Maa-ametil on 2018. aasta lõpuks valmimas riiklik satelliidiandmete keskus nimega ESTHub. ESTHub pakub kiiret andmete alla laadimise teenust ning riigiasutustele, ülikoolidele ja teadusasutustele ka andmete töötlemise võimekust. Eesti huviala kohta kogutakse ESTHubi Sentinel missioonide ning ka Landsat 8 andmeid, millest moodustuv andmearhiiv annab võimaluse teostada aegseeria analüüse või osaleda piirkondlikes kaugseire projektides. Lähiriikidest on taolised riiklikud andmekeskused olemas Soomel, Rootsil, Poolal, Norral ja Saksamaal. ESTHub-i abil loodetakse riiklikes teenustes enam kaugseire andmeid kasutusele võtta ning toetada ülikoole ja teadusasutusi teadusprojektides osalemisel nii riiklikul kui ka rahvusvahelisel tasemel.

Lea Hallik peab ettekande teemal „Puulehtede pigmendisisalduse ajalised muutused: lühiülevaade sellesuvisest mõõtmiskampaaniast“. 

Eessõna

Kosmose kolm teadust: astronoomia, astrofüüsika ja kosmofüüsika – nende uurimisobjektid ja meetodid on erinevad. Kosmofüüsika uurimisobjektiks on eelkõige keskkond, millises liiguvad inimene ja tema loodud aparaadid. Inimese tegevus n.n. lähikosmoses liigitub kaheks: keskkonna uurimine (space research) ja uurimine kosmosest (space study of.....).

Nõmmiku kosmosevallas tegutsemise etapid

• Diplomi- ja kandidaaditöö kosmiliste kiirte alal Aragatsi mäel (Armeenia)
• Eksperimendid kosmoses
• Lähikosmose radiatsiooniväljade omaduste uurimine ja nende arvutusmudelite koostamine
• Osalemine Rahvusvahelise Standardiorganisatsiooni (ISO) kosmose keskkonna ekspertide töögrupi (SC-14, WG-4) tegevuses

Põhilised eksperimendid kosmoses

• „Interkosmos-6“ (ülikõrge energiaga elektronid) (dets. 1972) – idee, meetod, tulemus
• „Astro-1“ (kerged tuumad orbitaajama orbiidil) (16.–21. mai, 1981) – meetod, tulemused · Astro-2“ (rasked tuumad orbitaaljaama orbiidil) (16.-21. mai, 981) – idee, aparatuur, tulemused
• Üheaegne eksperiment kahel tehiskaaslasel – „Kosmos-1882“ ja “Kosmos-1887” (anomaalse hapniku laengu määramine) (sept. 1987) – idee, meetod, tulemused
• Jätkuv eksperimentide seeria „Platan“ orbitaaljaamade väliskorpusel (rasked tuumad orbitaaljaamade orbiidil) – (alates 1994) – tulemuste jooksev analüüs

Lähikosmose radiatsiooniväljade seaduspärasuste väljaselgitamine ja arvutusmudelite koostamine

• Galaktilised Kosmilised Kiired (Galactic Cosmic Rays – GCR) –1992 –...
• Päikese Energilised Osakesed (Solar Energetic Particles – SEP) – 1997–...
• Energiliste osakeste tungimine Maa magnetvälja (Energetic particle penetration inward the magnetosphere) – 1990–…

Töö Rahvusvahelise Standardiseerimiseorganisatsiooni kosmose keskkonna ekspertide töögrupis

• Ekspertide töögrupi töö meetodid ja protseduurid
• Nõmmiku koostatud mudelite rahvusvahelisteks standardmudeliteks kinnitamine (project leader) – alates1995
• Järeldused – eri riikide lähikosmose alaste uuringute efektiivsusest

Formaalsed tulemused

• Üle 250 teadustrükise
• 7 kosmoseteadus- ja tehnoloogia alase kogumiku (monograafia) kaasautor
• 3 rahvusvahelise kosmose radiatsiooni standardmudeli autor 

The activity of the symbiotic binaries AG Dra, AG Peg and Z and observed by amateur astronomers

Symbiotic stars are strongly interacting systems with orbital periods of hundreds to thousands of days. The long-term photometric, as well as spectroscopic observations of these systems, are needed to study the physical mechanism responsible for their observed activity. Both amateur and professional astronomers play important role in such monitoring. We present the preliminary results of the investigation of symbiotic systems AG Dra, Z And and AG Peg during their current active stages based on spectroscopic and photometric measurements obtained by amateur astronomers grouped in the Astronomical Ring for Amateur Spectroscopy (ARAS) and American Association of Variable Star Observers (AAVSO), respectively. 

Ettekanne põhineb erinevate ilmaprofiilide jaoks arvutatud atmosfääri ülapiirile jõudva soojuskiirguse analüüsil, kasutades kiirguslevi mudelit FUTBOLIN. Võrdluses on ka hüpoteetilised olukorrad kahekordse CO2 ning kahe- ja kümnekordse CH4 kontsentratsioonide jaoks, samuti IPCC RCP-prognooside kontsentratsioonid. Lisaks kasvuhoonegaaside suhtelisele olulisusele hinnatakse ka näiteks kahekordse CO2 otsest mõju maapinna temperatuurile. 

Esinevad Tartu observatooriumi nimelised stipendiumid saanud noored teadlased.

Mehitamata lennumasinate ehk droonide kiire areng viimase kümnendil on
avanud teadlaste jaoks seni kättesaamatu või kalli  paindlikkuse
erinevate uuringute läbi viimiseks. Tartu Ülikooli geoloogia ja
geograafia osakonnas on droonidega tegeletud viimased viis aastat ning
tänaseks on nad juba sisse kirjutatud mitmetesse projektidesse. Kõige
enam oleme neid rakendanud erinevates soodega seotud uuringutes, seda nii
taimestiku seireks kui ka ruumimudelite loomiseks. Seminaris tutvustame
seni tehtud ja käsil olevaid töid, meie käsutuse olevat riist- ning
tarkvara ja kasutusele olevaid töövoogusid andmete analüüsiks. 

Be stars are main-sequence stars and a specific subclass of B type stars with the unique characteristic of showing H I Balmer emission lines in their optical spectra that originates from a circumstellar disk around the star. Over the past 50 years, the Galactic Be star ω CMa has exhibited quasi-regular outbursts, every 8 years or so, when the star brightens by about half a magnitude in the V-band. During these outbursts a new disk is formed during the first 3-4 years, and then dissipates in the following 4-6 years. We have access to a rich dataset (including photometry, polarimetry, interferometry and spectroscopy) of ω CMa since March 1964 covering several outbursts and quiescence phases. Thus, nature has provided us the perfect experiment to study how Be star disks grow and dissipate.

There is an increasing body of evidence that suggests that Be disks are well described by the Viscous Decretion Disk (VDD) model according to which the formation and structure of the disk depend on the kinematic viscosity of the gas. However, most observational tests of the VDD to-date were done for systems that do not display strong temporal variability. We use the rich dataset available for ω CMa to perform the first in-depth test of the VDD scenario in a system with strong temporal variability.

We use the radiative transfer code HDUST to analyze and interpret the observational dataset. From this analysis we (1) obtain a realistic physical model of the circumstellar environment; (2) measure the viscosity parameter of the gas, both during the formation and dissipation phases of the disk; (3) obtain a reliable estimate of the stellar mass and angular momentum loss rates during outburst.

Our simulations offer a good description of the photometric variability, which suggests that the VDD model adequately describes the structural evolution of the disk. Furthermore, our analysis allowed us to determine the viscosity parameter a, as well as the net mass and angular momentum (AM) loss rates. We find that a is variable, ranging from 0.1 to 1.0, not only from cycle to cycle but also within a given cycle. Additionally, build-up phases have larger values of a than the dissipation phases. We also find that, contrary to what is generally assumed, during dissipation the outward AM flux is not necessarily zero, meaning that ω CMa does not experience a true quiescence but, instead, switches between a high AM loss rate state to a low AM loss rate one during which the disk quickly assumes an overall lower density but never zero.

We confront the average AM loss rate with predictions from stellar evolution models for fast-rotating stars, and find that our measurements are smaller by more than one order of magnitude.

The model developed using the V-band photometry as a constraint was applied to several other observables. Overall, the results of this multi-technique study were very positive, with a good match for multi-band photometry, polarization, and most spectroscopic characteristics.

This is a very relevant result, as it proves that a model that was constructed from constraints only from the very inner part of the disk (the V-band light curve), could be extended to the whole disk and to other physical processes.

Annan lühiülevaate peaassamblee programmist, mis sisaldas seitset sümpoosioni, 15 temaatilist nõupidamist ja mitut muud üritust. Tutvustan lähemalt mõnd teadustulemust, näiteks tähe S2 liikumine ümber Linnutee keskme musta augu, Gaia uusimad saavutused jm. Lisandub ka lühiülevaade IAU uutest liikmetest ja funktsionääridest ning 100. aastapäeva tähistamisest.

Kaupo Voormansik peab ettekande teemal „Süvaõpe
ja närvivõrgud“. 

Francois Bourrin will present his institute CEFREM and his last results on particles characterization using optics acoustics from glider moorings and potential of satellites.

The life of a pulsar born in a binary system has been studied in many ways. The recent proliferation of eclipsing millisecond pulsars, split into two classes called Redbacks and Black Widows, lets us study a variety of pulsars in short orbits around low-mass stars during a pause in the accreting phase and in the post-accreting phase. In addition to studying their evolution, these new systems also allow measurements of the upper range of neutron star masses and give us new ways of studying pulsar winds. But the observational and theoretical challenges are proliferating as fast as the spiders themselves. I will review where we are observationally with these systems, and discuss old and new theoretical challenges.

Europlanet brings together researchers active in planetary and space research from across Europe. Since 2005, Europlanet has provided Europe’s planetary science community with a platform to exchange ideas and personnel, share expertise, research tools, data and facilities, define key science goals for the future, and familiarise and engage stakeholders, policy makers and European citizens with planetary science. The Europlanet programme was founded through a €2 million Framework 6 coordination Action and subsequently developed through a €6 million Framework 7 Research Infrastructure Europlanet RI which, for the first time, provided a structure for transnational access to leading planetary science facilities. Today, Europlanet is a collegial organisation designed to support European planetary science with a sustainable, active community for decades to come.

To date Europlanet has a membership of over 60 institutions, linked by a Memorandum of Understanding (MoU), that have agreed to cooperate on an informal and mutually beneficial basis. Europlanet members include past beneficiaries of Europlanet as well as new partners. By the end of this decade, Europlanet aims to have more than 180 members signed up to the MoU – at least 90% of planetary science institutions in the European Research Area.

For Tartu Observatory, Estonia and other young EU countries, Europlanet helps to integrate in the planetary science community by applying its technology, telescopes and astronomical expertise. For example, for the upcoming call of Europlanet facilities and services Nigel Mason has invited Andris Slavinskis as a coordinator of the Baltic–Finnish Europlanet Hub and he is happy to help with further interest and questions.

Presentation starts with overview of J-PAS survey for those who don't know much about it. Then follows a demo of the tile tracking tool, which was created to track data consistency between different steps in the J-PAS pipeline.

The modelling of gas and other matter around stars is often described by hydrodynamics (HD) or multi-fluid hydrodynamics. Accretion and decretion phenomena, i.e. outflows from stars, are connected with nonlinear flows, today often treated with numerical methods. The classical representation of nonlinear flows has been done already by Lagrange and Stokes, later by Clebsch and Monge, using special potentials from which the flow fields can be derived. These potentials, inserted into the HD equations lead to nonlinear Poisson equations, and represent the vortices or the compressibility of the gas, in analogy to nonlinear Schroedinger-Eigenvalue equations or the equations of nonlinear magnetohydrostatics. Our aim is to extend these equations and involved methods as tools for investigating the circulation and outflow of circumstellar matter around massive stars. 

Ave Ansper (magistritöö) „Sentinel-2/MSI võimalused Euroopa Liidu
veepoliitika raamdirektiivi rakendusteks“

Euroopa Liidu veepoliitika raamdirektiivi kohaselt tuleb hinnata,
suuremate kui 50 hektarit, järvede ökoloogilist seisundit ning saavutada
ökoloogiline klass vastavalt algtingimustele vähemalt
"hea". Sentinel-2/MSI on kõrglahutusega satelliit, mille suur ruumiline
lahutus, võrreldes teiste veekvaliteeti hindavate satelliitidega,
võimaldab saada informatsiooni Eesti väikejärvede kohta. Olulisel
kohal on sobiva atmosfääri korrektsiooni leidmine, et eemaldada
satelliitpiltidelt atmosfääri mõju. Seejärel on võimalik leida
empiiriliste algoritmide rakendamisel klorofüll-a sisaldus järves, mis
on oluline parameeter järve ökoloogilise seisundi hindamisel.
Satelliitandmete kasutamine annab võimaluse luua pikaajalisi andmeridu,
mille abil on võimalik uurida veekogude seisukorra muutusi.

Kerttu-Liis Kõks (bakalaureusetöö) „Järvede optilise klassifikatsooni põhised heljumi
algoritmid”

Eesmärk on tutvuda heljumi
kontsentratsioonide tuletamise algoritmidega, testida algoritmide
rakendatavust veetüübi-põhiselt Eesti järvedest koosnevale andmesetile
ja uurida välja valitud parimate algoritmide rakendatavust OLCI
satelliitpildile.

Getter Põru (bakalaureusetöö) „Veekogude klassifitseerimine satelliidiandmetelt multinomiaalse logistilise regressiooniga“

Tartu Ülikooli matemaatika ja statistika instituudi matemaatilise statistika eriala bakalaureusetöö eesmärk oli luua statistiline mudel, mis satelliitsensori poolt mõõdetavate peegeldumisspektrite põhjal prognoosib iga optiliselt keerulise veekogu satelliitpildi piksli jaoks, millisesse veetüüpi ta kõige tõenäolisemalt kuulub. Töö teoreetilises osas on antud ülevaade veekogude kaugseirest ja tutvustatud peakomponentide analüüsi ning multinomiaalset logistilist mudelit. Töö praktilises osas on maapealsete mõõtmiste põhjal loodud mudel, mida on võimalik rakendada satelliidiandmetele. 

The advanced stages of high-mass stars are characterized by episodic mass losses expelled during instability phases. My study aims to shed light on the nature of three luminous extreme stellar types; the B[e]SGs, Luminous Blue Variables (LBVs), and the Yellow Hypergiants (YHGs). Characterizing their properties is undermined by that, in outbursts, actual photospheres are usually veiled under optically thick material. Key for assigning these types a proper evolutionary state is to assess the composition and geometry of their ejecta. I will highlight the role of the CO molecule to trace the warm circumstellar gas which survives the strong radiation field and is embedded in circumstellar disk/rings. Particularly, I will discuss on the case of five hot LBV candidates in M33, which were chosen as bright infrared targets to investigate their molecular environment and refine their classification. We conducted medium-resolution spectroscopy with GNIRS/GEMINI in the K−band and report CO emission in two stars, which is modeled to emerge from surrounding Keplerian disk/ring. The identification of the carbon isotope 13C and for one of the two stars, a significantly low 12 CO/ 13 CO ratio, implies an evolved stellar state. A candidate B[e]SG displays an absorption CO profile, which may be attributed to a jet, stellar pulsations, or a cool companion. Finally, the featureless infrared spectra of two stars suggest a low-density gas shell or dissipation of the molecule due to the ionizing temperature of the star. Follow-up monitoring is suggested for evaluating the stability of the gas structure and for identifying possible cool companions.ja siia tuleb sisu.

Tartu ülikooli tudengid Moorits Muru ja Oskar Aava tutvustavad oma magistri- ning bakalaureusetöö tulemusi.

Moorits Muru
Detection of WHIM structure candidates in the SDSS spectroscopic survey
A significant fraction of the local baryons as predicted by the LambdaCDM cosmology models are not detected in surveys. One proposed solution to the missing baryons problem is that it is in form of diffuse warm-hot intergalactic medium (WHIM). Studies on simulation data have shown a correlation between galaxy luminosity overdensity in the filamentary network and WHIM overdensity. In this work, the correlation is applied to SDSS spectroscopic survey data. Study of WHIM structures over a selection
of line of sights is presented.

Oskar Aava
Kosmoloogilise keskkonna mõju galaktikate morfoloogiale

Enamik elliptilisi galaktikaid on punasemad ja heledamad. Töö uurib kas, kui fikseerides värvus ja heledus, on võimalik vaadelda morfoloogia muutumist, kui muuta keskkonda. Keskkonna kirjeldavaks parameetriks on galaktikate tihedus.

Eva Neuwirthová (Univerzita Karlova v Praze) peab ettekande teemal „Lehe optiliste omaduste seosed leheanatoomiaga”.

Jan Pisek will make a presentation about his joint collaboration with Matheus Boni Vicari and Mathias Disney from University College London “Fast and simple method for estimating leaf inclination with terrestrial lidar scanning point clouds”. 

Eugene Ustinov on Vene päritolu atmosfääriteadlane ning meie kunagine kolleeg ja koostööpartner, kes töötab praegu NASA JPL-s. Seminaris tutvustab ta oma raamatut „Sensitivity Analysis in Remote Sensing”.

„In this talk I will address the sensitivity analysis (SA) of mathematical models of physical objects and processes.  In a wide number of applications, it is of substantial interest to know the sensitivities of

output parameters of models to their input parameters – essentially, the partial or variational derivatives of the output parameters to, respectively, discrete or continuous input parameters.  In the nutshell, the sensitivity analysis of models can be likened to differential calculus of functions, or variational calculus of functionals, and for analytic models it is the case indeed.  But in the majority of practical cases one has to deal with numerical models, and in this talk I will address two alternative approaches – the linearization approach and adjoint approach to SA, which complement each other.  I will show a number of demo examples illustrating both approaches."

The blazar OJ287 has a supermassive binary black hole system as its central engine. It is a highly relativistic system and we use post-Newtonian equitation of motion to solve the BBH orbit. This includes the effects of gravitational radiation from the system. We find that the observation of OJ287 demands inclusion of gravitational radiation reaction effects beyond the quadrupolar order. It turns out that even the effects of hereditary terms which depend on the history of the source are required to predict impact flare timings of OJ287 and we develop an approach to incorporate it into the binary black hole model for OJ287. We find an excellent agreement between the theoretical predictions and the best fit to the data that spans over 10 orbital cycles. Additionally, We show that the orbit-averaged gravitational wave flux deviates 6.5% from the flux calculated from the standard quadrupole formula. 

Mitu korda jutuks olnud teemal on nüüd kaasatud 2017. aasta suvel Maa-ameti uue lennuki-laserskanneriga Järvseljal tehtud mõõtmiste andmed. Võrdlen eri meetodeil ja eri aastail hinnatud kolme RAMI puistu võrastiku läbipaistvust. 2017. aasta suure punktitihedusega laserskaneerimise andmeid on veel mitme suure puistu kohta. Laserskanneri suur punktitihedus lubab hinnata lehestiku ja okkamassi vertikaalset jaotumist. 

Virtuaalsest astronoomiaraamatukogust teeb ettekande Peeter Olesk.

 

Kõik me teame, kuidas Kopernik Päikese seisma ja Maa liikuma pani.

Enne seda olevat analoogilise tembuga hakkama saanud ainult Joosua. Lugegem Piiblist: "Sel päeval, kui Jehoova andis emorlased iisraellaste kätte, lausus Joosua Jehoovale Iisraeli silme ees:„Päike, püsi paigal Gibeoni kohal ja sina, kuu, Ajjaloni oru kohal!” Päike püsiski paigal ja kuu ei liikunud, kuni rahvas oli oma vaenlastele kätte maksnud."

Aga kes ikkagi see Kopernik oli, mida ta täpselt tegi, kus sündis ja elas, miks ta viivitas oma tulemuste avaldamisega.

Infrapuna spektroskoopia on käibel juba ligi kaheksakümmend aastat. Selle aja jooksul on kardinaalselt muutunud mõõtmiseks kasutatav aparatuur ja tundmatuseni laienenud meetodi rakenduste valdkond. Infrapuna spektroskoopia on meetod, mis võimaldab uurida aineid nii tahkes, vedelas kui ka gaasilises olekus, iseloomustades uuritava objekti keemilist struktuuri ja segude korral ka erinevate komponentide sisaldust. Keemiliste protsesside korral on võimalik jälgida segu keemilise koostise muutusi ajas. Oluline on, et infrapuna spektroskoopia puhul on soovi korral võimalik analüüsida objekte ilma neid eelnevalt töötlemata. Ettekandes tutvustatakse lühidalt infrapuna spektroskoopia aparatuuri arenguid ja detailsemalt spektrite mõõtmismeetodeid ning seadmeid, töötlemist ja interpreteerimist.

Landsat-8 OLI and Sentinel-2 MSI images from years 2015 and 2016, 1:10,000 digital soil map and a large number of reference samples was used with a random forest machine learning implementation in GRASS GIS to construct tree species map for the entire territory of Estonia (42,755 km2). Class probabilities for seven main tree species, an extra class for other species and probability of the forest cover not confirming forest definition was imputed for each pixel. Validation of dominant species distribution by area sowed very strong correlation at county level both in state forests (R2=0.98) and in private forests (R2=0.93). Validation of tree species composition using harvester measurement data from 2,045 regeneration felling areas showed also very strong correlation (R2=0.75) with the measured values of the share of coniferous trees. There was some tendency to overestimate the share of more common species and underestimation was found for the species with smaller share. The accuracy for the share of deciduous species that were present in smaller number of reference observations, was substantially smaller. Validation of the results by using data from 659 large sample plots from the database of the Estonian Network of Forest Research and 3,002 small sample plots from the National Forest Inventory (NFI) data base confirmed the findings based on of harvester data. The NFI data revealed also a decrease of estimation error with the increase of forest age. Overall, the constructed map provides valuable data about tree species composition for the forests where no up to date inventory data are available or for the projects that require continuous cover of tree species data of known quality over the entire Estonia.

Mehitamata automaatjaamade võrgustikud nagu AERONET-OC ja RADCALNET on osutunud kõige efektiivsemaks vahendiks Copernicuse optiliste missioonide jaoks valideerimisandmete saamiseks. Ühe mõõtejaama andmete kasutamine paljude optiliste missioonide jaoks (S2, S3, PROBA-V, MODIS, VIIRS, L8, Pléiades, ENMAP, PRISMA, SABIAMAR jne) võimaldab märkimisväärselt kulusid kokku hoida. Olemasolevad AERONET-OC ja RADCALNET võrgustikud kasutavad multispektraalseid radiomeetreid, mis on kulukad soetada ning vajavad kõigi satelliitsensorite kõigi spektraalkanalite katmiseks modelleerimist koos sellega kaasneva määramatuse komponendiga. Viimase aja optoelektroonika valdkonna arengud võimaldavad kasutusele võtta soodsaid miniatuurseid hüperspektraalseid radiomeetreid. Valvekaamerate tööstusest leiab sobilikke pööratavaid aluseid seadmete objektile suunamiseks. Valgusdioodide baasil saab luua stabiilse valgusallika radiomeetrite kalibratsiooni automaatseks kontrollimiseks. Andmeside ja valvekaamerad seadmete jälgimiseks on muutunud odavamaks ja seega vähenevad automaatjaamade opereerimisega seotud jooksvad kulutused ning samal ajal paraneb jaama töökindlus. Projekti HYPERNETS eesmärk on arendada uus madalama hinnaga hüperspektraalne radiomeeter koos suunamismehhanismi ja suhtelise kalibratsiooniallikaga automaatseks vee ja maapinna peegeldusteguri mõõtmiseks. Radiomeetrit testitakse proovivõrgustikus, mis katab väga erinevaid vee ja maapinna tüüpe ning töötingimusi. Kõigi optiliste kaugseiresatelliitide jaoks pakutakse automaatselt kvaliteedikontrolli läbinud andmed koos määramatuse hinnanguga. Tehakse ettevalmistusi seadme kommertsialiseerimiseks ja kalibreerimisteenuse pakkumiseks ning võrgustiku laiendamiseks vähemalt järgneva 10 aasta jooksul, et pakkuda selle aja jooksul aluspinna peegeldusteguri valideerimisandmeid kõigile optilises spektripiirkonnas töötavatele kaugseiresatelliitidele. 

Uurime mudelit, kus tumeaine külmub välja enne kosmilist faasiüleminekut, milles rikutakse elektronõrk sümmeetria. Näitame, et sel juhul on tumeaine väljakülmumise kanalid erinevad neist, mis annavad signaali kosmilistes kiirtes. See võimaldab kaudse detekteerimise signaali võimendada. Esimest liiki faasiüleminek produtseerib ka gravitatsioonilainete signaali. 

TÜ inimgeograafia professor Rein Ahas peab ettekande teemal „Kas suurandmetest on ühiskonnauuringutes kasu? Paradigmamuutustest geograafias.“ 

Sentinel-2 valideerimismeeskonna teine konverents toimub 29.–31. jaanuaril Itaalias. Ettekanne on harjutus esimeseks konverentsiks ja esimeseks selliseks suuliseks ettekandeks. Ettekandes antakse ülevaade Sentinel-2 atmosfääri korrektsiooni võrdlusest Eesti järvede põhjal. Parima atmosfääri korrektsiooni leidmine on oluline, et eemaldada atmosfääri mõju satelliitpiltidelt ning seejärel hindamaks veekvaliteedi parameetreid satellitpiltidelt.
 

Infotunnis tutvustatakse Eramus+ programmi võimalusi. Programm toetab nii üliõpilaste kui ka akadeemiliste ja mitteakadeemiliste töötajate rännet.

prof Arvi Freiberg (Tartu Ülikooli füüsikainstituudi biofüüsika labori juhataja) annab seminaris ülevaate füüsikainstituudi biofüüsika labori töösuundadest, tutvustab kasutatavaid uurimismeetodeid ja räägib lahti paar olulisemat hiljutist teadustulemust.

Tartu Observatoorium osaleb partnerina uues projektis, mille pealkiri inglise keeles „Speeding up Copernicus Innovation for the BSR Environment and Security“ räägib enda eest, et eesmärgiks on EU Coperncus programmi andmete kaudu paremini kasutajaid kaasata. Annan ülevaate nii selle projekti tegevustest ning samuti seostest meie osalusega Copernicus Academy võrgustikus. Ühiselt saame ka planeerida ka järgmiseks aastaks kaugseire teavitusüritusi.

Ettekanne põhineb erinevate standardatmosfääride ning arktiliste ilmaprofiilide jaoks arvutatud erinevate atmosfäärikihtideni jõudva soojuskiirguse analüüsil, kasutades kiirguslevi mudelit FUTBOLIN. Võrdluses on ka hüpoteetilised olukorrad, kus süsihappegaasi oleks 2000. aasta tasemel või sellest poole rohkem.

We present some of the results from Cosmic Large-Scale Structurein X-rays (CLASSIX) Cluster Survey, which is currently the largestwell-defined X-ray galaxy cluster sample.

Our first result from the survey includes constraints on the intraclustermagnetic field and the large-scale distribution of dark matter througha new class of objects, called superstes-clusters.
By comparing observed properities of the clusters in the superstes-clusterswe show that the regions defined as superstes-clusters are small, butprovide a special place where clusters grow differently from the field.The second part of the talk is based on our cosmological constraintsand the discussions on the discrepancies found between the probes ofthe large-scale structure and the Planck. Possible sources of discrepancywill be discussed in terms of non-zero total mass of neutrinos, Hubbleparameterm cluster scaling relations and the effect of selection biasintroduced in a survey.

Projekti „SATIKAS“ eesmärk on automatiseeritud süsteemi loomine niitmise tuvastamiseks ESA poolt avalikult jagatavate Sentinel-1 ja Sentinel-2 andmete põhjal. Ettekandes antakse ülevaade süsteemi arhitektuurist ja tarkvaraarenduse käigus üles kerkinud probleemidest. 

Räägin galaktikaparve A2142 ehitusest ja galaktikapopulatsioonidest ning võrdlen teda teiste rikaste galaktikagruppidega Sloani Digitaalses taevaülevaates. See võrdlus näitab, et A2142 on mitmes mõttes eriline galaktikaparv.

Galaktikate ja suuremastaabilise struktuuri, kus galaktikad asuvad, arengu uurimiseks on vajalik vaatluseid täiendada arvutisimulatsioonidega. Tartu Observatooriumi kosmoloogid ja galaktikate füüsikud on pikka aega kasutanud Sloani digitaalse taevaülevaate (SDSS) tulemusi oma töödes. Hiljuti avaldas Virgo konsortsium EAGLE simulatsioonide andmebaasi. EAGLE on tumeda aine ja nähtava aine simulatsioon, mis simuleerib struktuuri teket punanihkest 20 kuni tänapäevani. Selles ettekandes esitlen SDSS ja EAGLE punanihke ~ 0 galaktikate mõningaid statistilisi omadusi ja näitan, kui hästi nad omavahel klapivad (või ei klapi).

Lehtede füsioloogiliste muutuste uurimine erinevate valguse lainepikkuste juures sai alguse juba enam kui sada aastat tagasi, kuid siiani on uuritud füsioloogilisi muutusi noortes rohttaimedes või noortes puudes, kes on kasvanud sarnastes valgustingimustes. Täiskasvanud metsapuude võra ülemise ja alumise osa lehed asuvad erinevates valguskeskkondades ja on kohanenud vastavate valgustingimustega. Antud ettekanne põhineb eksperimendil, kus uuriti, kuidas reageerib arukase lehtede füsioloogia valguse spektri muutustele nii puu võra ülaosas kui ka alaosas kasvanud lehtedes.

In the seminar we will present our biased view of the recent developments of dark matter physics in the context of astro-particle physicist. We are summing up some ideas on dark matter physics from the first gravitationally measured neutron star merge event. Next, we will comment the ideas and constraints related to 'primordial black hole dark matter'. Then we are proposing some ideas how one can exploit the Gaia experiment and some strong lensing data to resolve finer substructures of dark matter. Finally, we give a mini-review cosmic ray physics in the energy range from MeV to TeV. We will sum up the ‘anomalies' in this energy range: positron excess above 10 GeV, antiproton excess above 20 GeV, gamma ray excess at 2-5 GeV at the Galactic Centre and differences in the spectral indexes and the brakes in the “should-be similar and simple" power-law spectra of protons and heavier elements.

Seminaris antakse üle Jaan Einasto rahvusvaheline stipendium 2017. aasta konkursivõitjale. 

J-PAS is a narrow band, very wide field Cosmological Survey to be carried out from the Javalambre Astrophysical Observatory in Spain with a dedicated 2.5m telescope and a 4.7deg^2 camera with 1.2Gpix. Starting in 2016, J-PAS will observe 8600 deg^2 of the Northern Sky and measure 0.003(1+z) precision photometric redshifts for nearly 1E08 LRG and ELG galaxies plus several million QSOs, sampling an effective volume of ~14 Gpc^3 up to z = 1.3. J-PAS will also detect and measure the mass of more than a hundred thousand galaxy clusters, setting constrains on Dark Energy which rival those obtained from BAO measurements.The key to the J-PAS potential is its innovative approach the combination of 54 145°A filters, placed 100°A apart, and a multi-degree field of view (FoV) which makes it a powerful "redshift machine", with the survey speed of a 4000 multiplexing low resolution spectrograph, but many times cheaper and much faster to build. Moreover, since the J-PAS camera is equivalent to a very large, 4.7deg^2 "IFU", it will produce a time-resolved, 3D image of the Northern Sky with a very wide range of Astrophysical applications in Galaxy Evolution, the nearby Universe and the study of resolved stellar populations. J-PAS will have a lasting legacy value in many areas of Astrophysics, serving as a fundamental dataset for future Cosmological projects.Here, I will talk about the overall description, status and scientific potential of the survey. 

Helikopterimõõtmistel kogutud metsade peegeldusspektrid lainepikkuste vahemikus 355-1640 nm on suure täpsusega esitatavad viie baasvektori kaalutud summana. Nii saavutatakse märkimisväärne kokkuhoid metsade peegeldusomadusi kirjeldavates andmemahtudes ning mõõtmisandmete parem käideldavus.

One of the greatest challenges of modern theoretical physics is explanation of the accelerated expansion of the Universe. The usual approach is to introduce the Dark Energy, but recently another approach started to be increasingly popular, where the laws of gravity are reconsidered and modified. It turns out that it is possible to modify not just the standard general relativity, but also first find the equivalent formulation in the framework of teleparallel geometry and use it to construct new modified theories of gravity with number of interesting features. In this talk I will introduce this novel approach to modified gravity and present some recent results.

Kõige olulisemad kasvuhoonegaasid on veeaur (60%) ning süsinikdioksiid (26%), lähtudes USA 1976. aasta standardatmosfäärist. Süsihappegaasi ruumiline ning sesoonne varieeruvus on suhteliselt väike, samas kui sadestatava veeauru väärtuste varieeruvus on näiteks Eestis 40 korda ja globaalselt 100 korda. Neelduvuse erinevus niiske ja kuiva profiili vahel on siiski üllatavalt väike, sest peamine erinevus tekib ainult spektripiirkondades, kus kiirguse neeldumine pole täielik. Ettekanne põhineb kolme erineva niiskussisaldusega ilmaprofiili tingimustes maapinna soojuskiirguse neeldumise analüüsil, kasutades kiirguslevi mudelit FUTBOLIN. Võrdluses on ka hüpoteetilised olukorrad, kus süsihappegaasi või metaani on praegusest poole rohkem.

Peeter Tenjes räägib tähevooludest, tumeda aine minihalodest ja Gaia DR2-st. 

One direction in the search of observable imprints of quantum gravity studies is the study of modified dispersion relations for fundamental particles on spacetime. They model the pictorial idea that higher energetic particles interact stronger with the quantum nature of gravity then lower energetic ones.

Famous proposals how to implement this idea explicitly are so called Rainbow-Gravity, Doubly/Very/Deformed/DeSitter Special Relativity, kappa-Poincare Curved Momentum Spaces or Relative Locality. They all lead to a modified dispersion relation for particles propagating through flat spacetime.

However to link modified dispersion relations to a quantum gravity effect we need to study them on curved spacetimes. In order to do so we will identify dispersion relations with the Level sets of Hamilton functions which govern the motion of fundamental point particles. Considering homogeneous and isotropic as well as spherically symmetric Hamilton functions we can derive observables, like the time of arrival of photons which are emitted from the same source at the same time but with different four momenta and the innermost circular photon orbits around black holes.

As soon as deviations from the general relativistic dispersion relation are present new observable effects emerge. For the homogeneous and isotropic Hamiltonian I discuss the so called lateshift, for the spherically symmetric Hamiltonian we find that the innermost circular trajectories for photons around a black hole depend on the photon energy.

Esitluse slaidid

Viktor Vabson peab loengu „Mõõtemääramatus, Bayesi hindamismeetod“. 

Rotational speed is an important physical parameter of stars: knowing the distribution of stellar rotational velocities is essential for understanding stellar evolution. However, rotational speed cannot be measured directly and is instead the convolution between the rotational speed and the sine of the inclination angle -- v sin(α). The problem itself can be described via a Fredhoml integral of the first kind. A new method (Curé et al. 2014) to deconvolve this inverse problem and obtain the cumulative distribution function for stellar rotational velocities is based on the work of Chandrasekhar & Münch (1950). Another method to obtain the probability distribution function is Tikhonov regularization method (Christen et al. 2016). The proposed methods can be also applied to the mass ratio distribution of extrasolar planets and brown dwarfs (in binary systems, Curé et al. 2015).

For stars in a cluster, where all members are gravitationally bounded, the standard assumption that rotational axes are uniform distributed over the sphere is questionable. On the basis of the proposed techniques a simple approach to model this anisotropy of rotational axes has been developed with the possibility to “disentangling” simultaneously both the rotational speed distribution and the orientation of rotational axes.

Since Nicolaus Copernicus  proposed for the first time the model of the Solar System, it has taken nearly 450 yr to detect the first planet around stars other than the Sun (Wolszczan & Frail 1992; Mayor & Queloz 1995; Marcy & Butler 1996). The progress has been much faster since, and the first multiple planetary system orbiting a main-sequence (MS) star was found only a few years later by Butler et al. (1999).  Today, the focus of most planet searches is on MS stars with planets in stable habitable zones (HZ). From a list of almost 2000 exoplanet candidates, 20 are potentially habitable, including the first Earth-like planet (Gliese 581 d – Udry et al. 2007).
Stars beyond the MS are frequently avoided in planet searches because they are known to exhibit various types of variability: RV variations of unknown origin were pointed out to be common in red giants (RGs) by Walker et al. (1989), and multiple pulsation modes are often present. In addition, the rotation of starspots across the stellar disk can affect the spectral line profiles of these stars (Vogt et al. 1987; Walker et al. 1992; Saar & Donahue 1997). However, soon after the first discovery (ι Dra b Frink et al. 2002), searches for planets around stars beyond the MS have become recognized as important in building a complete picture of planet formation and evolution for several reasons. First, they allow extending the reach of the most versatile RV technique, which is not applicable on the MS because of the high effective temperature of the stars and their fast rotation rates, to objects with masses significantly higher than solar (e.g., o UMa, a 3 M⊙ giant with a planet – Sato et al. 2012). Second, the planetary systems around evolved stars are much older than those around MS stars, and therefore they are suitable for long-term dynamical stability considerations. Planetary systems around giants are also subject to changes induced by stellar evolution, and therefore are suitable for studies of star – planet interactions, and last but not least, evolved planetary systems carry information on the initial population of planetary systems to be found around white dwarfs. It is no surprise then that several projects devoted to searches for RV planets that orbit RGs were launched.  One of the largest of them is the PennState – Toruń Centre for Astronomy Planet Search (PTPS, Niedzielski et al. 2007; Niedzielski & Wolszczan 2008a,b). 
In my talk I will present the sample of PTPS, current status of our planet search and the most recent discoveries. I will also  discuss some properties of the exoplanets around evolved stars from the PTPS perspective.

We present an analysis of star formation among galaxies in and around 30 massive clusters at z=0.15-0.30, combining Spitzer 24um and GALEX NUV imaging from the Local Cluster Substructure Survey (LoCuSS) with extensive spectroscopy from the Arizona Cluster Redshift Survey (ACReS), including >10,000 confirmed cluster members. We show that the specific-SFRs of star-forming cluster galaxies are systematically lower than their counterparts in the field at fixed stellar mass and redshift, and demonstrate that this requires most (if not all) massive star-forming galaxies accreted into clusters to have their star formation slowly quenched on 1-2 Gyr time-scales. We also present an XMM survey to search for X-ray groups in the vicinity of these same clusters, identifying 39 X-ray groups that are in the process of being accreted by the clusters. We discuss what these groups mean for the mass growth of clusters, and show that galaxies within these groups are being pre-processed before they arrive in the cluster.

Massiivsete tähtede tekke- ja evolutsiooniteooriad on hetkel veel ebatäpsed, kuna mitmeid füüsikalisi protsesse massiivsete tähtede sees on vähe uuritud. Nende tähtede sisemusi on võimalik sondeerida asteroseismoloogiliste vaatluste kaudu, mõõtes tähe pinnal toimuvaid heledusmuutusi. Kuigi kosmosest on vaadeldud sadu päikesesarnaseid tähti, on massiivsete tähtede uurimine jäänud pidama väheste vaatlusandmete taha. Kuna asteroseismoloogilised vaatlused peavad olema tehtud tiheda ajasammuga pika perioodi jooksul, sobivad selleks paremini just maapealsed teleskoobid. Üldiselt jääb maa pealt mõõdetud heleduste täpsus asteroseismoloogia jaoks liiga väikeseks, kuid mõõtes suureamplituudilisi muutusi massiivsetes tähtedes, on võimalik täpsustada asteroseismoloogiliste parameetrite piire.

Uurides massiivseid tähti erinevate vanustega täheparvedes on võimalik vaadeldud tähtede muutlikkuse kaudu hinnata neis toimuvaid protsesse. Selleks viisime New Mexicos asuva kaugjuhitava teleskoobiga läbi 3-aastase vaatluskampaania Linnutee põhjataeva eri vanustega täheparvedes. Me leidsime oma vaatlusandmetest 354 muutlikku tähte ning kasutades nende perioodilisust ja spektraalset informatsiooni, klassifitseerisime neid muutlikkuse rühmadesse. 60% neist muutlikest tähtedest on potentsiaalsed uued avastused. Lisaks uurisime muutlike tähtede kuuluvust täheparvedess ning leidsime liikmemäära osakaalu ülempiiriks märgatavalt suurema väärtuse kui varasemates töödes.

Massiivse tähte evolutsioon sõltub tugevalt tema elu jooksul tähetuultena välja heidetud massist. Massikadu kaksiktähtedes on võimalik arvutada nende orbitaalse perioodi muutuse kaudu, mis viitab kas süsteemi kiirenemisele või aeglustumisele. Massikao detailsemaks uurimisteks valisime seitse massiivset kaksiktähte Luige tähtkujust. Bayesi analüüsi käigus kasutasime lisaks omaenda vaatlustele ka ajaloolisi vaatlusandmeid, et pikendada uuritavat ajabaasi. Kolme tähe jaoks leidsime esmakordselt perioodi muutuse. Kõikide tähtede jaoks modelleerisime nende stellaar- ja orbitaalparameetreid ning määrasime massikao väärtused. 

Ettekandes käsitletakse fütoplanktoni parameetrite hindamist kaugseire meetoditega.

Large scale chemical abundance gradients in the Galactic disks, small-scale abundance structures, and the mean chemical abundance values in the Solar vicinity, are important constraints to Galactic chemo-dynamical formation and evolution models. The formation and evolution of stars, and interstellar gas and dust depends on the distribution and evolution of matter in the Galaxy. Therefore, metallicity structures within the Milky Way can be mapped from the abundance analysis of its gas and stars. A sample of over 370 spectral type B main sequence stars within 1.5 kpc radius from the Sun, was observed with the MIKE high-resolution spectrograph on the Magellan 6.5-m telescope on Las Campanas observatory in Chile in 2007. The purpose of my Master’s project was to start mapping the present-day elemental abundance structure of the Solar neighbourhood, by determining the stellar atmospheric parameters, and Si and O abundances, with methods in stellar spectroscopy. The Master's project is a part of an international study aimed to determine the elemental abundances of B-type main sequence stars near the Solar vicinity and in the outer Galactic disk (Braganca et al. 2012, 2015; Garmany et al. 2015, Braganca et al. in prep.)

Töö eesmärk on õhusaasteleviku mudeli SILAM valideerimine.

SILAMi arvutatud atmosfääri optilise tiheduse (AOD) väärtusi on plaanis kasutada aastatel 1990-2014 toimunud aerosoolide sesoonsete muutuste analüüsimiseks. Eelnevalt viidi läbi mudelarvutuste võrdlus 13 Läänemere piirkonnas asuvas Aeroneti seirejaamas mõõdetud AOD väärtustega. Saadud tulemused tulevad seminaris ettekandmisele.

Martin Jüssi peab loengu „Interaktiivne tehisava-radari piltide töötlus andmete kõrval“.

Gamma-ray bursts (GRBs) are the most energetic explosions in the Universe after the Big Bang. They are observed as sudden flashes of gamma rays from random directions in the sky, lasting from seconds to minutes. GRBs are thought to result from cataclysmic events associated with the birth of a compact object (neutron star or a black hole) either in the collapsing core of a massive star or in a NS-NS or NS-BH merger. Despite being discovered almost half a century ago, the mechanism of their emission is still a matter of active debate. I will review our current understanding of the processes at work and will discuss how detailed numerical modelling can place constraints on the physical conditions at the source as well as the GRB environments.

Esitluse slaidid

 

In this talk I review recent work done at Metsähovi Radio Observatory on various classes of active galactic nuclei (AGN). By combining observations at several frequencies, from radio to gamma-rays, we can study the variability and spectral energy distributions, and therefore the processes governing the behaviour and properties of AGN. We use data not only from the Metsähovi radio telescope but also from a large number of other instruments, for example, the Planck and Fermi satellites to name a few. In my research I concentrate on two very different types of AGN; radio-loud blazar-type AGN such as flat spectrum radio quasars and BL Lac objects, and low-luminosity AGN, usually presumed radio-quiet or even radio-silent, such as Narrow-line Seyfert 1 galaxies. My goal is to study the formation and evolution of relativistic jets, and how particularly young sources fit in the evolutionary and unification scenarios of AGN.

Esitluse slaidid

 

Cosmic rays are high energy charged particles originating from deep space. Although discovered now more than a century ago many questions of their origin are still unanswered. Even more remarkable are recent discoveries of their spectral behavior that differ noticeably from the predictions of standard models widely used to date. This indicates both the inadequateness of current models and the possibility for extra sources from astrophysics and the so called new physics. In this talk we discuss the newest results from AMS-02 experiment and their implications.

Esitluse video | slaidid

Esitluse video | slaidid

Autorid: Kalju Eerme, Margit Aun, Uno Veismann, Ilmar Ansko, Leho Rips, Helena Gapeyeva

Rasvlahustuv vitamiin D eksisteerib loomsetes organismides, inimesed kaasa arvatud, vitamiin D3 kujul. Kui erüteemse mõjuspektri esimene variant pakuti välja juba 1926. aastal, siis vitamiin D fotosünteesi esimene mõjuspekter koostati alles 1982. aastal ja selle põhjal võeti 2006. aastal vastu CIE standard. Alternatiivne mõjuspekter Austraalias Queenslandi ülikoolis (QUT) tehtud uuringute põhjal valmis aastal 2010 ja veel üks Hollandis RIVM-is tehtud teoreetiliste uuringute põhjal tehtu aastal 2016. Kui Päike kerkib horisondist umbes 20 kraadi kõrgusele algab vitamiin D teke UVB kiirguse toimel. Kiiritustiheduse kasvades toimub sama spektripiirkonna energia arvel järjest enam erüteemefekt ja isegi tekkinud vitamiin D lagunemine. Veel suurematel kiiritustihedustel hakkavad domineerima DNA kahjustused.

Tõraveres Bentham spektromeetriga kogutud andmetest on arvutatud CIE2006 ja QUT mõjuspektritega päevadoosid ja leitud, et need CIE2006 põhinevad on südasuvel 10 korda ja südatalvel 20 korda suuremad kui QUT mõjuspektritega saadud. CIE2006 mõjuspektri adekvaatsus on kaheldav. QUT ja RIVM mõjuspektrid on omavahel päris heas kooskõlas. Võtmeküsimus on peale mõjuspektrite kuju erinevuse vitamiin D sünteesiva doosi ülemine piir. 

Lühiülevaade H2020 projekti „MULTIPLY“ hetkeseisust

Lea Hallik annab ülevaate H2020 projekti „MULTIPLY“ hetkeseisust.  

Esitluse slaidid

8. aprillil 100 aastat tagasi sündis väljapaistev Eesti astronoom Grigori Kuzmin. Selle tähtpäeva puhul korraldame Tartu Observatooriumis 18. aprillil 2017 temaatilise seminari, kus võtame põgusalt kokku Kuzmini eluloo, teadustöö ja selle väljundi tänapäeva.

Seminar algab kell 10.30 vabas vormis koosviibimisega Tartu Observatooriumi peahoone kohvikus ning jätkub kell 11.00-12.30 ettekannetega saalis. Üles astuvad Jaan Einasto, Peeter Tenjes ja Rain Kipper.

Kuzmini erakordse selguse ja säraga kirja pandud stellaardünaamika- ja galaktikatealane teadustöö ei pälvinud tema eluajal väärilist rahvusvahelist tähelepanu, olles avaldatud üksnes venekeelsetes väljaannetes ning osalt ka üldse avaldamata jäädes. Osa olulisi töid ei jõudnudki avaldamiseni. Kuid tema teaduslik pärand elab edasi Tartu Observatooriumis läbi viidud galaktikaid ning tumeainet käsitlevates uuringutes ja kajab järjest rohkem vastu ka astronoomiaüldsuse areenilt.

Lähiajal avaldab Tartu Observatoorim Kuzmini tähtsamate publikatsioonide inglisekeelsed tõlked.

Video seminarist

Slaidid

• Jaan Einasto

• Peeter Tenjes

• Rain Kipper

Spatial and temporal patterns of forest background (understory) reflectance are crucial for retrieving biophysical parameters of forest canopies (overstory) and subsequently for ecosystem modeling. However, systematic reflectance data covering different site types are almost missing. This presentation will focus on the validation of background reflectance retrievals using MODIS bidirectional reflectance distribution function (BRDF) data against in-situ understory reflectance measurements covering a diverse set of long-term ecological research (LTER) sites distributed along a wide latitudinal and elevational gradient across Europe: protected coniferous blueberry forest in Sweden, karst forest system in Austria, floodplain broadleaf forest and coniferous forest in the Czech Republic, and Mediterranean agro-sylvo-pastoral woodlands in Portugal. The multi-angle remote sensing data-based methodology was originally developed for the forest background signal retrieval in a boreal region. Here its performance will be tested across diverse forest conditions and moments during the growing season, which is a necessary step before conducting extensive mapping over forested areas. The results can be also used as an input for improved modeling of local carbon and energy fluxes.

 

E-Science in astronomy develops infrastructure and methods to make new developments from information technologies and computing hardware available to a broad spectrum of astronomers. Its focus is on problems which are common between various scientific projects but can't usually be addressed within their scope. Central to this is access to the scientific data, either by collaborative environments for many scientists, or dealing with the data via thoroughly vetted software / pipelines, and with publishing data for free access, carefully curated and with as much provenance as possible.

 

Detecting and studying the magnetic fields of exoplanets will allow for the investigation of their interior structure, rotation period, atmospheric dynamics and escape, moons, star-planet interactions, and potential habitability. It was postulated that the magnetic fields of short-period exoplanets could be constrained if their near-UV light curves start earlier than in their optical light curves. This effect can be explained by the presence of a bow shock in front of the planet formed by interactions between the stellar coronal material and the planet's magnetosphere. Furthermore, if the shocked material in the magnetosheath is optically thick, it will absorb starlight and cause an early ingress in the near-UV light curve. We observed the transits of 19 short-period exoplanets from the ground in the near-UV. All of our observations resulted in non-detections of the desired effect but we can still put constraints on the planetary atmospheres with our data. To explain our non-detections we simulate the atomic physics, chemistry, radiation transport, and dynamics of the plasma characteristics in the vicinity of short-period exoplanets using the code CLOUDY. Using CLOUDY we have investigated whether there is an absorption species in the near-UV that can exist to cause an observable early ingress. We find that there isn't a species in any wavelength (including near-UV) that can cause an absorption. Therefore, we show though observations and theory that the near-UV transit method for detecting exoplanet magnetic fields needs to be updated. Additionally, we also simulate escaping planetary gas in ionization and thermal equilibrium with the stellar radiation field with CLOUDY. Promising sources of opacity from the X-ray to radio wavelengths are found, some of which are not yet observed.

 

Copernicuse andmete kättesaadavuse parandamiseks Eestis luuakse Maa-ameti juurde satelliidiandmete keskus – ESTHub. Läbi keskuse on võimalik Eesti kasutajatel saada lihtsalt ja kiirelt ligipääs Copernicuse programmi satelliidiandmetele. Andmete vaatamine ja alla laadimine on kõigile tasuta. Lisaks andmete kättesaadavusele on plaanis ESTHubi juurde luua ka andmete töötlemise võimekus. See on vajalik selleks, et massiivne andmetöötlus toimuks seal, kus asuvad algandmed. Heaks näiteks on PRIA rohumaade niitmise meetod, mis kasutab Copernicuse satelliidiandmeid. PRIA saab oma algoritmi panna tööle ESTHubis ning endale alla laadida ainult lõpptulemi, ning ei pea ise investeerima riistvarasse, kus andmeid hoida ja töödelda. ESTHubi projektiga soovitakse algust teha juba selle aasta sügisel ning lõplikult peaks ta avalik olema 2018. aasta keskpaigaks.

 

Jaan Pelt peab ettekande „Sagedus-sõltuvad korrelatsioonid ja Päikeselt tulev kiirgushulk“. 

Uncovering the nature of 'dark matter' -- a type of nearly undetectable matter, hypothesized to account for an observed excess of gravitational forces -- is one of the most profound and visible problems in current-day physical sciences. Although the problem can be traced back to the 1930s, it was not until the early 1970s that the issue of 'missing mass' was widely recognized. In this paper I explore why it was that the dark matter problem became prominent only after such a long period. I argue that it was not only the advancement of new evidence, like flat rotation curves, that gave rise to interest in dark matter.

Rather, to understand the establishment of dark matter we should take into account both the institutional developments in astronomy of the 1960s, and the rise of the discipline of physical cosmology. Only when regarding this broader context, I show, we can make sense of how dark matter came to matter. 

Kaupo Voormansik annab ülevaate Sentinel-1 rakendustest taimkatte kaugseires. 

Täheteke ketasgalaktikates on koondunud rohkem või vähem ilusatesse spiraalidesse. Põhjused, miks see nii on, ei ole aga sugugi selged. Pikka aega oli valdavavaks teooriaks nn tiheduslainete teooria. Mitme galaktika puhul on leitud, et nende spiraalide kinemaatilised ja fotomeetrilised omadused on kooskõlas tiheduslainete teooria ennustustega. Teisalt aga, mitmete galaktikate puhul ei ole neid teooria ennustatud iseärasusi täheldatud. Üha rohkem on hakatud täheteket stimuleeriva võimaliku protsessina uurima galaktikate interaktsioone väiksemate kaaslasgalaktikatega või gaasipilvedega. Kuna tiheduslained on väikesed häiritused, siis on tiheduslainete elujõulisus galaktikate ketastes seotud ka galaktikate ketaste stabiilsusega. Näitame Andromeda galaktika näite puhul, et selle galaktika ketas on väga stabiilne, mistõttu tekkivad tiheduslained sumbuvad liiga kiirelt ning ei pruugi jõuda tekitada tähetekke spiraale.

 

Ettekandes tutvustatakse valminud doktoritööd. Juhendajad Tiit Kutser ja Anu Reinart. Ettekanne on inglise keeles ettevalmistuseks kaitsmiseks.

Doktoritöö kaitsmine toimub 28. märtsil kell 10.15 Vanemuise 46-301. 

Eesti keskkonnaseire programmis mere- ja järvede rannikute suurtaimestikuga lappide kaugseires end õigustanud võtteid on kasutatud valiku Euroopa järvede randade samasuguste alade hinnanguis. Aegridade aluseks on Landsat-pildid, viimasel kahel aastal lisaks Sentinel-2-pildid.

Jätkame rääkimist Eesti kliimast. Ettekandes esitatakse subjektiivne vaatenurk Läänemere regiooni atmosfääri kliima modelleerimise valdkonnas Eestis tehtust, tutvustatakse kogemusi regionaalse kliima modelleerimisel projekti EstKliima raames ning dokumendi „Eesti tuleviku kliimastsenaariumid aastani 2100“ koostamisel.

 

Many cosmological problems require three-dimensional all-sky galaxy catalogues reaching beyond the very local universe. As the currently deepest all-sky spectroscopic survey (2MRS) has mean z=0.03 only, such datasets at larger redshifts and covering more than 2pi sterad are available only from combining imaging surveys at different wavelengths and estimating photometric redshifts (photo-zs). I will present two such photo-z catalogues – 2MPZ and WISE x SuperCOSMOS – which are unique in terms of their combination of sky coverage (respectively ~4pi and ~3pi sterad) and depth (z<0.2 and z<0.4). They are continuously finding various cosmological uses, and I will discuss some of them, in particular those that I am involved in. These include detailed local cosmography (crucial in the recent discovery of the Vela Supercluster); universal isotropy and homogeneity tests; cross-correlations with other all-sky datasets, such as Planck CMB lensing or Fermi gamma-ray background; and even searches for electromagnetic counterparts of gravitational wave emitters.

 

Eesti kliima tulevikku on läbi mängitud mitmel korral, alates 1996. aastast. Ettekandes esitakse viimase kliimaprojekti stsenaariume ja kaasnevaid mõtteid.

Töö eesmärk on kirjeldada suuremastaabilist galaktikate paiknemist universumis, uurides selleks suuri galaktikate ja galaktikaparvede kogumeid, mida nimetatakse superparvedeks. Superparved on esimeses lähenduses ulatuslikud, valdavalt ebasümmeetrilised, märgatava galaktikate ületihedusega alad, mis võivad sisaldada kümneid kuni sadu galaktiparvi ning tuhandeid üksikuid või väikestes gruppides olevaid galaktikaid. Koos neid ümbritsevate hõredate piirkondade – tühikutega – moodustavad nad iseloomuliku suuremastaabilise struktuuri, mida selle välimuse tõttu "kosmiliseks võrguks" kutsutakse.

Töös on superparved leitud galaktate silutud heledustihedusväljade, mis on arvutatud kahe erineva vaatlusliku ja ühe simuleeritud galaktikavalimi, põhjal. Superparved ise on defineeritud tihedusvälja piirkondadena, mille sees on tihedus kõrgem teatud läviväärtusest. Koostatud superparvede kataloogides esitatakse superparvede positsiooni ning suurust ja kuju iseloomustavad parameetrid. Teostatakse ka mainitud omaduste esialgne analüüs.

Ettekandes tutvustatakse valminud doktoritööd. Juhendajad Kalju Eerme ja Hanno Ohvril. Ettekanne on inglise keeles, et valmistuda kaitsmiseks.

Jussi Ahoranta peab ettekande „Observations of asymmetric velocity fields and gas cooling in the NGC 4636 galaxy group X-ray halo“.

Ettekandes püütakse selgitada, kas Landsat 8 ja MODISe soojuskanalite kasutamisest on olulist abi Eesti maastike, eriti märgalade kaugseires. Lisaks üritatakse alustada üldisemat diskussiooni termilise kaugseire rakenduste teemal.

Tartu Observatooriumi kauaaegse teaduri Olavi Kärneri 75. sünniaastapäevale pühendatud teadusseminar. 

Ettekanded:
1. Kaarin Riives-Kaagjärv. Olavi Kärneri õpinguaastad 
2. Sirje Keevallik. Kolleeg, kellega polnud võimalik tülli minna
3. Jaan Pelt. Solaarkonstandi muutlikkusest
4. Piia Post. Kliima tolerantsist 
5. Heino Mardiste. Eesti orienteerumise grand old man 

Seminari juhatab Piia Post. 

AMUSE on tarkvara astrofüüsikaliste simulatsioonide tegemiseks, mis võimaldab erinevaid N-keha, täheevolutsiooni, hüdrodünaamika ning kiirguslevi koode hõlpsasti ühendada. AMUSE kasutab juba olemasolevate koodidega ühildumiseks Pythonit. AMUSE võimaldab ühikute teisendamist ning objektorienteeritud liidest, haldab numbriliste koodide tööd ning lubab lihtsasti kasutada paralleelarvutusi.

Ettekandes tutvustatakse põgusalt AMUSE'iga töötamist. Kõik huvilised võiksid AMUSE'i enda arvutile installida, et oleks võimalik ettekande ajal kaasa töötada. Lihtsaim viis AMUSE'i installimiseks on siit binaarversioon alla tõmmata ning lahti pakkida. 

Ettekandes tutvustatakse lühidalt äsja alanud H2020 projekti EOMORES.

Jan Pisek peab ettekande „Lehtede nurkjaotused erinevatel liikidel“. 

Anu Reinart peab ettekande „Kuhu areneb TO kaugseire?“.

Lihtsaim viis eksoplaneetidel elu tuvastamiseks on lähitulevikus nende atmosfääride koostise uurimine. Siiski on elu poolt toodetavatel ja tarbitavatel gaasidel reeglina ka muud allikad ja neelud. Seetõttu oleks vaja hinnata, kuidas elu gaase erinevates tingimustes toodab ja tarbib. Selles ettekandes tuleb juttu Massachusettsi Tehnoloogiainstituudis (MIT) bakterite eksoplaneetide tingimustes kasvatamiseks ehitatud bioreakrorist ja sellega gaaside tootmis- ja tarbimiskiiruste mõõtmisest.

Tulemused näitavad, et pärast rohumaade niitmist on Sentinel-1 12-päeva koherentsuse mediaan väärtused VH ja VV polarsiatioonis statistiliselt oluliselt kõrgemad võrreldes enne niitmist mõõdetud väärtustega.

Reet Adamsoo on Tartu Ülikooli intellektuaalse omandi valdkonna jurist. Ettekande teemadeks on intellektuaalne omand, teadusartiklite autoriõiguste ulatus, intellektuaalomandi kokkulepped (koostöölepingud teadusasutuse ja ettevõtete vahel) jms.

Kasvuhoonegaaside suhteline olulisus kliimale.

Dr Mikhail Medvedsky, Head of the Department for Astrometry and Space Geodynamics
Main astronomical observatory of National Academy of Sciences of Ukraine

• "Main astronomical observatory of NAS of Ukraine"
• "Unified telescope control system"

Dr Vadym Naumov, Head of Photonics Lab, Senior Research Scientist, National Academy of Sciences of Ukraine

Dr Fiodar Pliavaka, Head of fast-running processes department, Heat and Mass Transfer Institute of National Academy of Science of Belarus

• "Smart Polishing Technology"
• Article about history of magnetorheological finishing

Dr Ilgmars Eglitis, Director of the Institute of Astronomy, University of Latvia

• "Space Research at the Institute of Astronomy of University of Latvia"

Dmitrii Krasnov peab ettekande „Metsaaluse mikrotopograafia rekonstruktsioon fotogramm-meetriliste meetoditega“. 

Mirjam Randla tegi magistritöö Perpignani Ülikoolis Lõuna-Prantsusmaal, programmi MIDAS (Managing Impacts of Deep-seA reSource exploitation) raames. Ettekanne annab ülevaate settepilvede, tahkete osakeste ning raskemetallide omadustest.

Ettekandes käsitletakse järgmisi küsimusi:

• põllumajandustootjate ootused tehnika ja teaduse valdkonnas,
• tootjate praegune võimekus,
• praegused võimalikud lahendused.

 

Seminaris antakse ülevaade Keskkonnaobservatooriumi spektroradiomeetri SkySpec andmetöötlusest ja võrreldakse mõõtetulemusi Tõravere aktinomeetriajaama andmetega.

 

Kairi Raabe veetis 2016. aasta kevadsemestri Toronto Ülikoolis professor J. M. Cheni biogeokeemiliste tsüklite modelleerimise laboris eesmärgiga õppida tundma mudelit BEPS (Boreal Ecosystem Productivity Simulator). Ettekandes tutvustatakse mudelit ning antakse ülevaade selle sobivusest Eestis ja lähiümbruses kasutamiseks.

We report on the discovery of a long stellar bar comprising the majority or totality of the stellar mass of the bulge in the Milky Way. Our program establishes that the Galaxy is a bulgeless system with the bar formed by secular evolution of the disk. We then explore the oldest component of the Galaxy with RR lyrae stars.

While much current research is focused on galaxy formation, a growing body of evidence suggests that countless galaxies have also been destroyed over the 14 billion year history of the universe, many of them cannibalized by neighbors or torn apart by gravitational forces. Globular clusters, ancient stellar systems that swarm around galaxies like bees around a hive, are providing valuable new insights into this cosmic carnage, revealing how the births and deaths of galaxies may be intertwined.

 

Ettekanded on keskkonnakaugseire II kursuse tudengitelt, kes tutvustavad oma iseseisvate tööde tulemusi. Tudengid on rühmatööna uurinud järgmisi teemasid:
1) mida räägib meile vee peegeldumisspekter veekogu kohta,
2) mida räägib meile SARi faasipilt maapinna kohta.

 

Autorid: Andres Kuusk ja Joel Kuusk

Kokkuvõte: 
SkySpec-i spektritest Järvseljal on hinnatud aerosooli optiline paksus ja atmosfääri veeauru hulk, kasutades atmosfääri kiirguslevi mudelit 6S. 
 

Võrdlus AERONET-i päikesefotomeetri andmetega Tõraveres neil päevil, kui Järvselja SMEAR-jaam ja Tõravere on samas õhumassis, näitab küll mõningaid süstemaatilisi erinevusi nii aerosooli optilises paksuses kui veeauru hulgas, aga korrelatsioonid on tugevad. 6S inversiooniga leitud parameetrite väärtused lubavad arvutada spektraalse valgustatuse suure täpsusega. 

I will talk about my experience working at the NOT for almost two years. I will also give an overview of the science being done with the NOT and how Tartu astronomers could get observing time at the NOT or other telescopes worldwide through OPTICON, The Optical Infrared Co-ordination.

 

Variations of the emission lines in the spectrum of the yellow symbiotic star AG Draconis have been studied for over 14 yr (1997-2011), using more than 500 spectra obtained with the 1.5-m telescope at Tartu Observatory, Estonia. The time interval covered includes the major (cool) outburst of AG Dra that started in 2006. Taking also into account photometric behaviour of AG Dra, the main findings can be summarized as follows. (i) The cool and hot outbursts of AG Dra can be distinguished from the variations of optical emission lines. (ii) The Raman scattered emission line of O VI at λ6825 almost disappeared during the cool outburst. (iii) The lower excitation emission lines did not change significantly during the cool outburst, but they do vary in hot outbursts and also follow orbital motion. (iv) The similarity of variations in AG Dra to those in the prototypical symbiotic star Z Andromedae allows us to suggest that a combination nova model proposed for the latter object might also be responsible for the outburst behaviour of AG Dra.

 

Professor Bodo Ziegler peab ettekande „Kinematics and gas metallicities in distant galaxies“. 

In the evolution of the cosmic web dark energy plays an important role.

To understand the role of dark energy  we investigate the evolution of superclusters for three different cosmological models: the standard model SCDM with Omega_matter =1 and Omega_Lambda=0, the conventional model LCDM with Omega_matter=0.28, Omega_Lambda=0.72, and a hyper-dark-energy model HCDM with Omega_matter=0.29 and Omega_Lambda=0.91. Numerical simulations of the evolution are performed in a box of size 1024 Mpc/h, all models with identical realisations. Superclusters are searched using density fields smoothed with 8 Mpc/h kernel. Visual inspection of density fields of models shows that all principal structural elements of the web are present at all epochs and for all models. The standard model SCDM has about 2 times more superclusters than other models, SCDM superclusters have smaller diameters and smaller total luminosities.  The HCDM model has slightly larger and more luminous superclusters than the LCDM model.

Distribution functions for the LCDM model are in best agreement with functions of the real SDSS supercluster sample.

Ettekandes tutvustatakse doktoritöö käigus saadud tulemusi: galaktikate gaasi ja tähtede dünaamika modelleerimine vastavalt Jeansi võrranditele.
Pikem sisukokkuvõte