Ý zburenogo ma-ter�alu hmari [226].�nxa mo�liv�st~ dl� efektivnoÝ vza mod�Ý KP z hmaro� ma m�sce u vipad-ku sil~no neodnor�dnoÝ hmari, v �k�� w�l~n� molekul�rn� �dra maso� � 10 M� �koncentrac� � � 105 sm�3 m�st�t~s� v v�dnosno rozr�d�enomu m��hmarnomu sere-doviw� z koncentrac� � � 10�102 sm�3: Vnasl�dok zm�wenn� kontaktnogo rozrivu vnapr�mku molekul�rnoÝ hmari tak� okrem� �dra povinn� potrapl�ti v oblast~ zbu-renoÝ zvorotn~o�UH plazmi � stavati d�erelami �ntensivnogo -viprom�n�vann�.Rad�o spostere�enn� zburenogo molekul�rnogo gazu v oblast� ZN IC 443 vi�vl��t~�snuvann� k�l~koh takih hmarok [97].

1616.5 : Visnovki�kwo asoc�ac�� de�kih ne�dentif�kovanih -d�erel z� ZN bude p�dtverd�ena,ce bude novim argumentom dl� p�dtverd�enn� priskorenn� KP v ZN. Ce va�livo,osk�l~ki -promen�, na protivagu rad�od�apazonu, da�t~ un�kal~nu �nformac�� propriskorenn� protonnoÝ komponenti KP same v ZN.Meto� naxoÝ roboti anal�z g�potezi pro te, wo de�k� zalixki nadnovih z�rmo�ut~ buti d�erelami -viprom�n�vann�, zokrema, v�dpov�dati ne�dentif�kova-nim d�erelam, zaf�ksovanim �nstrumentom EGRET, rozm�wenim na bortu kosm�q-noÝ -observator�Ý �m. Komptona. �kwo tak, to -promen� �eneru�t~s� v rezul~tat�narod�enn� ta nastupnogo rozpadu p�on�v vnasl�dok pr�mih nepru�nih z�tknen~ul~trarel�tiv�sts~kih proton�v, priskorenih UH zalixku, z protonami MZS.Rozroblena 3-D samouzgod�ena g�drodinam�qna model~ zalixku IC 443, �ka po-�sn� povni� nab�r �ogo osnovnih parametr�v: formu, rozm�ri, rent�en�vs~ki� ta -potoki. Ce� ZN kandidatom na d�erelo kosm�qnogo -viprom�n�vann� 2EGJ0618+2234. Oder�ano nastupn� parametri IC 443: energ�� vibuhu Eo = 2:7 �1050 erg;koncentrac�� atom�v vodn� v okol� vibuhu n(0) = 0:21 sm�3; seredn�� rad�us R =9:6 pk ta v�k t = 4500 rok�v: C� harakteristiki, a na�b�l~xe niz~ka energ�� spalahu,zumovl��t~ slabki� model~ni� -pot�k v�d zalixka. Tomu detal~no rozgl�da t~s�g�drodinam�qna kartina vza mod�Ý IC 443 z roztaxovano� por�d masivno� moleku-l�rno� hmaro�. Pokazano, wo zvorotn� UH znaqno p�dviwu koncentrac�� KP voblast� vza mod�Ý. Por�d z cim nestab�l~n�st~ Rele�-Te�lora kontaktnogo rozrivum�� zalixkom ta hmaro� zabezpequ efektivne perem�xuvann� plazmi, �ka m�stit~KP, ta reqovini hmari. Vrahuvann� cih osoblivoste� zabezpequ uzgod�enn� mo-del~nogo ta spostere�uvanogo -potok�v v�d IC 443.Ma�butn� spostere�enn� ta te-oretiqn� roboti dozvol�t~ perev�riti teor�� priskorenn� KP v ZN, a ZN IC 443 bagatoob�c��qim kandidatom dl� takih dosl�d�en~.

VISNOVKIEvol�c�� zalixk�v nadnovih z�r u seredoviw� z velikomasxtabnim �rad� ntomgustini zalixa t~s� do s~ogodn� malovivqeno� qerez skladn�st~ sistemi nel�n��-nih diferenc�al~nih r�vn�n~ v qastkovih poh�dnih, �k� opisu�t~ g�drodinam�kuc~ogo �viwa. Vodnoqas neodnor�dne seredoviwe odnim z na�va�liv�xih faktor�v,�k� viznaqal~nimi v dinam�c� ta struktur� ZN.Te, wo ZN volod��t~ pereva�no skladno� morfolog� �, te, wo suqasn� zasobispostere�en~ nad�len� visokorozd�l~no� zdatn�st� u prostorovomu ta spektral~-nomu aspektah � diktu�t~ v�dpov�dn� umovi teoretiqnim model�m, te, wo skladn�model� viprom�n�vann� visokotemperaturnoÝ plazmi v�e gotov� dl� vikoristann�Ýh v g�drodinam�qnih model�h �viwa, te, wo v�d teor�Ý vimaga�t~s� kompleksn� tri-vim�rn� g�dodinam�qn� model� zalixk�v z vrahuvann�m neodnor�dnost� seredoviwa �nesferiqnost� vibuhu z mo�liv�st� vrahovuvati efekti ner�vnova�noÝ �on�zac�Ý,te, wo qisel~nimi metodami na s~ogodn� we ne real~no rozv'�zuvati zadaqu mo-del�vann� 3-D ZN ta �ogo viprom�n�vann�, te, wo �snu�q� nabli�en� metodi nezadov�l~n��t~ vimog pered teor� � vsilu nevisokoÝ toqnost�, a toqn� rozv'�zkiproblemi ne zastosovn� u vipadkah neavtomodel~nih ruh�v, { vse ce sponuka dorozrobki g�drodinam�qnih metod�v, �k� zmo�ut~ ob' dnati peredov� dos�gnenn� spo-stere�en~ �z perspektivami rozvitku teoretiqnih modele�.V robot� zaproponovani� taki� metod { anal�tiqni� metod rozrahunku an�zo-tropnogo toqkovogo vibuhu v seredoviw� z dov�l~nim trivim�rnim rozpod�lom gu-stini. V�n da povni� samouzgod�eni� anal�tiqni� opis stanu gazu u vs�� zburen��oblast� { v�d toqki vibuhu do frontu UH { � volod� toqn�st�, sp�vm�rno� z toq-n�st� qisel~nih metod�v, wo dostatn~o dl� provedenn� k�l~k�snih rozrahunk�v u�ntervalah qas�v ta perepad�v gustin seredoviwa, harakternih dl� bagat~oh as-162

163trof�ziqnih modele�.Na osnov� c~ogo metodu provedeno model�vann� ad�abatiqnoÝ stad�Ý evol�c�Ý ZNdl� r�znih tip�v neodnor�dnost� otoqu�qogo seredoviwa ta nesferiqnost� vibuhu,vperxe { v us~omu d�apazon� mo�livih na ad�abatiqn�� stad�Ý poqatkovih para-metr�v model�. Naxa uvaga bula zosered�ena na dosl�d�enn� vplivu seredoviwaz velikomasxtabnim �rad� ntom gustini na morfolog�� ta teplove rent�en�vs~keviprom�n�vann� cih astrof�ziqnih ob' kt�v, osk�l~ki X-em�s�� da na�b�l~x vi-qerpn� sv�dqenn� pro f�ziqn� procesi, pov'�zan� z poxirenn�m UH v neodnor�dnomuseredoviw�.Pokazano, wo formi ZN sta�t~ sutt vo nesferiqnimi v neodnor�dnomu MZS, arozpod�l harakteristik gazu vseredin� { sutt vo an�zotropnim.Asferiqn�st~ vibu-hu NadnovoÝ tako� prizvodit~ do an�zotrop�Ý ZN. Vodnoqas vidima forma proekc�Ýob' kta na nebesnu plowinu zalixa t~s� bliz~ko� do sferiqnoÝ nav�t~ dl� sil~-noÝ real~noÝ asimetr�Ý. V�dm�qeno, wo va�livim faktorom proekc��n� efekti, �k�zmenxu�t~ real~nu asferiqn�st~ formi. U vipadku odnor�dnogo seredoviwa zu-movlena nesferiqnim vibuhom maksimal~na an�zotrop�� vidimoÝ formi pr�mu doasimptotiqnogo znaqenn� Rmax=Rmin � (Emax=Emin)1=5.Anal�z poved�nki harakteristik teplovogo rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� ne-sferiqnih ZN vi�viv, wo Ýh sv�tn�st~ ta spektral~ni� �ndeks (�ki� harakterizu formu neperervnogo spektru) zalixa�t~s� bliz~kimi do analog�qnih harakteri-stik sferiqnogo ZN v odnor�dnomu seredoviw� z timi � poqatkovimi parametramimodel� prot�gom us� Ý ad�abatiqnoÝ stad�Ý. Natom�st~ poverhnevi� rozpod�l �skra-vost� ta spektral~nogo �ndeksu vi�vl� t~s� qutlivim do rozpod�lu gustini MZS,wo dozvol� vikoristovuvati spostere�en� karti cih ob' kt�v dl� d�agnostiki sta-nu plazmi vseredin� ZN ta dinam�ki UH. Va�livo v�dm�titi, wo r�zn� energetiqn�d�apazoni vi�vl��t~ r�znu zale�n�st~ viprom�n��qoÝ zdatnost� v�d harakteristikgar�qogo gazu,wo da zmogu vikoristati karti poverhnevoÝ �skravost� v r�znih d�a-

164pazonah dl� d�agnostiki harakteru vibuhu ta neodnor�dnost� seredoviwa. Tako�va�livo nagolositi, wo tipov� kontrasti poverhnevoÝ �skravost�, zumovlen� neod-nor�dn�st� seredoviwa, mo�ut~ sutt vo perekrivati kontrasti vnasl�dok r�znihstan�v �on�zac�Ý plazmi v r�znih oblast�h ZN.V robot� znaqna uvaga zosered�ena tako� na model�h konkretnih ZN: RCW86,ZN Tiho ta IC443. Spostere�enn� vi�vl��t~, wo bliz~ka do sferiqnoÝ forma cihkosm�qnih ob' kt�v sp�v�snu z� skladnim rozpod�lom poverhnevoÝ �skravost�. Av-tori poperedn�h rob�t shod�t~s� na dumc�, wo dl� model�vann� cih ZN neobh�dnovrahuvati neodnor�dn�st~ seredoviwa, u �komu voni rozviva�t~s�. Nami vperxepobudovan� model� vkazanih ZN, �k� prirodn~o po�sn��t~ �snu�qi� rozpod�l rent-�en�vs~koÝ poverhnevoÝ �skravost� rezul~tatom vplivu zovn�xn~ogo seredoviwa zvelikomasxtabnim �rad� ntom rozpod�lu gustini. Zna�deno bazov� harakteristi-ki ZN ta otoqu�qogo MZS, �k� vipliva�t~ z cih modele�. U vipadku ZN IC443 de-tal~ni� rozgl�d vza mod�Ý UH z neodnor�dnim seredoviwem dozvoliv oc�niti pot�k -promen�v v�d n~ogo.Takim qinom, vrahuvann� neodnor�dnost� seredoviwa ta mo�livoÝ an�zotrop�Ývibuhu sutt vo neobh�dne dl� b�l~x detal~nogo model�vann� evol�c�Ý ZN.Mo�li-vost� vkl�qenn� cih faktor�v v g�drodinam�qn� model� zavd�ki zaproponovanomumetodu, �k tako� proveden� teoretiqn� dosl�d�enn� zagal~nih osoblivoste� ne-sferiqnih ZN � konkretnih zalixk�v, budut~ osoblivo korisn� dl� �nterpretac�Ýspostere�en~ v ramkah kosm�qnih m�s��, takih �k Chandra X-ray Telescope, XMM,Spektr-Rent�en-Gamma ta �n., na �kih spostere�enn�m cih kosm�qnih ob' kt�v pri-d�l� t~s� znaqna uvaga qerez va�liv�st~ dl� nauki rozum�nn� f�ziqnih proces�v,�k� sprovod�u�t~ evol�c�� zalixk�v nadnovih z�r.

SPISOK VIKORISTANIH D�EREL[1] Amnuel~ P.R. Nebo v rent�enovskih luqah. { M.: Nauka, 1984. { 224 s.[2] Aslan�n, A., Stankeviq, K., dr. Radioizluqenie galaktiqeskogo ob�ektaG25.5+02 na dline volny 6 sm //Pis~ma v Astron.�urn. { 1996. { t.22. { s.254-256.[3] Bisnovaty�-Kogan G.S. O mehanizme vzryva vrawa�we�s� zvezdy kak sverhno-vo�. // Astron. �urn. { 1970. { t.47. { s.813-816.[4] Bisnovaty�-Kogan G.S., Blinnikov S.N. Sferizaci� ostatkov nesimmetriq-nogo vzryva sverhnovo� v odnorodno� srede. // Astron. �urn. { 1982. { t.59 {s.876-888.[5] Bisnovaty�-Kogan G.S., Siliq S.A. Trehmernye adiabatiqeskie ostatkisverhnovyh // Astron. �urn. { 1991. { t.68. { s.749-758.[6] Blinnikov S.I., Imxennik V.S., Utrobin V.P. Gigantski� rentgenovski� is-toqnik v Lebede { ostatok vzryva pekul�rno� sverhnovo� // Astron. �urn. {1982. { t.8. { s.671-678.[7] Gnatyk B. I. �vol�ci� ostatkov vspyxek svernovyh zvezd v me�zvezdno� sredes krupnomasxtabnym gradientom plotnosti // Pis~ma v Astron. �urn. { 1988. {t.14. { s.725-736.[8] Gnatyk B.I. Sil~nye adiabatiqeskie udarnye volny v proizvol~no neodnorod-nyh sredah. Analitiqeski� podhod // Astrofizika. { 1987. { t. 26. { s.113-128.[9] Gnatik B.�., Andronov �.L., �zotov �.� ta �n. Proekt SPEKTR- RENT�EN-�AMMA � perspektivi rozvitku rent�en�vs~koÝ astronom�Ý v UkraÝn� //Kinemat.i fiz. nebes. tel. { 1994. { t.10, N1. { s.29-31.[10] Gnatyk B.I., Klimixin I.A. O zakone dvi�eni� sil~no� udarno� volny vneodnorodno� srede // Astronomiqeski� cirkul�r. { 1981. { }1149. { s.1-2.[11] B.�.Gnatik, B.S.Novos�dli�, P.�.Fom�n ta �n. M��narodni� kosm�qni� proekt"SPEKTR-Rent�en-�amma".Uqast~ ustanovUkraÝni v naukov�� program�. {KiÝv,165

1661994. { (Preprint / �nst. teor. f�z.; �TF-93-37U).[12] B.Gnatik, O.Petruk, Novi� nabli�eni� anal�tiqni� metod rozrahunku toq-kovogo vibuhu v neodnor�dnomu seredoviw� ta �ogo zastosuvann� do model�vann�rent�en�vs~kogo viprom�n�vann� trivim�rnih zalixk�v Nadnovih z�r // K�nem. �f�z. neb. t�l. { 1996. { t.12, }3. { s.44-64.[13] B.Gnatik, O.Petruk, Zalixki nadnovih z�r �k kosm�qn� d�erela X-viprom�n�-vann� // F�ziqni� zb�rnik Naukovogo Toviristva �m. T. Xevqenka. { 1998. { t.3.{ s.490-504.[14] Gorbacki� V.G. Kosmiqeska� gazodinamika. { M.: Nauka, 1977. { 360 s.[15] Igumencev I.V., Tutukov A.V., Xustov B.M. O formah ostatkov sverhnovyh// Astron. �urn. { 1992. { t.69. { c.479-488.[16] Zel~doviq �.B., Ra�zer �.P. Fizika udarnyh voln i vysokotemperaturnyhgidrodinamiqeskih �vleni�. { M.: Nauka, 1966. - 686 s.[17] Kaplan S.A.K teorii rasprostraneni� sil~nyh udarnyh voln v neodnorodno�kosmiqesko� srede // Astron. �urn. { 1967. { t.44. { s.384-386.[18] Kestenbo�mH.S.,Rosl�kov G.S.,Qudov L.A.Toqeqny� vzryv.Metody rasqeta.Tablicy. { M.: Nauka, 1974. { 256 s.[19] Klimixin I.A. Udarnye volny v oboloqkah zvezd. { M.: Nauka, 1984. { 264 s.[20] Klimixin I.A., Gnatyk B.I. O zakone dvi�eni� sil~nyh udarnyh voln voboloqkah zvezd // Astrofizika. { 1981. { t.17. { s.547-555.[21] Kovalenko, I. O toqeqnom vzryve v neodnorodno� srede s ploskost~� simme-trii // K�nematika ta f�zika nebesnih t�l. { 1987. { t.3, }5. { s.78-83.[22] Kompaneec A.S. Toqeqny� vzryv v neodnorodno� atmosfere // Dokl. ANSSSR. { 1960. { t.130, }5. { C. 1001-1003.[23] Kontoroviq V.M., Pimenov S.F. Vspleski II i IV tipov v modeli sil~nogovzryva v neodnorodno� solneqno� korone // �nf. b�leten~ UAA. { 1995. { }7. {s.93.

167[24] Kontoroviq, V., Pimenov, S. Toqnoe rexenie uravneni� Kompane�ca dl� sil~-nogo toqeqnogo vzryva v srede s kvadratiqnym zakonom ubyvani� plotnosti //Radiofizika. { 1998. { t.41. { s.683-699.[25] Korobe�nikov V.P. Zadaqi teorii toqeqnogo vzryva v gazah. -M.: Nauka, 1973.- 278 s.[26] Korobe�nikov V.P.,Mel~nikova N.S., R�zanov E.V. Teori� toqeqnogo vzryva.{ M.: Fizmatgiz, 1961, { 332 s.[27] Korobe�nikov, V., R�zanov, E. Predstavlenie rexeni� zadaqi o toqeqnomvzryve v gaze v osobyh sluqa�h // Prikl.Matem. i Meh. { 1959. { t.23. { s.384-387.[28] Landau L. D., Lifxic E. M. Teoretiqeska� fizika. { t. IV, Gidrodinamika. {M.: Nauka, 1986. { 736 s.[29] Lozinska� T.A. Ostatki vspyxek sverhnovyh: nabl�datel~nye dannye. �vo-l�ci� v me�zvezdno� srede // Itogi nauki i tehniki. Astronomi�. (red.R.S�n�ev). { t.22. { M.: VINITI, 1983. { s.33-82.[30] Lozinska�, T. K kakomu tipu sverhnovyh prinadle�at starye galaktiqeskieostatki vspyxek; �vol�ci� oboloqek v me�zvezdno� srede // Astron. �urn. {1980. { t.57. { s.707-715.[31] Lozinska� T.A. Sverhnovye zvezdy i zvezdny� veter: vzaimode�stvie s gazomGalaktiki. { M.: Nauka, 1986. { 304 s.[32] Nade�in D.K. O naqal~no� faze vzaimode�stvi� razleta�we�s� oboloqkizvezdy s okru�a�we� sredo�. { M., 1981. { 44 c. { (Preprint / In-t teor. i �ks-perim. fiziki; N1).[33] Proekt SRG: Me�dunarodna� orbital~na� observatori� SPEKTR-Rentgen-Gamma. { Moskva, 1990. { (Preprint / Inst. kosm. issled.; Pr-1632).[34] Sedov L. Dvi�eni� vozduha pri sil~nom vzryve // DAN SSSR. { 1946. { t.42,}1.[35] Sedov L.I. Metody podobi� i razmernosti v mehanike. { M.: Nauka, 1977. {

168449 s.[36] Siliq S.A., Fomin P.I. K teorii rasprostraneni� sil~nyh udarnyh voln vneodnorodnyh astrofiziqeskih sistemah. { Kiev, 1982. { 11 c. { (Preprint / ANUSSR. In-t teoret. fiziki; ITF-82-27P).[37] Siliq S.A., Fomin P.I. Toqeqny� vzryv v �ksponencial~no� atmosfere snenulevo� asimptotiko� // DAN SSSR. { 1983. { t.168, }4. { c.861-864.[38] Spektr-Rent�en-Gamma: http://hea-www.harvard.edu/SXG/sxg.shtml[39] Spitcer, L. Fizika polnost~� ionizovannogo gaza. { M.: Mir, 1965. { 212 s.[40] Stankeviq, K. Perehodnoe izluqenie oqen~ molodogo ostatka sverhnovo�G25.5+0.2 // Pis~ma v Astron. �urn. { 1996. { t.22. { s.28-30.[41] Xklovski� I.S. O vozmo�nom vekovom izmenenii potoka i intensivnosti ra-dioizluqeni� ot nekotoryh diskretnyh istoqnikov // Astron. �urn. { 1960. {t.37. { s.256-264.[42] Xklovski� I.S. Vspyxki sverhnovyh i me�zvezdna� sreda // Astron. �urn.{ 1962. { t.39. { s.209-215.[43] Xklovski�, I. S. Sverhnovye zvezdy. { M.: Nauka, 1976. { 440 s.[44] Xklovski� I.S. Zvezdy: ih ro�denie, �izn~ i smert~. { M.: Nauka, 1984. {384 s.[45] Qerny� G.G. Zadaqa o toqeqnom vzryve // Dokl. AN SSSR. { 1957. { t.112, N1.{ s.213-217.[46] Quga� N. Assimetri� oboloqki SN 1987A // Astron. �urn. { 1991. { t.68. {s.349-361.[47] Quxkin, P.,Xurxalov,L.Qislennye rexeni� zadaq o vzryve v gaze. //Itoginauki i tehniki.Mehanika �idkosti i gaza. { t.16. {M.: VINITI, 1981. { s.3-75.[48] Allen, C. Astrophisical Quantities, { London: Athlone Press, 1973, { 320 p.[49] Asaoka I., Aschenbach B. An X-ray study of IC 443 and the discovery of a new supernovaremnant by ROSAT. // Astron. & Astrophys. { 1994. { v.284. { p.573-582.

169[50] ASCA: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/asca/asca.html[51] Astro-E: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/astroe/astroegof.htmlhttp://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/heasarc/missions/astroe.html[52] Becker, R., Holt, S., Smith, B., et al. Elemental abundances in A type I supernovaremnant // Astrophys. J. { 1980. { v.235. { p.L5-L8.[53] van den Bergh, S. A systematic search for Glactic supernova remnants // Astrophys. J.Suppl. { 1978. { v.38. { p.119-128.[54] BeppoSAX: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/sax/sax.html[55] Berezinskii V., Bulanov S., Dogiel V. et al. Astrophysics of Cosmic Rays. { North Hol-land, Amsterdam, 1990. { 345 p.[56] Bisnovatyi-Kogan, G. Spherization of the remnants of asymmetrical SN explosion in auniform medium // Supernova Remnants and Their X-Ray Emission (ed. J.Danzinger &P. Gorenstein). { Dortrecht: Reidel, 1983. { p.125-130.[57] Bisnovatyi-Kogan G.S., Lozinskaja T.A., Silich S.A. Barel-like Supernova remnants //Astrophys. Space Sci. { 1990. { v.166. { p.277-287.[58] Bisnovatyi-Kogan, G., Silich, S. Shock-wave propagation in the nonuniform interstellarmedium // Rev. Mod. Phys. { 1995. { v.67. { p.661-712.[59] Blondin, J., Lundqvist, P., Chevalier, R. Axisymmetric circumstellar interaction in su-pernovae // Astrophys. J. { 1996. { v.472. { p.257-266.[60] Bocchino, F., Maggio, A. and Sciortino, S. ROSAT PSPC Observation of the NortheastRegion of the Vela Supernova Remnant. II. Spectral Analysis with a Nonequilibrium ofIonization Emission Model // Astrophys. J. { 1997. { v.481. { p.872-882.[61] Bocchino, F., Maggio, A., Sciortino, S., Reale, F., The nature of the shell ty-pe SNR X-ray emission // Proceeding of the First XMM Workshop, 1998. {http://astro.estec.esa.nl/XMM/news/ws1_top.html[62] Bodenheimer P., Yorke H.W., Tenorio-Tagle G. Non-spherical supernova remnants. I.Calculations of the interaction of two remnants // Astron. & Astrophys. { 1984. { v.138.

170{ p.215-224.[63] Bodenheimer, P., Woosley, S. A two-dimensional supernova model with rotation andnuclear burning // Astrophys. J. { 1982. { v.269. { p.281-291.[64] Borkovski, K., Sarasin, C., Blondin, J. On the X-ray spectrum of Kepler's supernovaremnant // Astrophys. J. { 1994. { v.429. { p.710-725.[65] Braun R., Strom R. G. The structure and dynamics of evolved supernova remnants.The IC 443 complex. // Astron. & Astrophys. { 1986. { v.164. { p.193-207.[66] Brickhouse, N., Edgar, R., Kaastra, J., et al. Report on the Plasma Codes Workshop(AAS HEAD Meeting, Napa Valley, CA, Nov. 5, 1994) // Legacy. { 1995. { v.6. { p.4-15.[67] Brinkmann, W. Nonequilibrium, non-LTE ionization in supernova remnants // Astron.& Astrophys. { 1992. { v.254. { p.460-465.[68] Brinkmann, W., Fink, H., Smith, A., Haberl, F. Non-equilibrium ionisation in supernovaremnants: the case of Tycho // Astron. & Astrophys. { 1989. { v.221. { p.385-395.[69] Case, G., Bhattacharya, D. A New Sigma-D Relation and its Application to the GalacticSupernova Remnant Distribution // Astrophys. J. { 1998. { v.504. { p.761-772.[70] Chandra X-ray Telescope (AXAF): http://chandra.harvard.edu/http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/chandra/chandra.html[71] Chevalier, R. The evolution of SNRs. I. Spherically symmetric models // Astrophys. J.{ 1974. { v.188. { p.501-516.[72] Chevalier R.A. The interaction of supernovae with the interstellar medium // Ann. Rev.Astron. & Astrophys. { 1977. { v.15. { p.175-196.[73] Chevalier, R. Supernova remnants // Advances in Space Research. { 1981. { v.1. {p.71-81.[74] Chevalier, R. Self-similar solutions for the interaction of stellar ejecta with an externalmedium // Astrophys. J. { 1982. { v.258. { p.790-797.[75] Chevalier, R. The radio and X-ray emission from type II supernovae // Astrophys. J. {1982. { v.259. { p.302-310.

171[76] Chevalier R.A. Compact Objects in Supernova Remnants // Supernovae and SupernovaRemnants (Proceedings IAU Coloquium 145, May, 24-29, 1993). { Cambridge: CambridgeUniversity Press, 1996. { p.399-406.[77] Chevalier, R., Supernova remnants in molecular clouds // Astrophys. J. . { 1999. {v.511. { p.798-811.[78] Chevalier, R., Blondin, G., Emmering, R. Hydrodynamic instabilities in supernova rem-nants: self-similar driven waves // Astrophys. J. { 1992. { v.392. { p.118-130.[79] Chevalier, R., Liang, E. The interaction of supernovae with circumstellar bubbles //Astrophys. J. { 1989. { v.344 { p.332-340.[80] Chevalier, R., Fransson, C. Emission from interstellar interaction in normal type IIsupernovae // Astrophys. J. { 1994. { v.420. { p.268-285.[81] Chevalier, R., Theys, J. Optically thin radiating shock waves and the formation ofdensity inhomogeneities // Astrophys. J. { 1975. { v.195. { p.53-60.[82] CHIANTI: ftp://louis14.nrl.navy.mil/pub/chianti/[83] Chin, Y.-N., Huang, Y.-L. Identi�cation of the guest star of AD 185 as a comet ratherthan a supernova // Nature. { 1994. { v.371. { p.398-399.[84] Claas, J., Smith, A., Kaastra, J., et. al. Non-equilibrium ionization e�ects in the surep-nave remnant RCW86 // Astrophys. J. { 1989. { v.337. { p.399-407.[85] Clark, D., Stephenson, F. Historical Supernovae. { Oxford: Pergamon, 1977. { 277 p.[86] Constellation-X: http://constellation.gsfc.nasa.gov/[87] Cowie, L., McKe, C., Ostriker, J. Supernova remnant evolution in an inhomogeneousmedium. I - Numerical models // Astrophys. J. { 1981. { v.247. { p.908-924.[88] Cox, D. Cooling and evolution of a supernova remnant // Astrophys. J. { 1972. { v.178.{ p.159-168.[89] Cox D.P., Anderson P.R. Extended adiabatic blast waves and a model of the soft X-raybackground // Astrophys. J. { 1982. { v.253. { p.268-289.[90] Cox D. P., Franko J. Some properties of adiabatic blast waves in preexisting cavities //

172Astrophys. J. { 1981. { v.251. { p.687-694.[91] Cox, D., Shelton, R., et al. ModelingW44 as a Supernova Remnant in a Density Gradientwith a Partially Formed Dense Shell and Thermal Conduction in the Hot Interior I. Theanalytical model // Astrophys. J. { 1999. { v.524. { p.179-191.[92] Cui, W., Cox, D. Two-temperature models of old supernova remnants with ion andelectron thermal conduction // Astrophys. J. { 1992. { v.401. { p.206-219.[93] Dere, K., Landi, E., Mason, H., et al. CHIANTI - an atomic database for emission lines// Astron. & Astrophys. Suppl. { 1997. { v.125. { p.149-173.[94] CGRO: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/cgro/cgro.html[95] Chieze, J., Lazare�, B., Self-similar evolution of evaporative SNRs // Astron. & Astro-phys. { 1981. { v.85. { p.194-198.[96] Dickel, J.R., Milne, D.K. Five Mature Supernova Remnants in the Large MagellanicCloud // Astron. J. { 1998. { v.115. { p.1057-1075.[97] Dickman R. L., Snell R. L., Ziurys L.M., Huang Y.-L. Structure and kinematics of densegas assosiated with the Supernova remnant IC 443. // Astrophys. J. { 1992. { v.400. {p.203-213.[98] Dohm-Palmer, R., Jones, T. Young supernova remnants in nonuniform media // Astro-phys. J. { 1996. { v.471. { p.279-291.[99] Drine, B., Infrared emission from dust in shocked gas // Astrophys. J. { 1981. { v.245.{ p.880-890.[100] Dwarkadas, V., Chevalier, R. contibution to Workshop "1051 Ergs: The Evolution ofShell Supernova Remnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press[101] Dwek, E., Infrared radiation from evaporating clouds // Astrophys. J. { 1981. { v.246.{ p.430-433.[102] Dwek, E. The infrared diagnostic of a dusty plasma with applications to SNRs //Astrophys. J. { 1987. { v.322. { p.812-821.[103] Einstein (HEAO 2): http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/einstein/heao2.html

173[104] Ellison, D., Reynolds, S., Borkowski, K., et al. Supernova Remnants and the Physicsof Strong Shock Waves // Publ. Astron. Soc. Paci�c. { 1994. { v.106. { p.780-797.[105] Esposito J. A., Hunter S. D., Kanbach G., Sreekumar P. EGRET observation of radio-bright supernova remnants. // Astrophys. J. { 1996. { v.461. { p.820-827.[106] Fabian, A., Brinkmann, W., Stewart, G. The evolution of young supernova remnants// Supernova Remnants and Their X-Ray Emission (ed. J.Danzinger & P. Gorenstein). {Dortrecht: Reidel, 1983. { p.119-124.[107] Falle, S. Catastrophic cooling in supernova remnants // Mon. Not. Royal Astron. Soc.{ 1981. { v.195. { p.1011-1028.[108] Jones, T., Jun, B., Borkowski, K., et al. 1051 Ergs: The Evolution of Shell SupernovaRemnants // Publ. Astron. Soc. Paci�c. { 1998. { v.110. { p.125-151.[109] Jun, B.-I., Jones, T., Norman,M. Interaction of Rayleigh-Taylor �ngers and circumstel-lar cloudlets in young supernova remnants // Astrophys. J. { 1996. { v.468. { p.L59-L63.[110] Jun, J., Normann, M. On the origin of strong magnetic �elds in young supernovaremnants // Astrophys. J. { 1996. { v.465. { p.800-814.[111] Jun, J., Normann, M. On the origin of radial magnetic �elds in young supernovaremnants // Astrophys. J. { 1996. { v.472. { p.245-256.[112] Jun, B. Norman, M., Stone, J. A numerical study of Rayleigh-Taylor instability inmagnetic uids // Astrophys. J. { 1995. { v.453. { p.332-349.[113] Itoh, H. Theoretical Spectra of the Thermal X-Rays from Young Supernova Remnants// Publ. Astron. Soc. Jap. { 1977. { v.29. { p.813-830.[114] Itoh, H. Two- uid blast-wave model for supernava remnants // Publ. Astron. Soc. Jap.{ 1978. { v.30. { p.489-498.[115] Itoh, H. Theoretical X-ray spectra of supernova remnants in the adiabatic phase //Publ. Astron. Soc. Jap. { 1979. { v.31. { p.541-562.[116] Itoh, H. Temperature relaxation in supernova remnants, revisited // Astrophys. J. {1984. { v.285. { p.601-606.

174[117] Itoh, H., Masai, K., Nomoto, K. X-ray emission from the remnant of a carbon de a-gration supernova: SN 1572 (Tycho) // Astrophys. J. { 1988. { v.334. { p.279-294.[118] Jerius D., Teske R.G. In uence of the equilibration process in Supernova remnantshocks on their X-ray and coronal iron surface brightnesses // Astrophys. J. Suppl. {1988. { v.66. { p.99-123.[119] Gaensler, B. contibution to Workshop "1051 Ergs: The Evolution of Shell SupernovaRemnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press[120] Gaetz T.J., Salpeter E.E. Line radiation from a hot optically thin plasma: collisionstrengths and emmisivities // Astrophys. J. Suppl. { 1983. { v.52. { p.155-168.[121] Ga�et B. Analitical methods for the hydrodynamical evolution of Supernova remnants// Astrophys. J. { 1978. { v.225. { p.442-464.[122] Ga�et B. Analitical methods for the hydrodynamical evolution of Supernova remnants.II. Arbitrary form of boundary conditions // Astrophys. J. { 1981. { v.249. { p.761-787.[123] Gaisser T. K. Cosmic Rays and Particle Physics. { Cambridge: Cambridge UniversityPress, 1990. { 279 p.[124] Green D. A. Observations of IC 443 at 151 and 1419 MHz. // Mon. Not. Royal Astron.Soc. { 1986. { v.221. { p.473-482.[125] Green D.A., A Catalogue of Galactic Supernova Remnants (1996 Augustversion). { Cambrige, UK: Mullard Radio Astronomy Observatory, 1996. {http://www.mrao.cam.ac.uk/surveys/snrs/[126] Greiner J., Egger R., Aschenbach B. G272.2-3.2: a certainlly �lled and possibly youngSNR discovered by ROSAT. // Astron. & Astrophys. { 1994. { v.286. { p.L35-L38.[127] Gronenschild, E., Mewe, R. The e�ects of non-equilibrium ionization on the X-rayemission of supernova remnants // Astron. & Astrophys. Suppl. { 1982. { v.48. { p.305-331.[128] Hamilton A.J.S., Sarazin C.L., Chevalier R.A. X-ray line emission from supernovaremnants. I. Models for adiabatic remnants // Astrophys. J. Suppl. { 1983. { v.51. {

175p.115-147.[129] Hamilton, A., Sarazin, C. A new similarity solution for reverse shocks in supernovaremnants // Astrophys. J. { 1984. { v.281. { p.682-689.[130] Hamilton, A., Sarazin, C. Heating and cooling in reverse shocks into pure heavy-elementsupernova ejecta // Astrophys. J. { 1984. { v.287. { p.282-294.[131] Hamilton, A., Sarazin, C. X-ray emission from supernova remnants. II. The e�ect ofremnant structure on nonequilibrium X-ray spectra // Astrophys. J. { 1984. { v.284. {p.601-611.[132] Hamilton, A., Sarazin, C., Szymkowiak, A. The X-ray spectrum of TYCHO // Astro-phys. J. { 1986. { v.300. { p.713-721.[133] Heavens A. F. Upper limits for shock-acselereted particle energies. // Mon. Not. RoyalAstron. Soc. { 1984. { v.207. { p.1P-5P.[134] Hnatyk B., Petruk O. Supernova Remnants as Cosmic Ray Accelerators. IC 443 //Condenced Matter Physics. { 1998. { v.1., No.3 (15). { p.655-667.[135] Hnatyk B., Petruk O. Evolution of supernova remnants in the interstellar medium witha large-scale density gradient. I. General properties of shape evolution and X-ray emission.// Astron. & Astrophys. { 1999. { v.344. { p.295-309.[136] http://imagine.gsfc.nasa.gov/docs/science/know_l2/ history_gamma.html[137] http://www.supernovae.net/sneyear.htmhttp://cfa-www.harvard.edu/cfa/ps/lists/Supernovae.html[138] Hughes, J.P., Hayashi, I., Koyama, K. ASCA X-Ray Spectroscopy of Large MagellanicCloud Supernova Remnants and the Metal Abundances of the Large Magellanic Cloud //Astrophys. J. { 1998. { v.505. { p.732-748.[139] Hwang, U., Gotthelf, E., X-ray emission-line imaging and spectroscopy of Tycho'ssupernova remnant // Astrophys. J. { 1997. { v.475. { p.665-682.[140] Kaastra, J., Jansen, F. A spectral code for X-ray spectra of supernova remnants //Astron. & Astrophys. Suppl. { 1993. { v.97. { p.873-885.

176[141] Kaastra, J., Mewe, R. The Mewe et al. Plasma Emission Code // Legacy. { 1993. {v.3. { p.16-20.[142] Kaastra, J., Mewe, R. Optical depth e�ects in the X-ray emission from supernovaremnants // Astron. & Astrophys. { 1995. { v.302. { L13-L16.[143] Kahn, F. Supernova remnants // Proc. 14th International Cosmic Ray Conf. { Munich:1975. { v.11. { p.3566-3593.[144] Kassim, N., Hertz, P., Weiler, K. ROSAT observation of the composite supernovaremnant G326.3-1.8 // Astrophys. J. { 1993. { v.419. { p.733-738.[145] Kesteven M.J., Caswell J.L. Barrel-shaped supernova remnants // Astron. & Astro-phys. { 1987. { v.183. { p.118-128.[146] Kontorovich, V., Pimenov, S. Strong point explosion in a layered medium // Dopov�d�NAN UkraÝni. { 1996. { }1. { s.54-56.[147] Kontorovich, V., Pimenov, S. Investigation of shock wave dynamics in an inhomoge-neous solar atmosphere // Solar Physics. { 1997. { v.172. { p.93-101.[148] Koo B.-C., McKee C.F. Dynamics of adiabatic blast waves in media of �nite mass //Astrophys. J. { 1990. { v.354. { p.513-528.[149] Korycansky, D., An o�-center point explosion in a radially strati�ed medium: Kompa-neets approximation // Astrophys. J. { 1992. { v.398. { p.184-189.[150] Laumbach D.D., Probstein R.F. J. A point explosion in a cold exponential atmosphere// Fluid Mech. { 1969. { v.35. { p.53-75.[151] Leahy, D., Aschenbach, B. ROSAT X-ray observations of the supernova remnant HB 21// Astron. & Astrophys. { 1996. { v.315. { p.260-264.[152] Li, X. Study of three-dimentional Rayleigh-Taylor instability in compressible uidsthrough level set method and parallel computation // Phys. Fluids A. { 1993. { v.5. {p.1904-1913.[153] Long, K., Blair, W., Winkler, P. contibution to Workshop "1051 Ergs: The Evolutionof Shell Supernova Remnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press

177[154] Maciejewski W., Cox D., Supernova Remnant in a Strati�ed Medium: Explicit, Ana-lytical Approximations for Adiabatic Expansion and Radiative Cooling // Astrophys. J.{ 1999. { v.511. { p.792-797.[155] Masai, K. X-ray emission spectra from ionizing plasmas // Astrophys. Space Sci. {1984. { v.98. { p.367-395.[156] Masai, K., Nonequilibria in thermal emission from supernava remnants // Astrophys.J. { 1994. { v.437. { p.770-780.[157] Mas�eld, V., Salpeter, E. Numerical models for supernova remnants // Astrophys. J.{ 1974. { v.190. { p.305-313.[158] McKee, C. X-ray emission from an invard propagating shock in young supernova rem-nants // Astrophys. J. { 1974. { v.188. { p.335-339.[159] McKee, C., Ostriker, J. A theory of the interstellar medium: three components regu-lated by supernova explosions in an inhomogeneous substrate // Astrophys. J. { 1977. {v.218. { p.148-169.[160] Mewe, R., Kaastra, J., Liedahl, D. Update of MEKA: MEKAL // Legacy. { 1995. {v.6. { p.16-19.[161] Meyer, J.-P. // Les Elements et leurs Isotopes dans l'Univers. { Comm. 22 Li�ege Ap.Symp. { Li�ege, 1979. { p.153-157.[162] McKee, C., Cowie, L. The interaction between the blast wave of a supernova remnantand interstellar clouds // Astrophys. J. { 1975. { v.195. { p.715-725.[163] Merck M., Bertsch D. L., et al. Study of the spectral characteristics of unidenti�edgalactic EGRET sources. // Astron. & Astrophys. Suppl. { 1996. { v.120. { p.465-469.[164] Mewe R., Lemen J.R., van den Oord G.H.J. Calculated X-radiation from optically thinplasmas. VI. Improved calculations for continuum emission and approximation formulaefor nonrelativistic average Gaunt factors. // Astron. & Astrophys. Suppl. { 1986. { v.65.{ p.511-536.[165] Morrison R., McCammon D. Interstellar photoelectric absorption cross sections, 0.003-

17810 keV. // Astrophys. J. { 1983. { v.270. { p.119-122.[166] Mufson S. L., McColloughM. L. et al. A multiwavelenght investigation of the supernovaremnant IC 443. // Astron. J. { 1986. { v.92, No. 6. { p.1349-1357.[167] Muxlow, T., Pedlar, A., Wilkinson, P., et al. The structure of young supernova rem-nants in M82 // Mon. Not. Royal Astron. Soc. { 1994. { v.266. { p.455-467.[168] Nadezhin, D. K. On the initial phase of interaction between expanding stellar envelopesand surrounding medium // Astrophys. Space Sci. { 1985. { v.112. { p.225-249.[169] Naranan, S., Shulman, S., Yentis, D. et al. X-ray emission from the supernova remnantMSH 14-63 // Astrophys. J. { 1977. { v.213. { p.L53-L56.[170] Normann, M., contibution to Workshop "1051 Ergs: The Evolution of Shell SupernovaRemnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press[171] Nugent, J., Pravdo, S., Garmire, G. et al., X-ray emission from supernova remnantsMSH 14-63 and RCW103 // Astrophys. J. { 1984. { v.284. { p.612-630.[172] Petre R., Szymkoviak A. E., Seward F. D., Willingale R. A compehensive study of theX-ray structure and spectrum of IC 433. // Astrophys. J. { 1988. { v.335. { p.215-238.[173] Petruk O. Evolution of supernova remnants in the interstellar mediumwith a large-scaledensity gradient. II. The 2-D modelling of the evolution and X-ray emission of supernovaremnant RCW86. // Astron. & Astrophys. { 1999. { v.346. { p.961-968.[174] Pisarski, R., Hel and, D., Kahn, S. An X-ray study of the remnant of SN 185 A.D. //Astrophys. J. { 1984. { v.277. { p.710-715.[175] Plewa, T., Muller, E. The consistent multi- uid advection method // Astron. & As-trophys. { 1999. { v.342. { p.179-191.[176] Raymond, J., Observations of supernova remnants // Ann. Rev. Astron. & Astrophys.{ 1991. { v.22. { p.75-95.[177] Raymond, J., Brickhouse, N. Atomic Processes in Astrophysics. { Harvard: 1995. {(Preprint / Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics; No. 4132)[178] Raymond J.C., Smith B.W. Soft X-ray spectrum of a hot plasma // Astrophys. J.

179Suppl. { 1977. { v.35. { p.419-439.[179] Reach, W., Rho, J. Shockingly bright [OI] 63 �m lines from the supernova remnantsW44 and 3C391 // Astron. & Astrophys. { 1996. { v.315. { p.L277-L280.[180] Reynolds S. P. Synchrotron modells for X-rays from the Supernova remnant SN 1006.// Astrophys. J. { 1996. { v.459. { p.L13-L16.[181] Rho, J., Petre, R. Mixed-Morphology Supernova Remnants // Astrophys. J. Letter. {1998. { v.503. { p.L167.[182] Rosado, M., Ambrosio-Cruz, P., Le Coarer, E., et al., Kinematics of the galactic su-pernova remnants RCW86, MSH 15-56 and MSH 11-61A // Astron. & Astrophys. { 1996.{ v.315. { p.243-252.[183] ROSAT: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/rosat/rosat.html[184] Ross J. E., Aller L. H. The Chemical Composition of the Sun // Science. { 1976. {v.191. { p.1223-1229.[185] Rozyczka, M. Two-dimensional models of stellar wind bubbles. I - Numerical methodsand their application to the investigation of outer shell instabilities // Astron. & Astrophys.{ 1985. { v.143. { p.59-71.[186] Rozyczka M., Tenorio-Tagle G., Bodenheimer, P. Non-spherical supernova remnants.III. Oblique shock re ections and anomalous HI velocity features // Astron. & Astrophys.{ 1986. { v.167. { p.120-128.[187] Ruiz, M. Spectroscopy of RCW86, a young supernova renant // Astrophys. J. { 1981.{ v.243. { p.814-816.[188] Ryu, D., Brown, G., Ostriker, J., Loeb, A. Stable and unstable accretion ows withangular momentum near a point mass // Astrophys. J. { 1995. { v.452. { p.364-378.[189] Sakashita, S. // Astrophys. Space Sci. { 1971. { v.14. { p.431.[190] Schaefer, B. 'Supernova' 185 is really a nova plus comet P/Swift-Tuttle // Astron. J.{ 1995. { v.110. { p.1793-1795.[191] Schwarz, U., Goss, W., Arnal, E. The distance to Tycho's supernova remnant /3C10/

180- A rediscussion // Mon. Not. Royal Astron. Soc. { 1980. { v.192. { p. 67P-71P.[192] Seward F.D. EINSTEIN Observations of Galactic Supernova Remnants // Astrophys.J. Suppl. { 1990. { v.73. { p.781-819.[193] Seward, F., Gorenstein, P., Tucker, W. The mass of Tycho's supernova remnant asdetermined from a high-resolution X-ray map // Astrophys. J. { 1983. { v.266. { p.287-297.[194] Sgro, A. The collision of a strong shock with a gas cloud: a model for Cas A //Astrophys. J. { 1975. { v.197. { p.621-634.[195] Shapiro, P., Moore R. Time-dependent radiative cooling of a hot, di�use cosmic gas,and the emergent X-ray spectrum // Astrophys. J. { 1976. { v.207. { p.460-483.[196] Shelton, R., Cox, D., et al. Modeling W44 as a Supernova Remnant in a DensityGradient with a Partially Formed Dense Shell and Thermal Conduction in the Hot InteriorII. The Hydrodynamic Models // Astrophys. J. { 1999. { v.524. { p.192-212.[197] Shelton, R. L., Smith, R. K., Cox, D. P. Supernova Remnant W44: A Case Study forThermal Conduction versus Cloud Evaporation // Bull. Amer. Astr. Soc. { 1995. { v.27.{ p.3 (186.5904) (American Astronomical Society Meeting, 186, #59.04).[198] Shull, J. The X-ray spectrum of a hot interstellar plasma // Astrophys. J. Suppl. {1981. { v.46. { p.27-40.[199] Shull, J. X-ray emission from young supernova remnant: nonionization equilibriumabundances and emissivities // Astrophys. J. { 1982. { v.262. { p.308-314.[200] Slavin, J., Cox, D. Completing the evolution of supernova remnants and their bubbles// Astrophys. J. { 1992. { v.392. { p.131-144.[201] Smith, R., Brickhouse, N., Raymond, J., Liedahl, D. High Resolution X-raySpectroscopy: Issues for Creating an Atomic Database for a Collisional PlasmaSpectral Emission Code // Proceeding of the First XMM Workshop, 1998. {http://astro.estec.esa.nl/XMM/news/ws1_top.html[202] Smith, R., Winkler, P., Chu, Y. contibution to Workshop "1051 Ergs: The Evolution

181of Shell Supernova Remnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press[203] SPEX: http://saturn.sron.ruu.nl/general/projects/spex/ftp://heasarc.gsfc.nasa.gov/software/plasma_codes/spex/[204] Stone, J., Mihals, D., Norman, M. ZEUS-2D: A radiation magnetohydrodynamics codefor astrophysical ows in two space dimentions. III. The radiation hydrodynamic algo-rithms and tests // Astrophys. J. Suppl. { 1992. { v.80. { p.819-845.[205] Strom, R. SN 185, its associated remnant and PSR 1509-58 // Mon. Not. Royal Astron.Soc. { 1994. { v.268. { p.L5-L9.[206] Sturner S. J., Dermer C. D. Association of unidenti�ed, low latitude EGRET sourceswith supernova remnants. // Astron. & Astrophys. { 1995. { v.293. { p.L17-L20.[207] Sturner S. J., Dermer C. D., Mattox J. R. Are supernova remnants sources of > 100MeV rays? // Astron. & Astrophys. Suppl. { 1996. { v.120. { p.445-448.[208] Taylor G. The formation of a blast wave by a very intence explosion I. Theoreticaldiscussion // Proc. R. Soc. London. { 1950. { v.A201. { p.159-174.[209] Tenorio-Tagle, G., Bodenheimer, P., Franko, J., Rozyczka, M. On the evolution ofsupernova remnants. I. Explosion inside pre-existing wind-driven bubbles // Mon. Not.Royal Astron. Soc. { 1990. { v.244. { p.563-576.[210] Tenorio-Tagle, G., Bodenheimer, P., Yorke, H. Non-spherical supernova remnants. II.The interaction of remnants with molecular clouds // Astron. & Astrophys. { 1985. {v.145. { p.70-80.[211] Tenorio-Tagle, G., Palous, J. Giant-scale supernova remnants { The role of di�erentialgalactic rotation and the formation of molecular clouds // Astron. & Astrophys. { 1987.{ v.186. { p.287-294.[212] Tenorio-Tagle, G., Rozyczka, M., Franko, J., Bodenheimer, P. On the evolution ofsupernova remnants. II. Two-dimentional calculations of explosions inside pre-existingwind-driven bubbles // Mon. Not. Royal Astron. Soc. { 1991. { v.251. { p.318-329.[213] Tenorio-Tagle G., Rozyczka M., Yorke H.W. The Cygnus loop: A supernova breaking

182out of a molecular cloud? // Astron. & Astrophys. { 1985. { v.148. { p.52-58.[214] The X-Ray Astronomy Program Working Group, Draft report on plans for the future.{ Mart 10, 1999. { http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/xapwg.html[215] Treve, Y., Manley, O. // J. Fluid. Mech. { 1972. { v.55. { p.737.[216] Trushkin, S. Radio spectra of complete sample of galactic supernova remnants // Bull.Spec. Astrophys. Obs. { 1999. { N.Caucasus 46. { p.62-96.[217] Tsunemi, H. ASCA observations of supernova remnants // Supernovae and SupernovaRemnants (Proceedings IAU Coloquium 145, May, 24-29, 1993). { Cambridge: CambridgeUniversity Press, 1996. { p.369-379.[218] Uhuru: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/uhuru/uhuru.html[219] Van Dyk, S., Montes, M., Sramek, R., et al. contibution to Workshop "1051 Ergs: TheEvolution of Shell Supernova Remnants" (Minnesota, March 23-26, 1997). { in press[220] Vancura, O.; Gorenstein, P.; Hughes, John P. Evidence for elemental variation in theejecta of the TYCHO supernova remnant // Astrophys. J. { 1995. { v.441. { p.680-688.[221] Velazques, P., Gomez, D., Dubner, G., et al. Study of the Rayleigh-Taylor instabilityin Tycho's supernova remnant // Astron. & Astrophys. { 1998. { v.334. { p.1060-1067.[222] Vink, J., Kaastra, J., Bleeker, J. X-ray spectroscopy of the supernova remnant RCW86. A new challenge for modeling the emission from supernova remnants // Astron. &Astrophys. { 1997. { v.328. { p.628-633.[223] Westerlund, B. OB stars near the supernova remnant RCW86 // Astron. J. { 1969. {v.74. { p.879-881.[224] Winkler, P. X-ray emission from MSH 14-63 { probable remnant of the A.D.185 su-pernova // Astrophys. J. { 1978. { v.221. { p.220-224.[225] White, R., Long, K. Supernova remnant evolution in an interstellar medium with evap-orating clouds // Astrophys. J. { 1991. { v.373. { p.543-555.[226] White G. L., Rainey R., Hayashi S. S., Kaifu N. Molecular line observations of IC 443.The interaction of a molecular cloud and an interstellar shock. // Astron. & Astrophys. {

1831987. { v.173. { p.337-346.[227] Whiteoak J.B.Z, Green A.J. The MOST supernova remnant catalogue (MSC) // As-tron. & Astrophys. Suppl. { 1996. { v.118. { p.329-380.[228] Woltjer L. Supernova Remnants // Ann. Rev. Astron. & Astrophys. { 1972. { v.10. {p.129-158.[229] X-missions: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/heasarc/missions.html[230] XMM: http://astro.estec.esa.nl/XMM/xmm_top.html[231] XSPEC: http://heasarc.gsfc.nasa.gov/docs/xanadu/xspec/[232] xspct: ftp://heasarc.gsfc.nasa.gov/software/plasma_codes/raymond/[233] Yorke H.W., Tenorio-Tagle G., Bodenheimer P. Theoretical thermal X-ray maps of su-penova remnants in non-uniformmedia // Supernova Remnants and Their X-Ray Emission(ed. J.Danzinger & P. Gorenstein). { Dortrecht: Reidel, 1983. { p.393-397.