Tartu Observatooriumi Aastaraamat
2004



Sisukord


Eessõna

2004. aasta jääb Eesti ajalukku eelkõige kui NATO-ga ja Euroopa Liiduga ühinemise aasta. Teadlaste igapäevastele tegemistele need sündmused ehk väga märgatavat mõju ei avaldanudki, sest Eesti on juba mitu aastat osalenud Euroopa Liidu teadusprogrammides võrdväärse partnerina, samuti oleme osa saanud teaduskoostööst NATO-ga. Siiski on omamoodi sümboolne, et kohe mai esimestel päevadel siirdus meie doktorant Taavi Tuvikene Brüsselisse, jätkama õpinguid professor Chris Sterkeni juures Brüsseli Vabas Ülikoolis. Mitmel Euroopa astronoomil oli aga hea võimalus külastada vahetult ühinemisjärgset Eestit: 7.-8. mail korraldasime Tartus ajakirja ''Astronomy and Astrophysics"  direktorite nõukogu traditsioonilise aastakoosoleku. Koos kirjastajate ja toimetajatega ulatus koosolekust osavõtjate arv ligi 30-ni, paljud neist külastasid ka Observatooriumi Tõraveres.

40 aastat Observatooriumi Tõraveres oli üks 2004. aasta oluline tunnuslause. Kuigi astronoomia algus Tartus ulatub pea 200 aasta taha, oli uue observatooriumikompleksi avamine 14.-15. septembril 1964 siiski väga oluline sündmus kogu Eesti teaduse jaoks. 1. oktoobril 2004 toimus selle sündmuse meenutamiseks pidulik koosolek, kus rohkem kui 120 endisele ja praegusele töötajale ning kutsutud külalisele kõneles Tõraveres tehtud teadustööst akadeemik Jaan Einasto. Teadusdirektor Tõnu Viik meenutas aga seda, mis jääb Tõraverest üle, kui sealt teadus maha lahutada - ettekanne ''Tõravere Eesti kultuuriloos" äratas väga laialdast huvi ja vastukaja. Koosolekut kaunistas oma klaveripaladega astromuusik Urmas Sisask. Seda päikselist päeva jäävad meenutama ka Tõraveres töötanud kuulsate teadlaste auks istutatud kümme tamme.

Meenutada tasuks ka Naissaarelt pärit leiutajat ja teleskoobiehitajat Bernhard Voldemar Schmidti (1879-1935), kes on seni võib-olla liiga vähe tunnustust leidnud. Tema 125. sünniaastapäeva puhul korraldasime koostöös Eesti Teaduste Akadeemiaga 13. aprillil mälestusseminari Tallinnas, Akadeemia majas.

Observatooriumi igapäevase elu jaoks on oluline ka fakt, et tänu riiklikule investeeringule said 40. aastapäevaks korda teleskoopideni viivad ja peahoone esised teed. Uuendatud tee ääri kaunistavad lisaks eelmainitud tammedele veel Haridus- ja Teadusministeeriumi poolt kingitud mägimännid.

2004. aasta jääb meelde ühtaegu töise ja pidulikuna. Küllap annab ajaloo meenutamine jõudu vaadata mõõduka optimismiga nii 2005. kui järgmistesse aastatesse.


Laurits Leedjärv

Direktor




Ülevaade

Uurimisteemad ja grandid

2004. aastal jätkus Tartu Observatooriumis kolme sihtfinantseeritava teadusteema täitmine (1 kEEK = 1000 EEK = 63.9 EUR):

Lisaks rahastas Sihtasutus Eesti Teadusfond 12 granti:

  1. Grant 4695: J. Einasto - Universumi struktuuri evolutsioon kaugest minevikust tänapäevani - 240 kEEK.
  2. Grant 4696: T. Nilson - Satelliidipiltide aegridade analüüs taimestiku muutuste hindamiseks - 195 kEEK.
  3. Grant 4697: J. Pelt - Suure täpsusega statistilised meetodid astronoomias - 70 kEEK.
  4. Grant 4699: M. Sulev - Energiametsa (hall lepp ja paju) kiirgusreziim, arhitektuur ja biomassi toodang Eesti tingimustes - 160 kEEK.
  5. Grant 4701: A.-E. Sapar - Tähespektrid ja kiirguslevi: teooriast mudelarvutusteni - 100 kEEK.
  6. Grant 4702: J. Vennik - Galaktikate ja nende allsüsteemide ehitus erinevatel arenguetappidel - 190 kEEK.
  7. Grant 5003: T. Kipper - Suure absoluutheledusega mittestatsionaarsete tähtede evolutsioon - 215 kEEK.
  8. Grant 5004: O. Kärner - Globaalsete temperatuuriridade modelleerimine - 35 kEEK.
  9. Grant 5347: M. Gramann - Superparvede, parvede ja galaktikate dünaamiline evolutsioon Universumis - 88 kEEK.
  10. Grant 5348: U. Veismann - Atmosfääri optiliste parameetrite mõju Päikese ultraviolettkiirgusele maapinnal - 100 kEEK.
  11. Grant 5760: I. Pustõlnik - Füüsikalised protsessid ja evolutsioonilised trendid kaksiksüsteemides valgete kääbustähtede formeerumise varajases staadiumis - 75 kEEK.
  12. V. Russak oli üks põhitäitja TÜ dotsendi H. Ohvrili grandis nr. 5857 (55 kEEK Tartu Observatooriumile).

Osaleti ka teistes projektides:

Nende teemade ja projektide raames tehtust leidub põhjalikum ülevaade peatükkides 3-5.


Observatooriumi struktuur ja töötajad

2004. aastal Observatooriumi struktuuris muudatusi ei toimunud. Töötajate arv kasvas veidi, rõõmustaval kombel just nooremate teadustöötajate arvel. 1. jaanuarist 2004 töötab taimkatte seire töörühmas osalise koormusega teadurina Anu Reinart, kes naases Eestisse pärast järeldoktori aastaid Uppsala Ülikoolis. Tema tõi kaasa ka EL Marie Curie grandi ning alates 1. detsembrist töötab täiskoormusega. 1. veebruarist 2004 on teoreetilise astrofüüsika töörühmas osakoormusega teaduriks Vladislav-Venjamin Pustõnski. Konkursil valitud teaduritena töötavad alates 1. maist Alar Puss ja Matti Mõttus. Viimane kaitses 15. oktoobril edukalt doktoriväitekirja. Tänu atmosfäärifüüsika teema juurde eraldatud järeldoktori rahale saime välja kuulutada konkursi ka sellele kohale ning alates 1. aprillist täidab seda Oleg Okulov. 1. maist ei ole enam põhikoosseisus teadur Peeter Traat. Alates 1. jaanuarist töötab atmosfääri seire töörühmas täiskoormusega insener Ilmar Ansko, 16. augustist on tähefüüsika töörühmas osakoormusega tehnikuks Tiina Liimets.

6. aprillil 2004 lõppes L. Leedjärve viieaastane tööperiood direktorina. Ta kandideeris jaanuaris väljakuulutatud avalikul konkursil ka teiseks ametiajaks ja 2. märtsil valis Observatooriumi teadusnõukogu ta direktoriks veel viieks aastaks.

25. septembril 2004 viis raske haigus meie hulgast kauaaegse kolleegi, atmosfääri seire töörühma inseneri Rutt Koppeli (65). Töötades tagasihoidlikel laborandi ja inseneri ametikohtadel, aitas ta kaasa kümnete teadustööde valmimisele nii atmosfääriosooni, Päikese ultraviolettkiirguse kui ka atmosfääri kosmosest uurimise alal.

Kõigi muutuste tulemusena oli 1. jaanuaril 2005 Observatooriumi põhikoosseisus 58 töötajat, neist 34 vanemteaduri või teaduri ametikohal. Kui lisada üks teadustööga hõivatud insener, järeldoktor, teadusdirektor ja direktor, saame teadustöötajate arvuks 38.


Tunnustused

Tartu linn valis Eesti Vabariigi 86. aastapäeva eel oma aukodanikuks akadeemik Jaan Einasto, kes tegelikult oli üks esimesi Tõravere asukaid, kolides siia juba 1961. aastal.

Eesti Rahvuskultuuri Fondi Heino Eelsalu allfondi stipendium anti Ken Kallingule Kaitseväe Ühendatud Õppeasutustest.

Tõraveres uue observatooriumi avamise 40. aastapäeva jäävad meenutama tänukirjad Haridus- ja Teaduministeeriumilt ning Eesti Teaduste Akadeemialt.


Aparatuur ja seadmed

Koostöös Alus- ja Rakendusökoloogia Tippkeskusega (Tartu Ülikool) muretses taimkatte seire töörühm firma Analytical Spectral Devices, Inc. täppis-spektromeetri FSP 350-1050P, mis töötab lainepikkuste vahemikus 350-1050 nm, lahutusvõime 1.4 nm. Spektromeeter on varustatud valgusjuhiga ja mitme objektiiviga, mis lubab instrumenti kasutada nii üksikute lehtede optiliste omaduste kui kogu taimkatte kiirguslevi uurimiseks.

M. Pehki valmistatud välispektromeetri katseeksemplar töötamiseks spektraalpiirkonnas 800-1700 nm tegi läbi katsetused välitingimustes.

Muretseti firma Delta Ohm UV-A ja UV-B ultraviolettkiirguse mõõtur DD 9721. Seati üles ja ühendati arvutivõrguga Päikese ultraviolettkiirguse spektromeeter AvaSpec-256.

Meie kobararvutit täiendati viie uue Pentium IV tüüpi 2.8 GHz arvutiga.

Astronoomilised vaatlused jätkusid tavapärasel viisil. 1.5 m teleskoobiga tehti spektraalvaatlusi 47 ööl ning 0.6 m teleskoobiga fotomeetrilisi vaatlusi 15 ööl.


Eelarve

Riigieelarvest eraldati Tartu Observatooriumile 2004. aastal 11,956 miljonit krooni (11 956 kEEK), sealhulgas 7209 kEEK sihtfinantseeritavatele teemadele, 2668 kEEK infrastruktuuri kuludeks, 1529 kEEK Eesti Teadusfondi grantidena, 500 kEEK investeeringuteks (teede ja platside remondiks) ja 50 kEEK infotehnoloogiliste seadmete muretsemiseks.

Kulud jagunesid ligikaudu järgnevalt:

Lisaks laekus 1056 kEEK Euroopa Liidu jm lepingutest, kuid osa sellest summast on mõeldud kasutamiseks 2005. aastal. 2004. a lõpul oli Observatooriumi teadlaste keskmine töötasu 9826 EEK.


Teadusnõukogu töö

Vastavalt Tartu Observatooriumi uuele põhimäärusele on teadusnõukogu koosseisu veidi muudetud. Praegune koosseis on järgmine:
  1. L. Leedjärv, direktor, Ph.D. (teadusnõukogu esimees),
  2. T. Viik, teadusdirektor, D.Sc. (teadusnõukogu aseesimees),
  3. K. Eerme, vanemteadur, Ph.D.,
  4. J. Einasto, vanemteadur, D.Sc., Eesti TA akadeemik,
  5. E. Ergma, Riigikogu esimees, D.Sc., Eesti TA akadeemik,
  6. T. Kipper, osakonna juhataja, D.Sc.,
  7. A. Kuusk, vanemteadur, D.Sc.,
  8. T. Nilson, osakonna juhataja, D.Sc.,
  9. J. Pelt, vanemteadur, Ph.D.,
  10. R. Rõõm, Tartu Ülikooli professor, Ph.D.,
  11. E. Saar, osakonna juhataja, D.Sc.,
  12. A. Sapar, vanemteadur, D.Sc., Eesti TA akadeemik,
  13. P. Tenjes, Tartu Ülikooli dotsent, Ph.D.

Teadusnõukogu pidas 11 koosolekut, kuulati järgmisi teaduslikke ettekandeid:

Jaanuar - E. Saar: Universumimudelitest.
Veebruar - J. Einasto (koosolekuga tähistati ka tema 75. sünnipäeva): Kosmoloogia Tartu Observatooriumis.
Märts - L. Leedjärv: Kiiretest gaasijugadest astrofüüsikas.
Aprill - V. Russak: Atmosfääri läbipaistvusest.
Mai - J. Vennik: Väikestest galaktikagruppidest.
September - M. Burmeister: Sümbiootilise tähe AG Draconis spektroskoopiline uurimine.
Oktoober - M. Einasto: Süvavalimitest.
November - A. Aret: Raskete elementide isotoopanomaalia keemiliselt pekuliaarsetes tähtedes.
Detsember - R. Poolamäe: Kuumade tähtede spektrite modelleerimisest.

Muid teadusnõukogu tegemisi:


Suhted avalikkusega

Tartu Observatoorium on jätkuvalt populaarne ekskursioonide sihtpunkt - 2004. aastal külastas Tõraveret 193 gruppi ligikaudu 4900 külastajaga. Meie giidid K. Annuk, I. Kolka, L. Leedjärv, A. Puss, I. Pustõlnik, M. Ruusalepp, J. Vennik ja T. Viik rääkisid huvilistele astronoomia ja atmosfäärifüüsika põhiteadmisi ja uudiseid.

Tartu Ülikooli Täppisteaduste Kooli korraldatud füüsikaõpetajate suvepäevadest osavõtjad veetsid ühe päeva Tõraveres, kus neile tutvustati astronoomia ja atmosfäärifüüsika viimaseid uudiseid.

E. Tago oli lektoriks planetaariumietendustel Tartu Tähetornis ja AHHAA teaduskeskuse näitusel. Ta jätkas ka sel aastal astronoomia populariseerimist Tartu Tähetornis astronoomiaringis, juhtides ekskursioone ja avalikke tähistaeva vaatlusi ning organiseeris astronoomiahuviliste 9. Üle-Eesti kokkutulekut 11.-16. augustil Krabil, Võrumaal.

Nagu tavaliselt, esinesid meie teadlased mitmete avalike loengutega, andsid intervjuusid raadios ja televisioonis ning vastasid paljudele telefoniküsimustele.

Jätkati Tähetorni Kalendri väljaandmist, see ilmus juba 81. korda.


Pilk tulevikku

''Ennustamine on alati raske töö, eriti kui see puudutab tulevikku". Nii olevat öelnud kuulus füüsik Niels Bohr, keda on sobiv meenutada aastal 2005, mis on kuulutatud Maailma Füüsika Aastaks - tähistamaks Albert Einsteini kolme teedrajava artikli ilmumist 1905. aastal. Neid suurmehi tasub meenutada - mitte et me ootaksime lähiajal uute einsteinide ja bohride väljailmumist meie Observatooriumist, vaid sellepärast, et siin tuleb ilmekalt välja teaduse ja ühiskonna arengu üldine loogika. Vaevalt, et 100 aastat tagasi oskas keegi näha praktilisi rakendusi Einsteini fotoefekti teooriale või veidi hiljem hinnata elektroni seisundite kvantiseerimist Bohri poolt. Neid nähtusi tundmata puuduksid meil aga paljud täna igapäevased asjad, kaasa arvatud arvuti, millel käesolev tekst on ette valmistatud.

Ka Tartu Observatooriumi põhitegevuseks on alusuuringud, millest otsest praktilist kasu on raske näha. Tõsi küll, Eesti ametkondade ja organisatsioonide huvi meie uurimiste, eriti atmosfäärifüüsika osakonnas tehtava vastu näitab rõõmustavat tõusutendentsi. Siiski on ja jääb meie põhimissiooniks anda oma panus inimkonna teadmiste üldisesse ''andmebaasi".  Meie ülesandeks on teadvustada seda missiooni Eesti ühiskonnale, näidata, et selline tegevus on võimalik ja vajalik ka väikeses riigis. Füüsika Aasta 2005 peaks andma selleks hea võimaluse ning ühtlasi olema ''peaprooviks" aastale 2009, mis eeldatavasti kuulutatakse Astronoomia Aastaks - tähistamaks 400 aasta möödumist esimese teleskoobi kasutuselevõtmisest Galileo Galilei poolt.

Lähemas perspektiivis annab uut lootust Observatooriumi edasikestmiseks ja arengu võimalikkuseks 2005. aastast sisse viidud uus teaduse rahastamise viis - baasfinantseerimine. Aastaraamatu kirjutamise ajaks pole selle jaotus teadusasutuste vahel veel teada, kuid loodetavasti saab Tartu Observatoorium sealt oma osa, et selle abil eelkõige olla atraktiivne noortele teadusse pürgijatele ja suurendada oma rahvusvahelist ''nähtavust".


Tänuavaldused

Meie teadlased on saanud rahalist või muud toetust paljudelt asutustelt üle maailma. Oleme tänulikud kõigile toetajatele.



Struktuuride areng Universumis kaugest minevikust tänapäevani

Galaktikasüsteemide omadused suurtel skaaladel

J. Einasto, M. Einasto, E. Tago ja E. Saar koos P. Heinämäki ja J. Jaanistega jätkasid sügavate galaktikavalimite uurimist. E. Tago koostas 2-kraadi välja (2dF) ja Sloan Digital Sky Survey Data Release 1 andmete (kumbki ligi 250 000 galaktikat) põhjal galaktikagruppide ja -parvede kataloogid ning uuris koos J. Einastoga parvede ja gruppide omadusi sõltuvuses kaugusest vaatlejani. Selgus, et klassikaline gruppide moodustamise algoritm muutuva naabrusraadiusega liikmeid otsides moonutab gruppide omadusi, paremaid tulemusi annab konstantse naabrusraadiusega meetod. E. Tago täiendas lihtsat Friend-of-Friend (FoF) gruppide leidmise meetodit nn puhastamise protseduuriga, kus statsionaarsust mitterahuldavatest gruppidest visati kaugemad galaktikad välja, itereerides protsessi kuni stabiilsete gruppide tekkeni.

E. Saar ja J. Einasto uurisid 2dF gruppide heledusfunktsiooni ja näitasid, et peagalaktikate heledusfunktsioon on astmeseaduse kujuline - erinevate asümptootikatega suurte ja väikeste heleduste piirkonnas; see kuju erineb traditsioonilisest Schechteri lähendusest. Nad lähtusid halo mudelist, kus vaadeldud heleduste jaotus on statistiline segu halode peagalaktikate heledusjaotusest ja galaktikate heleduste jaotusest halodes. Vaatlushalodena kasutasid nad E. Tago uut 2dF GRS galaktikagruppide kataloogi. Kui esimene jaotusfunktsioon on enam-vähem universaalne ja ei sõltu halo rikkusest, on halosisene heledusfunktsioon rikkustundlik. Ükski leitud heledusfunktsioon ei ole standardse Schechteri (gammajaotuse) kujuga. Selgus, et gammajaotuse sobitamisel vaatlusheledustega saadakse küll kitsad usalduspiirkonnad funktsiooni parameetritele, kuid $\chi^2$ test ütleb, et Schechteri funktsioon on väga halb (jääkdispersioon vabadusastme kohta umbes 100 normaalse 1 asemel). Oma töös kasutasid nad eri asümptootikatega astmefunktsioone, mis kirjeldavad heledusjaotusi palju paremini. See töö jätkub; ta on osa 2dF gruppide heleduste uurimise projektist.

Teine töö, kus E. Saar kasutas 2dF GRS põhjal saadud katalooge, on selle valimi tihedusvälja morfoloogiline analüüs. Eelmisel aastal töötas E. Saar koos V.J. Martínez'i, J.-L. Starck'i ja D.L. Donohoga välja punktprotsesside realisatsioonide ruumtiheduse hindamise adaptiivse meetodi, mis põhineb minilainete analüüsil. Sel aastal arendasid nad seda edasi, testisid mitmesuguse morfoloogiaga Voronoi jaotustel ja $N$ -keha mudelitel ning rakendasid 2dF GRS kataloogile. Morfoloogilise analüüsi jaoks vajalikud ruumalapiiranguga kataloogid saadi 2dF uurimisgrupilt. Leiti, et vaatlusvalim omab juhusliku Gaussi välja morfoloogiat vaid väga suurte silumisskaalade puhul ja reaalne morfoloogia on äärmiselt mittegaussiline. Hinnati gaussilisuse hüpoteesi usalduspiirkondi ja uuriti võimalikku kosmilist müra $N$-keha mudelite abil. Projekt jätkub, esimene artikkel on avaldamiseks vastu võetud, kaks järgmist vormistamisel.

Sama temaatikaga on seotud töö kosmoloogiliste väljade multilahutusvõimega analüüsi kohta. See lähtub teisest tiheduse kontseptsioonist, esitades tihedusvälja eriskaalaliste väljade summana. See kontseptsioon on loomulik kosmoloogiliste väljade arengu analüüsil, lubades uurida, kui palju alginfost on säilinud praeguses mittelineaarses väljas, skaalakaupa. Kasutati minilainete teooriast tuntud à trous (augulist) analüüsi. Näiteid sellisest analüüsist tõi E. Saar ettekandes JENAM'il, mitmeskaalalist morfoloogilist analüüsi kirjeldatakse 2dF valimi kohta vormistatavas artiklis. Analoogilist suunda jätkab E. Saar, uurides SDSS kataloogi à trous skaalalahutust võrrelduna standardse Fourier' esitusega (koos J. Einastoga). Minilainete eelis võrreldes Fourier meetodiga on see, et nad on lokaalsed, lubades paremini lahutada eri mastaapide dünaamikat.

Eelmisel aastal alustatud projekt suuremastaabilise filamentaarse struktuuri kirjeldamiseks (koos R. Stoica, J. Mateu ja V. Martínez'iga) jõudis sel aastal esimese publikatsioonini (UJI, Universidad de Jaime I, Castellon, tehniline aruanne). Alustati tööd kolmedimensionaalsete filamentide kirjeldamisel, mis on oluliselt keerulisem. Esialgu kasutatakse testmaterjalina $N$-keha mudeleid ja plaanitakse järgmise sammuna rakendada mudelitel väljahäälestatud metoodikat vaatluskataloogidele.

Galaktikate korral on hästi teada nn morfoloogia-tiheduse seos: varast tüüpi ja heledamad galaktikad asuvad suurema lokaalse tihedusega piirkondades. Viimastel aastatel on tänu uutele vaatlusandmetele galaktikate süvavalimitest (sealhulgas SDSS ja 2dF ülevaated) galaktikate omaduste uurimine erinevas ümbruses väga aktuaalne. Galaktikasüsteemide omaduste uurimine on aga alles algusjärgus.

M. Einasto, J. Einasto, E. Tago ja E. Saare varasemad tööd Las Campanase galaktikate punanihete ülevaate ja SDSS EDR põhjal leitud galaktikagruppide ja -parvede uurimisel näitasid, et suurema tihedusega ümbruses on galaktikagrupid ise ka rikkamad, suurema massiga, heledusega ja suurema kiiruste dispersiooniga. Nüüd jätkasid nad neid töid uusi vaatlusandmeid kasutades.

M. Einasto näitas, et suure lokaalse tihedusega ümbruses asuvad Abelli parved on rikkamad kui hõredas piirkonnas asuvad parved.

M. Einasto alustas nende superparvede omaduste uurimist, mida läbib 2dF ülevaade, kasutades nii E. Tago poolt koostatud galaktikagruppide kataloogi kui 2PIGG gruppide kataloogi. Superparvede populatsioonide leidmisel on kavas kasutada nii Abelli parvede põhjal koostatud superparvede kataloogi kui galaktikate järgi leitud tihedusvälja andmeid. Selle analüüsi esialgsed tulemused näitavad, et suurema tihedusega ümbruses on ka galaktikagrupid ise rikkamad ja suurema heledusega.

M. Einasto alustas GOODS süvavalimi galaktikate jaotuse uurimist.


Galaktikagrupid

J. Vennik jätkas lähedaste galaktikagruppide fotomeetrilisi uuringuid leidmaks neis uusi madala pindheledusega kääbusliikmeid ja otsimaks grupiliikmete vastasmõjude tunnuseid nende morfoloogias ja struktuursetes karakteristikutes. Levinud arusaamade kohaselt sobivad galaktikagrupid hästi galaktikate vastasmõjude uurimiseks, kuna väiksemate suhteliste kiiruste tõttu on grupiliikmete vastasmõju kestus pikem ja vastasmõjust tingitud efektid eeldatavalt tugevamad, võrreldes näiteks rikastes parvedes toimuvaga. Käesoleval aastal uuriti kolme gruppi peagalaktikatega vastavalt IC 65, NGC 2655 ja NGC 6962. IC 65 grupis on 60' $\times$ 60' alas selekteeritud 105 galaktikat, mida klassifitseeriti pindheleduse, värvuse ja morfoloogia kriteeriumite järgi. Leiti 4 uut kääbusgalaktikat, millest kahe osas kinnitavad raadiovaatlused nende gruppikuuluvust. Määrati grupi dünaamilised parameetrid (mass-heleduse suhe $ \sim$35 ja segunemisaeg $ \sim$1.2 miljardit aastat), mis näitavad, et tegu on ilmselt virialiseerunud grupiga, milles tumedat ainet on ca 10 korda rohkem kui nähtavat ainet. Grupi ketasgalaktikate tähelise ja gaasilise komponendi välistes isofootides leitud häiritused ja aktiivne täheteke peagalaktika kahes kääbuskaaslases võivad olla tingitud grupiliikmete vastasmõjudest. Samas viitab kuuma gaasi ja elliptiliste galaktikate puudumine grupi suhtelisele noorusele. Saadud tulemused on esitatud rahvusvahelisel konverentsil Kreetal ja vormistatud artiklina avaldamiseks.


Kaksikgalaktikad

M. Jõeveer ja TÜ doktorant A. Lõhmus uurisid põhjataeva isoleeritud kaksikgalaktikate (Karachentsev, 1987) liikmesgalaktikate integraalseid omadusi võrrelduna üksikgalaktikate omadustega. Andmete uuel töötlusel kasutati Interneti andmebaasist CfA punanihete kataloog leitud uusi täpsemaid radiaalkiirusi. Paarid mass-heleduse suhetega $M/L$ $< 100$ Päikese ühikutes ( $H_0$=75 km/s/Mpc) loeti füüsilisteks paarideks. $M/L$ $> 300$ väärtustega paarid loeti optilisteks paarideks, nende komponentgalaktikatest moodustati üksikgalaktikate valim. Leiti, et füüsiliste paaride liikmesgalaktikate keskmised absoluutsed heledused on praktiliselt võrdsed optilistesse paaridesse kuuluvate galaktikate (üksikgalaktikate) heledustega. See võrdsus kehtib nii eri morfoloogilist tüüpi (E+E, E+S, S+S) paaride kui ka kogu valimi puhul. Varasemates uurimustes on Karachentsev (1987, 1990) leidnud, et füüsilistesse paaridesse kuuluvate galaktikate absoluutsed heledused on olulisemalt suuremad (1.7 korda) üksikgalaktikate omadest. Tulemuste erinevuse põhiliseks põhjuseks on kasutatud üksikgalaktikate valimite erinevus. Karachentsev kasutas spetsiaalset üksikgalaktikate valimit (1051 galaktikat), milles radiaalkiirused ja sealtkaudu absoluutheledused olid mõõdetud ainult 300-l valdavalt lähedasel galaktikal, mistõttu saadud keskmine absoluutheledus iseloomustas kogu valimit valesti.


Üksikgalaktikad

P. Tenjes ja TÜ doktorant A. Tamm jätkasid kaugete galaktikate nähtava ja tumeda aine jaotuse uurimist. Uuritavate galaktikate valimit on laiendatud ning galaktikatele on koostatud detailsed ruumjaotuse mudelid. Paremaks võrdluseks teiste töödega on lisaks koostatud veel lihtsad, eksponentsiaalsel ketta pindtiheduse jaotusel baseeruvad mudelid. Peaaegu kõikidel uuritud galaktikatel leiti ketta heledusjaotus kahanevat välisosades kiiremini kui lihtne eksponentsiaalne sõltuvus, mis viitab ketaste võimalikule äralõikele ning eksponentsiaalse mudeli piiratusele. Täpsemate, tiheduse ruumjaotusel baseeruvate mudelite alusel leiti, et punanihetel $z\sim$ 0.9 on galaktikate nähtava aine keskmine $M/L_{B} =$ 2.3. Võrreldes seda tulemust lokaalsete galaktikate valimile saadud mass-heleduse suhtega, on näha vaid nõrk evolutsioon. Nõrka evolutsiooni on võimalik seletada galaktikate keemilise evolutsiooni mudelite baasil. Mudelitest tulenev tumeda aine keskmine tsentraalne tihedus punanihkel $z\sim$ 0.9 isotermilise mudeli raames on $\rm0.020 \pm 0.008~M_{\odot}/pc^3$. Võrdlus lokaalsete galaktikate valimi jaoks saadud tulemusega viitab taas vaid nõrgale evolutsioonile.

Figure: Modelleeritud neli galaktikat punanihetel 0.5-0.9. Viimase galaktika kujutis on selgelt parem esimese kolme galaktika omast - tegemist on nn Hubble'i lõunataeva süvaülevaate objektiga. Juba piltide vaatamine näitab süvaülevaadete tunduvalt paremat kvaliteeti võrreldes tavaliste HST vaatlustega.

Modelleeritud galaktikate kinemaatikat võrreldi ka erinevate tumeda aine tihedusjaotuse mudelitega (isotermiline jaotus, Burkerti mudel, Moore'i mudel, Navarro-Frenk-White'i mudel). Olemasolevad andmed võimaldavad praktiliselt välistada Moore'i mudeli; NFW mudelit välistada ei saa, ehkki selle kooskõla vaatlustega on galaktikate tsentraalosades selgelt halvem kahest esimesest mudelist. Andmed ei võimalda eelistada isotermilist mudelit Burkerti mudelile ja vastupidi.


Meie Galaktika ehitus

Kui varasematel aastatel toimus Galaktika neutraalse gaasi uurimine põhiliselt Leiden-Dwingeloo põhjataeva neutraalse vesiniku ülevaate andmete alusel, siis nüüd on valmimisjärku jõudnud ka selle ülevaate laiendus lõunataevale, milleks vajalikud vaatlused on teostatud Argentiina Raadioastronoomia Instituudis (Instituto Argentino de Radioastronomía (IAR)). Saadud vaatlusandmete esmane töötlus toimus Bonni Ülikooli raadioastronoomia instituudis ning tänu eelmise sajandi lõpukümnendil väljakujunenud koostöösidemetele on selles töötluses osalenud U. Haud. Tema töö põhisisuks on olnud Bonnis töödeldud IAR vesinikuprofiilide lahutamine Gaussi komponentideks ning saadud komponentide statistiline analüüs kontrollimaks erinevate töötlusvariantide kvaliteeti ja kooskõla põhjataeva andmetega. Tänu sellisele kontrollile on leitud puudusi esialgselt Bonnis rakendatud profiilide baasjoonte määramise ning profiilide interpolatsiooni algoritmides. Saadud informatsiooni alusel on Bonnis baasjoone määramise algoritmi täiendatud perioodiliste häirituste kõrvaldamise eeskirjadega ja asendatud profiilide interpoleerimise eeskiri.

U. Haud jätkas tööd Leiden-Dwingeloo põhjataeva neutraalse vesiniku ülevaate tulemuste analüüsimisel. On uuritud ülevaate Gaussi dekompositsioonil saadud komponentide laiuste jaotust ning selle jaotuse sõltuvust komponentide kiirustest. Saadud andmed täiendavad selles vallas varem G. L. Verschuuri (1989, 1994, 1999, 2004) poolt saadud tulemusi. U. Haua enam kui 100 korda mahukamal andmebaasil baseeruv töö võimaldas näidata Verschuuri poolt märgatud jaotuse iseärasuste sõltuvust gaasi liikumiskiirusest. Selgus, et tõenäoliselt väljendab eri laiusega joonte gruppide olemasolu erineva dünaamikaga gaasi allsüsteemide olemasolu meie Galaktikas. Eriti hästi õnnestub seejuures joone laiuste alusel välja eraldada nn kiired vesinikupilved (HVC), mis seni on olnud äratuntavad vaid nende anomaalsetest kiirustest lähtuvalt, ning uurida seda gaasipopulatsiooni ka kiirustel, mis kattuvad Galaktika ketta gaasi kiirustega.

Figure: Suure kiirusega vesinikupilved eristatuna nende vesiniku raadiojoone laiuse (ülal) ja kiiruse (B. Wakker 1990, all) alusel. Halltoonid näitavad pilvede kiirguse intensiivsust. Toodud on ka suuremate komplekside nimed.


Tumeaine dünaamika ja numbrilised $N$-keha mudelid

$N$-keha temaatika jätkus valguskoonusmudelite analüüsiga. Esimesed mudelid arvutasid I. Suhhonenko ja P. Heinämäki Tuorlas ja leidsid ka tumeaine halod. E. Saar tegeles halode lõhkumisega üksikgalaktikate halodeks, liiga kiirete massipunktide eemaldamisega ja eri valguskoonuse andmemassiivide ühendamisega üheks halokataloogiks. Esimene artikkel valguskoonusest on lõpetamisel, uued numbrilised arvutused on käimas. Peale mudelite loomuliku rakenduse, võrdlemise süvavalimitega on töös satelliidi Planck'i Sunyaev-Zeldovichi efekti (SZ) signaali modelleerimine. Samuti on tekkinud vastastikune huvitatus Hispaania ALHAMBRA projektiga, kus vaadeldakse väga sügavaid valguskoonuseid, ja kuhu on hädasti vaja mudelandmeid oma töötlusprogrammide häälestamiseks.

I. Suhhonenko töötas 10 kuud Tuorla Observatooriumis CIMO stipendiaadina, saabudes tagasi 2004. a augustis. Tema töö põhisuunaks oli $N$-keha mudelite arendamine (eriti valguskoonuse mudelite) ja nende rakendamine tumeaine halode omaduste uurimiseks. See töö on eriti tähtis praegu, enne Planck'i missiooni. Valguskoonuse mudelite tulemusi saab otse võrrelda sügavate punanihete vaatlustega (DEEP2, GOODS) ja kasutada kaugete galaktikaparvede SZ signaalina, mida vaatleb varsti Planck'i satelliit.

Selliste mahukate numbriliste mudelite puhul on väga oluline hilisem andmetöötlus. Üks keerulisi probleeme on tumeaine halode leidmine valguskoonuse mudeli tulemustest. I. Suhhonenko kirjutas FoF-meetodil põhineva programmipaketi, mis võimaldab leida halod punanihkest sõltuva valikukriteeriumi puhul. Tulemuseks on valguskoonusele sobiv parvede leidmise algoritm ja oluline ajavõit mudelandmete töötlemisel.

Arvutused tehti kasutades MLAPM koodi (A. Knebe mitmetasemeline adaptiivne võremeetod) koos E. Saare kirjutatud valguskoonuse lisadega. Arvutatud valguskoonuse sügavus on võrreldav Hubble'i ülisügava välja sügavusega (mudel ulatub punanihkeni z $ \sim$6 ja koonuse mõõtmed taevas 120' $\times$ 30'). Praegu tegeleb Tartu-Tuorla kosmoloogiagrupp valguskoonuse mudelite tulemuste detailse analüüsiga (tumeaine halode lapikuste, kiiruste ja masside muutumine ajas). Selle analüüsi tulemusi saab otseselt võrrelda olemasolevate ja tulevaste vaatlusandmetega ja seeläbi paremini mõista galaktikaparvede arengut.

E. Saare juhendamisel töötavad kaks magistranti, I. Pärn ja L.J. Liivamägi. I. Pärna temaatikaks on vaadeldavate galaktikaparvede kuju (parvesõrmede) uurimine kiiruste ruumis. Selleks leidis ta mitmest eri lahutusega $N$-keha mudelist parved ja arvutas nende kiiruste jaotused. Parvi on mõnisada. Praegu tegeleb ta saadud jaotuste analüütilise esitamisega ja uurib jaotuste sõltuvust parve massist. Kui see töö on lõpetatud, tekib võimalus hinnata parvede dünaamilist seisu ja saada alternatiivne meetod parve massi hindamiseks.

L.J. Liivamägi arendas edukalt minilainete meetodit galaktikavalimitest gruppide ja parvede leidmiseks. Ta tõi sisse poolradiaalse ruumvõre, mis on väga sobilik parvede leidmiseks, rakendas à trous meetodit eelneva pidevate minilainete meetodi asemel (see muudab algoritmi oluliselt kiiremaks), uuris parvede seoseid eri skaaladel ja algoritmi paralleliseerimise võimalusi. Mõlemad tööd on lõppstaadiumis.


Tumedate halode omaduste uurimine

Vaatluste põhjal leitud galaktikasüsteemide omaduste sõltuvust ümbrusest pole $N$-keha mudelitest leitud halode põhjal peaaegu uuritud. M. Einasto koos I. Suhhonenko, P. Heinämäki, J. Einasto ja E. Saarega uurisid halode omadusi, kasutades LCDM mudelit. Arvutused tehti MLAPM koodi abil, kasutades adaptiivset võrku suurema tihedusega piirkondades. Arvutused tehti 200 Mpc kuubis, tumeda aine halode leidmiseks kasutati klasteranalüüsi naabrusraadiusel 0.23 keskmisest halodevahelisest kaugusest. Halode ümbruse uurimisel kasutati lokaalse tiheduse määramiseks halo viienda naabri kaugust ja tihedusvälja.

Figure: Tumeda aine halode jaotus 50 Mpc paksuses kihis erineva lokaalse tihedusega piirkondades. Suurema tihedusega piirkondades asuvad halod on kujutatud täidetud ringidega, väiksema tihedusega piirkondades asuvad halod - tühjade ringidega ja ristidega.

Figure: Halode kiirusvektorite jaotus.

Selle töö tulemused näitavad, et suurema tihedusega piirkondades on halod massiivsemad, suuremad ja suurema kiiruste dispersiooniga, võrreldes halodega väiksema tihedusega piirkondades. Samuti on tihedamates piirkondades halod sfäärilisema kujuga ja suurema kiirusega. Lisaks uuriti ka väiksema massiga halosid kõige massiivsemate halode naabruses. Tulemused näitavad, et massiivsete halode naabruses on ka teised halod massiivsemad ja suuremad. Mida massiivsem on tsentraalne halo, seda suurema kiirusega liiguvad tema ümber väiksema massiga halod. See näitab, et keskkonna tihedus mõjutab oluliselt galaktikate süsteemide omadusi. Tihedamates piirkondades tekivad süsteemid varem ja arenevad kiiremini kui hõredates piirkondades. Antud töös leitud numbrilised tulemused on kooskõlas ka vaadeldud galaktikate gruppide ja parvede omadustega.

J. Einasto analüüsis numbrilistest mudelitest leitud tihedusvälja evolutsiooni eesmärgiga seletada galaktikate ja galaktikasüsteemide heleduste ja masside sõltuvus ümbruskonna tihedusest. Selgus, et erinevuste põhjus peitub erineva lainepikkusega tihedushäirituste koosmõjus: ulatuslikud tihedad alad tekivad piirkonnas, kus suurte ja keskmiste lainete maksimumid satuvad samasse faasi. Nendes piirkondades keskmine tihedus kasvab arengu käigus pidevalt, mis loob soodsad tingimused nii ürgaine juurdevooluks kui ka galaktikate ühinemiseks. Ulatuslikud hõredad alad (tühikud) tekivad piirkonnas, kus suure lainepikkusega tihedushäirituste miinimumid satuvad samasse faasi: nendes piirkondades väheneb tihedus aja jooksul pidevalt, mistõttu lakkab ürgaine juurdevool galaktikatesse ja galaktikad ise eemalduvad üksteisest, mis teeb võimatuks või raskeks nende liitumise.

M. Einasto genereeris selle töö jaoks ka tumeda aine halode ruumjaotust ja liikumist illustreerivad arvutianimatsioonid, mis on välja pandud kosmoloogia grupi võrgulehel ( http://www.aai.ee/~maret/EEH.html). Samal võrgulehel on astronoomilisele üldsusele tehtud kättesaadavaks ka tumeda aine halode kataloog.

M. Einasto genereeris valguskoonuse mudelite andmete põhjal mitmeid läbilende, mis näitasid halode mitmeid omadusi erinevatel punanihetel (halode massi, kuju, kiirusi jt omadusi).


Galaktikaparvede kiirused

M. Gramann ja I. Suhhonenko uurisid edasi galaktikate parvede pekuliaarseid kiirusi. Parvede pekuliaarsed kiirused on seotud tumeda aine tiheduse häiritustega. Kasutati numbrilisi simulatsioone, kus domineerib külm tume aine. Algne tiheduse ja kiiruse väli modelleeriti Gaussi jaotusega. Parvede identifitseerimisel kasutati kahte meetodit: standardset FoF meetodit, kus süsteemid leitakse osakeste kaudu ja DMAX meetodit, kus kasutatakse tiheduse välja. Tiheduse välja saab leida erineva silumismastaabi juures ja antud töös vaadati tulemuste sõltuvust etteantud silumismastaabist. Täpsemalt uuriti süsteemide keskmisi kiirusi ja kiiruste jaotusfunktsioone erinevatel punanihetel alates punanihkest $z$=10. Numbrilised tulemused näitavad, et DMAX meetodi korral on parvede keskmine kiirus praktiliselt sõltumatu parvede massist, ainult väikese massi juures on kiirus veidi (ligikaudu 5 protsenti) väiksem kui keskmiste masside juures. FoF parvede kiirus väheneb, kui parve mass kasvab. See on tingitud sellest, et massiivsed parved on selle meetodi korral ka suuremad. Tulemusi võrreldi ka lineaarse teooria ennustustega. Galaktikaparvede lineaarseid kiirusi saab ekstrapoleerida mittelineaarsesse staadiumi kahel viisil: ühel juhul on aluseks parvede mõõde ja teisel juhul parvede mass. Antud töös analüüsiti mõlemat võimalust. Antud uurimus oli esialgsel kujul esitatud ajakirjale MNRAS 2003. aastal. Praeguseks on seda tööd oluliselt täiendatud ja arendatud (erinevad punanihked, erinevad silumisraadiused, erinev lineaarne baas). Selleks, et uurida täpsemalt galaktikasüsteemide evolutsiooni, on tarvis modelleerida $N$-keha simulatsioonides galaktikaid. Selleks on kaks võimalust: kas modelleerida täpselt kõiki hüdrodünaamilisi protsesse (gaasi dünaamika, tähtede tekkimine) ja individuaalsete galaktikate tekkimist või modelleerida galaktikate tekkimist statistiliselt. M. Gramann uuris täpsemalt viimast võimalust. Üks võimalus galaktikate statistiliseks kirjeldamiseks on nn halo mudel, kus eeldatakse, et galaktikad asuvad ainult kindlat tüüpi süsteemides ja nende statistilised omadused on määratud ainult süsteemide massiga. Paraku on seni $N$-keha mudelites kasutatud väga erinevaid meetodeid halode leidmisel ja ei ole veel selge, milline süsteemi definitsioon on galaktikate modelleerimisel kõige sobivam. Samuti vajab edasiuurimist galaktikate ja tumeda aine jaotuse täpne vahekord galaktikasüsteemides. Selle probleemi lahendamisel saab kasutada olemasolevaid vaatlusandmeid galaktikasüsteemide kohta ja samuti ka olemasolevaid hüdrodünaamilisi $N$-keha simulatsioone. Antud uurimissuunda on plaanis jätkata.


Galaktikate modelleerimine

Galaktikate keemilise evolutsiooni mudelid

Hubble'i Kosmoseteleskoop oma Maa-kesksel orbiidil ja suured maapealsed teleskoobid jätkavad vaatlusliku informatsiooni produtseerimist kaugete, noorte ja koguni tekkivate galaktikate kohta ning sügavaid kõrge lahutusega vaatlusi galaktikate kohta lähedases Universumis. See informatsioon seostatuna teoreetilise teabega tähtede evolutsiooniteooriast võimaldab käsitleda kosmoloogilist küsimust, kuidas muutub galaktikate välimus, nende aine koostis ja nendest lähtuv kiirgus ajas, s.t. galaktikate evolutsiooni problemaatikat.

Meie observatooriumis jätkas tööd galaktikate evolutsiooni valdkonnas P. Traat, viimistledes mõningaid arvutuslikke külgi ning lähte-eeskirju oma programmipaketis. Ta uuris ka mõningaid suurte punanihetega kaugeid galaktikaid, mille jaoks oli kirjandusest kättesaadav pikemat lainepikkuste piirkonda kattev vaatluslik fotomeetriline või spektraalandmestik, ning võrdles neid mudelitega tuletamaks nende vanuseid ning tähetekkekiirusi. Ta arvutas ka homogeensete üheaegse tekkega, kuid täheaine erineva keemilise koostise ning erineva algmassifunktsiooniga tähepopulatsioonide ajas summeeritud spektrid. Selle töö eesmärkideks oli uurida ning kalibreerida summaarse kiirguse suurust erinevates lainepikkuste piirkondades keemilise koostise funktsioonina ning tuletada numbrilised tulemused kiirgusenergia hulga kohta, mis genereeritakse antud tähepopulatsiooni poolt peamiste tuumasünteesi produktide massiühiku kohta. Nendel suurustel on kosmoloogiline tähendus, sest nad kalibreerivad globaalse seose kosmilise tuumasünteesi ja kiirguse vahel. Tulemused näitavad, et koostisest tingitud muudatused kiirguse koguhulgas võivad olla märkimisväärselt suured, ulatudes kuni kümne korrani kauges ultravioletis ning $ \sim$2 korrani infrapunases piirkonnas. Antud töö tulemused on esitatud lõpetamisel olevas eraldi artiklis.

P. Traat alustas ka tööd omaaegsete, tema poolt leitud galaktikate interstellaarse aine keemilist muutumist iseloomustavate suuruste $dY/dZ$ ja $dC/dO$ kohta 1995. aastal avaldatud tulemuste uueks läbivaatamiseks lähtuvalt vahepeal täienenud vaatluslikust ning teoreetilisest andmestikust. Nimelt avaldasid Izotov ja Thuan (2004) hiljuti artikli, milles on muuseas toodud ka $dY/dZ$ vaatluslik määrang 76 sinises kompaktses galaktikas paikneva kokku 82 H II piirkonna andmestiku põhjal, mis on varasemates määrangutes kasutatust tunduvalt laiem ning usaldusväärsem andmebaas, lisaks on olnud ka teatud arenguid ning täiendusi tähtede tuumasünteesi andmestikus. See uus väärtus $dY/dZ$=2.8 praktiliselt likvideeris varasemates vaatluslikes $dY/dZ$ määrangutes olnud lahknevuse Galaktika+Magalh~aesi Pilvede H II piirkondade põhjal saadu ($dY/dZ$=2.45) ja metallivaestest kääbusgalaktikatest tuletatu ($dY/dZ$=3-6, eelisväärtusega 4 ja 5 vahemikus) vahel.

Esialgne lähem järelevaatus näitas, et need uued andmed ei muuda oluliselt, vaid vastupidi, toetavad tugevalt P. Traadi järeldusi tema 1995. a artiklis, kus ta leidis teoreetiliste arvutuste põhjal, et mõlema, nii metallirikka kui metallivaese tähepopulatsiooni jaoks eksisteerib ühene, kokkulangev teoreetiline seose kalde väärtus $dY/dZ$=2.5. Kuid seda ainult juhul, kui algmassifunktsioon järgib Milleri-Scalo (1979) lognormaalset eeskirja Päikese silindris, mitte aga astmefunktsiooni. Toona teada olnud vaatluslik dY/dZ väärtus metallivaeste tähtede jaoks on mitmetel põhjustel üle hinnatud ning vajab revideerimist vähendamise suunas.


Galaktikate dünaamilised mudelid

P. Tenjes ja TÜ magistrant E. Tempel jätkasid lähemate galaktikate detailsete hüdrodünaamiliste mudelite koostamist ja analüüsi. Hüdrodünaamiliste mudelite konstrueerimisel eeldatakse kiiruste dispersiooni ellipsoidi kolmeteljelisust. Varemkoostatud Fortran-programmi täpsustati oluliselt. Põhiline tegevus oli suunatud kõikide tähepopulatsioonide kiiruste dispersiooni ellipsoidi komponentide ja tsentroidi kiiruste jaotuse arvutamisele. Peale testgalaktikate ja lihtsate potentsiaalide analüüsi asuti programmi rakendama serviti paistva Sa tüüpi galaktika M 104 konkreetsete vaatlusandmete peal. Selleks kasutati lähteandmetena varem konstrueeritud fotomeetrilist mudelit. Galaktika keskosa jaoks lisati HST vaatlusarhiivi andmete alusel saadud tsentraalne heledusjaotus. Varasemat mudelit täpsustati veidi ka kerasparvede jaotuse alusel ja galaktika kauguse olulise ümberhindamise tõttu. Vaatlusandmed võimaldasid vastavaid arvutusi teostada kahes lõikes paralleelselt galaktika suure poolteljega ja kolmes lõikes paralleelselt galaktika väikese poolteljega. Arvutuste tulemusel õnnestus galaktika M 104 jaoks koostada kooskõlaline dünaamiline mudel. Saadud modelleerimise metoodika alusel on võimalik senisest oluliselt täpsemini määrata tumeda aine jaotust galaktikate tsentraalosades.



Tähtede keemiline koostis, struktuur ja evolutsioon

Hilist spektritüüpi tähed

T. Kipper ja V.G. Klochkova (Spetsiaalne Astrofüüsika Observatoorium, Venemaa) jätkasid viimase heeliumisähvatuse läbinud post-AGB tähtede vaatlusprogrammi. 2004 aastal vaadeldi mittemuutlike vesinikuvaeste süsiniktähtede spektreid.

Kasutades külmade süsiniktähtede kõrglahutusega spektreid, mis avalikustati Euroopa Lõunaobservatooriumi poolt Paranali Observatooriumi Projekti raames, uuris T. Kipper olemasolevate spektrijoonte nimekirjade rakendatavust külmade süsiniktähtede spektrite sünteesimisel. Kasutatud viie C tähe spektrid katavad spektripiirkonna 400-1040 nm lahutusega R $\approx 80~000$ ja signaal-müra suhtega enam kui 300.

Uuritud joonte nimekirjadest olulisim on R.A. Bell'i poolt Päikese ja Arkturuse spektrite baasil koostatud nimekiri (http://ccp7.dur.ac.uk/ccp7/DATA/lines.bell.tar.Z). Teiseks joonte nimekirjaks on CN joonte nimekiri SCAN-CN (Jørgensen & Larsson, 1990) ja kolmandaks Indiana Ülikoolis D. Alexander'i poolt koostatud nimekiri. Uurimiseks kasutati spektrite sünteesimist igale tähele eraldi koostatud mudelatmosfääri abil.

Kuigi Bell'i poolt koostatud nimekiri polnud algselt mõeldud külmade süsiniktähtede analüüsiks, osutus ta selleks täiesti kõlblikuks peale mõnedes spektripiirkondades CN joonte asendamist nimekirjast SCAN-CN ja osaliselt puuduvate C$_2$ Swani süsteemi ja täiesti puuduvate Phillipsi süsteemi joonte lisamist Alexander'i nimekirjast. Pikematel lainepikkustel kui 900 nm tuleb välja visata olematud CN punase süsteemi $Q_3$ haru jooned.

Pekuliaarselt muutliku tähe V838 Mon heleduse ja tema valguskaja käiku registreeriti 2004. aastal 0.6 m teleskoobi abil (T. Tuvikene, T. Liimets ja T. Eenmäe, juhendaja I. Kolka) põhieesmärgiga uurida valguskaja andmete kasutatavust objekti kauguse määramisel. Tehtud fotomeetrilised mõõtmised vajavad täiendavat uurimist.


Wolf-Rayet (WR) tähed

T. Nugis koostöös A. Niedzielski ja W. Skórzynski'ga (Toruni Ülikooli Astronoomiakeskus) uurisid kiirustevälja WR tähtede kaugtuules ja leidsid, et tugevate UV joonte neeldumiskomponentide profiilidest ja röntgenkiirguse vaatluslikest voogudest saab järeldada, et suurtel kaugustel tähest ($r > 1000$ $R_{\ast}$, kus $R_{\ast}$ on tähe raadius) peavad ainevoo eri komponentide vahelised kiiruste erinevused olema veel väga suured (500-1000 km/s). Neid kiiruste erinevusi on võimalik seletada kahe erineva klombilise tuule mudeliga. Esimese mudeli korral on klompide teke tähe pinnal kvaasiperioodiliselt korduv protsess (tingituna tähe pulseerumisest) ja erineva tihedusega klombid kiirendatakse erinevate lõppkiirusteni ning teise mudeli korral tekivad klombid tähe pinnal küll pidevalt, kuid naaberpinnaelementide algolekute erinevuse tõttu kiirendatakse vastavad ainevood (joad) erinevate lõppkiirusteni.

Jätkusid uuringud WR tähtede tuulte intensiivsuse metallilisusest sõltuvuse uurimiseks koostöös H. Lamersiga ja WR tähtede lähi-infrapunaste spektrite töötlemiseks koostöös A. Niedzielski, K. Czart'i, K. Annuki ja A. Hirvega.

K. Annuk jätkas WR tähtede spektroskoopilisi vaatlusi Tõravere 1.5 m teleskoobiga.


Tähespektrite moodustumine kuumades täheatmosfäärides ja tähetuules ning täheatmosfääride modelleerimine

Täiustati A. Sapari ja R. Poolamäe poolt välja töötatud uudseid algoritme ja neile vastavat programmi kuumade tähtede (efektiivne temperatuur vahemikus 9 000 kuni 50 000 K) mudelatmosfääride, täheatmosfääris toimuvate füüsikaliste protsesside ning kiirguslevi ja tähespektri arvutamiseks. Koostatud tarkvara abil arvutati ulatuslik täheatmosfääride mudelite ning tähespektrite võrk O, B ja A spektriklassi normaalse (Päikesele vastava) keemilise koostisega tähtedele. Mudelid hõlmavad tähe heledusklasse peajadast ülihiidudeni. Tüüpiliseks kiirgusvoo konstantsuseks modelleerimisel saavutati 0,1-0,2%. Arvutustes kasutati laineala 20 kuni 3000 nanomeetrit, seega spektriala ekstremaalsest vaakumultravioletist kauge infrapunase kiirguseni. Mudelarvutustel on konstantseks võetud logaritmiline spektraalsamm, mis vastab spektraalsele eristusvõimele (lahutusvõimele) 30 000, s.o. kvaliteetsetele spektraalvaatlustele. Modelleerimisel on arvestatud umbes 100 000 spektrijoont. Leiti ka täheketta ääreletumenemine, mis võimaldab etteantud kiiruse ja orientatsiooniga pöörlevate tähtede spektrite leidmist lihtsate algoritmide abil. Arvutada saab ka liikuvatele aineklompidele kiirgusvoo mõjul kujunevaid kiirendusi, seega analüüsida tähetuule kujunemist üleminekutsoonis täheatmosfäärilt tähetuulele.

Lisaks ülalmainitud FORTRAN tarkvarale koostas R. Poolamäe C++ keelele baseeruva tähespektrite arvutustarkvara. Katsetusjärgus on algoritmid ja tarkvara vaadeldud ja arvutatud spektrite alusel täheatmosfääride põhiparameetrite (efektiivne temperatuur, gravitatsioonikiirendus ja keemilise koostise iseärasused) määramiseks vähimruutude ja närvivõrkude meetodil. Nii tarkvara SMART kui ka tähe spektrid on plaanis teha üldkättesaadavaks Internetis. Koostöös Venemaa astronoomidega uuriti tähe Cyg X-1 spektrit tarkvara SMART tulemusi kasutades.

Kiirguslevi tähetuules uurisid A. Sapar, L. Sapar ja R. Poolamäe. Leiti analüütilised valemid tähetuules atomaarosakestel hajuvate footonite sageduste ümberjaotuste funktsioonidele, juhul kui sfäärilis-sümmeetrilises tähetuules kujunev ülehelikiiruseline turbulentsliikumine on radiaalselt pikliku, seega anisotroopse, Doppleri kiirusjaotusega. Samuti leiti footonite sageduste ümberjaotusfunktsioonid turbulentsliikumise ja soojusliikumise koosmõjul. Koostati vastav tarkvara ja sellega arvutati sageduse ümberjaotuse funktsioonid mitmetel astrofüüsikaliselt huvipakkuvatel tingimustel. Ülehelikiiruselise turbulentsi arvestamine võimaldab täpsemalt arvutada tähetuules turbulentsliikumise korral kujunevaid P Cygni tüüpi resonantsjoonte profiilide sinitiiva laiu laugjaid nõlvu ja sellest tulenevat lisaemissiooni spektrijoone punatiivas.


Keemiliste elementide ja nende isotoopide difusioon keemiliselt anomaalsetes täheatmosfäärides

A. Sapar ja A. Aret jätkasid anomaalse keemilise koostisega (CP) täheatmosfäärides toimuva keemiliste elementide ja nende isotoopide difusioonilise segregatsiooni uurimist gravitatsioonijõu, kiirgusrõhu ja kiirgusindutseeritud triivi koosmõju tulemusena. Difusiooniprotsesside modelleerimiseks on vajalik mudelarvutusi teostada üliväikese spektraalsammuga. Arvutused näitasid, et vajalik spektraalsamm arvutustest tulenevate vigade vältimiseks vastab lahutusvõimele 5 000 000. Väljatöötatud tarkvara abil leiti kiirendused ja difusioonikiirused mõningatele rasketele elementidele ja nende isotoopidele CP tähtede atmosfäärides.

Alustati valgusindutseeritud triivi ja kiirguskiirenduse mõjul kujuneva raskete keemiliste elementide isotoopide evolutsioonilise segregatsiooniprotsessi uurimist, täiustades arvutusteks programmi SMART. See võimaldab saada pildi difundeeruva keemilise elemendi vertikaaljaotuse kujunemisest täheatmosfääris. Isotoopide segregatsiooni adekvaatseks kirjeldamiseks on vajalik teada väga detailselt spektrite isotoopilist ja ülipeenstruktuurilist lõhenemist, millest oleneb raskete elementide kitsaste spektrijoonte omavahelise kattuvuse määr, kusjuures eelkõige sellest oleneb isotoopide segregatsioon. Difusiooniprotsesside adekvaatseks modelleerimiseks sügavates atmosfäärikihtides on vajalik täpne spektraalandmestik mõnekordselt ioniseeritud aatomite kohta. Lisatud spektraalandmestik Hg III iooni kohta näitas, et kiirgusrõhust ja valgusindutseeritud triivist tingitud kiirendused CP tähtedes efektiivsetel pinnatemperatuuridel 10 000-12 000 K on põhiliselt määratud selle iooniga. Selline olukord esineb ka uuritud tüüpilistes keemiliselt pekuliaarsetes HgMn tähtedes. Kõrget täpsust nõuab ka difusiooni efektiivsust kujundavate põrkeprotsesside käsitlus. Atomaarandmestikku täiendati mainitud protsesside paremaks kirjeldamiseks. Teostatud arvutused näitavad, et elavhõbeda isotoopide segregatsiooniprotsessid CP täheatmosfäärides toimuvad vaatlustele vastavas suunas, s.o. kujuneb kergemate isotoopide settimine ning raskemate isotoopide levitatsioon. Selliselt kujunevad evolutsioonilise segregatsiooni lõppstaadiumitel tähespektris vaadeldavaks eelkõige vaid uuritava elemendi raskeima isotoobi spektrijooned. Ainult kiirgusindutseeritud triiv seletab isotoopanomaaliad keemiliselt iseäralikes täheatmosfäärides.


Sümbiootilised ja neile sarnased tähed

L. Leedjärv ja TÜ doktorant M. Burmeister jätkasid sümbiootiliste tähtede spektrite registreerimist 1.5 m teleskoobi abil ning spektrite analüüsi. Vaatlustes osalesid ka K. Annuk, T. Eenmäe, A. Hirv ja A. Puss. Sümbiootilise tähe AG Dra puhul on jätkuvalt probleemiks erinevad muutlikkuse perioodid ja nende tõlgendus. On üsna kindel, et selle kaksiktähe orbitaalne periood on 550 päeva, lisaks esineb visuaalse heleduse muutlikkuses umbes 355-päevane periood (tõenäoliselt punase hiiu pulseerimisperiood). M. Burmeister uuris erinevaid fotomeetrilisi aegridasid J. Peldi programmipaketiga ISDA ning leidis samuti perioodi 355 päeva ringis. Spektrijoonte ekvivalentlaiuste ja intensiivsuste muutlikkuse analüüs sama paketiga annab aga ka uute vaatlusandmete lisandudes jätkuvalt perioodiks 380...390 päeva. Viimase perioodi täpsus on küll väiksem kui fotomeetrilisel perioodil, aga siiski vajab selgitamist, kas selline periood väljendab mingite füüsikaliste nähtuste koosmõju (näiteks punase hiiu pulsatsioonid, peegeldusefekt, aine ülevoolu kiiruse muutused jms). Nendes uuringutes osaleb ka L. Hric Slovaki TA Astronoomia Instituudist.

M. Burmeister ja L. Leedjärv alustasid katsetega rakendada sümbiootilise tähe CH Cyg kuuma komponendi olemuse selgitamiseks Doppleri tomograafia meetodit - kaardistada kiirgava aine kiiruste jaotust spektrijoonte profiilide muutlikkuse põhjal.

A. Puss on koostöös L. Leedjärvega sobitanud kaksiktähe VV Cep kuuma komponendi ja akretsioonketta mudeleid spektraalvaatlustega. Jätkunud on ka Be-komponendiga interakteeruva kaksiksüsteemi AX Mon spektraalvaatlused.


Kiirguslevi kataklüsmieelsete lähiskaksiktähtede atmosfäärides

V.-V. Pustynski ja I. Pustylnik jätkasid kataklüsmieelsel evolutsioonietapil asuvate kaksiksüsteemide tugevasti valgustatud peatähe atmosfäärides toimuvate füüsikaliste protsesside uurimist, samuti nende kaksiktähtede vaadeldud heleduskõverate interpreteerimist mudelarvutuste alusel. Arvutati monokromaatse albeedo (monokromaatse väljuva kiirgusvoo ja kuumale kääbustähele pealelangeva kiirgusvoo suhe) väärtused. Näidati, et mudelarvutustest saadud monokromaatne peegeldusalbeedo on suurusjärgus 10-15% optilises piirkonnas ja lähedases infrapunases piirkonnas olenevalt tähekomponentide efektiivsest temperatuurist (võrdluseks, kauges ultraviolettpiirkonnas on albeedo alla ühe protsendi). Samuti näidati, et summaarne väljuv kiirgusvoog on süstemaatiliselt väiksem kui kuumast allkääbusest pealelangev kiirgusvoog (vähemalt 20-30%). See tulemus on heas kooskõlas mudelarvutustest varem saadud järeldustega, mille kohaselt vaid mõningane osa Lymani kontiinumi kiirgusvoost kutsub esile vesiniku ionisatsiooni, sellal kui põhiosa pealelangevast kiirgusest kulub elektrongaasi kuumutamiseks ja atmosfääri tugevasti valgustatud väliskihtide ümberstruktureerimiseks. Täpsed väärtused sõltuvad siin rekombinatsioonilise kiirguse (atmosfääri väliskihtides ümbertöödeldud Lymani kontiinum) panusest kaksiksüsteemi koguheledusse ning neid saab määrata vaid teoreetiliste ja vaadeldud mitme värvuse heleduskõverate hoolika võrdluse teel. Taolise ebakõla olemasolu pealelangeva ja väljuva kiirgusvoo vahel on ammu teada Algol tüüpi lähiskaksiktähtede puhul, kuid tema esinemine ka kataklüsmieelsete kaksiksüsteemide korral on leitud esmakordselt.

I. Pustylnik ning T. Aas, V. Harvig ja M. Mars Tallinna Tehnikaülikoolist uurisid niinimetatud kolmanda valguse efekti mitmetes pooleraldatud ja kontaktkaksiktähtedes, kasutades selleks UBVR ja H${\alpha}$ pikaajalisi fotoelektrilisi heledusmõõtmisi (saadud aastatel 1967-1996 peamiselt Tallinna Tähetornis hiljuti lahkunud Peep Kalvi ja tema kaastöötajate poolt ning osaliselt täiendatud V. Harvigi poolt Vilniuse observatooriumi Maidanakis asuvas kõrgmäestiku vaatlusjaamas teostatud vaatlustega). Detailselt uuriti viie varjutusmuutliku tähe 44 $\iota$ Boo, AH, CW, EM Cep, RY Gem O-C diagrammi. Pooleraldatud Algol-tüüpi kaksiksüsteemi RY Gem O-C diagrammi käik viitab kolmanda nähtamatu kaaslase olemasolule, kuid vaadeldud punktide arv pole veel piisavalt suur eeldatava komponendi füüsikaliste parameetrite kindlaksmääramiseks. Kontaktkaksiksüsteemi 44 $\iota$ Boo O-C diagrammil nähtavas ''peenstruktuuris" $~$on palju sarnasusi teise heleda ja aktiivse kontaktkaksiktähe VW Cep puhul vaadeldud iseärasustega, mida on varem põhjalikult uuritud Tartu Observatooriumis. Mõlemal juhul peaks taolise ''peenstruktuuri" teket põhjustama peakomponendiga seotud sähvatusaktiivsus. 44 $\iota$ Boo puhul oli viimane eriti silmatorkav 1960. aastatel.


GAIA missiooniga seotud tegevus

I. Kolka lõpetas koos T. Eenmäe, A. Hirve, T. Tuvikese ja M. Kamaga esimese etapi uurimusest, mis hindab kosmoseteleskoobi GAIA fotomeetrilise süsteemi (BBP ja MBP) erinevate konkureerivate variantide suutlikkust eristada ja klassifitseerida suhteliselt erandlikke kiirgusjoontega Be, HAeBe ja WR tähti. Tulemusena selgus, et momendil fikseeritud fotomeetrilise süsteemi põhivariandid on eristussuutlikud ning sel otstarbel on tähtis säilitada süsteemis vesiniku spektrijoont H${\alpha}$ sisaldavaid filtriribasid ning WR tähtedele iseloomulike kiirgusjoonte suhtes tundlikke ribasid.

Figure: Keskmise ja lairiba filtriga mõõdetud H${\alpha}$ piirkonna heleduste vahe on sobiv eristamaks kiirgusjoontega tähti. Joonisel on esitatud kahe erineva MBP süsteemi reaktsioon kiirgusjoone intensiivsuse kasvule.

Figure: WR tähtede puhul on võimalik valida sobivatele kiirgusjoontele tundlikke fotomeetrilisi värvusindekseid, et eristuksid nende objektide lämmastik- ja süsinikjadad (WN ja WC tähed).

Uuringu tulemused kanti ette 2004. a oktoobris Pariisis sümpoosionil ''The Three Dimensional Universe with GAIA" ning need avaldatakse Euroopa Kosmoseagentuuri poolt vastavas sümpoosionikogumikus.

V. Maljuto jätkas tähtede klassifikatsiooni alaseid uuringuid GAIA satelliidiprogrammi planeerimise raames. Üldtuntud klassifikatsioonimeetodit, minimaalkauguste meetodit (MDM), täiustati ja rakendati GAIA simuleeritud fotomeetriliste andmete uusimale versioonile - Vilniuse kolleegide poolt pakutud 1X fotomeetrilisele süsteemile Gaia-2. MDM meetodi uues modifikatsioonis arvutatakse kaalutud meetrilised kaugused klassifitseeritava programmtähe ja etalontähe vahel fotomeetriliste parameetrite ruumis klassikaliste valemite järgi. Pärast lähima fotomeetrilise naabri (NN) leidmist etalonide hulgast leitakse veel mõned fotomeetrilised naabrid, mille meetrilised kaugused jäävad fikseeritud vahemikku NN ümber. Ümbruse mõõt (K) leitakse katseliselt. Klassifitseerimistulemuseks on programmtähe põhilised astrofüüsikalised parameetrid, mis arvutatakse kõigi valitud fotomeetriliste naabrite vastavate parameetrite kaalutud keskmisena. Kaaludeks on meetriliste kauguste normeeritud pöördväärtused. Klassifikatsiooni täpsust hinnatakse etalontähtede parameetrite arvutatud ja tegelike väärtuste ruutkeskmiste hälvetega. Katsetati kaht erinevat etalonide võrku: a) 20 000 etaloni ebaregulaarse võrguna; b) 116 114 etaloni regulaarse võrguna. Leiti, et vaid tihedaim regulaarne etalonide võrk (116 114 etaloni) tagab usaldatava klassifitseerimistäpsuse. Päikese tüüpi kääbustähe korral saavutati järgmised täpsused: efektiivne temperatuur 7000 K; log $g$ - 0.35; $[M/H]$ - 0.07; E(B-V) - 0.05. Klassifitseerimisalgoritm ei tööta juhul kui kõigi fotomeetriliste naabrite mingi parameeteri väärtused on võrdsed. Siis puudub interpoleerimisvõimalus ja klassifikatsioon võib osutuda fiktiivseks. Taolise olukorra vältimiseks täiustati MDM meetodit, lisades etalone, mis on programmtähtede naabrite naabreiks parameetrite ruumis. Edaspidi on kavas rakendada meetodit GAIA instrumentaariumi jaoks lõplikult fikseeritud fotomeetrilises süsteemis simuleeritud andmetele. Töö tulemused on ette kantud GAIA töörühma nõupidamistel ja vastu võetud avaldamiseks ajakirjas Baltic Astronomy.


Uued meetodid aktiivsete tähtede heleduskõverate uurimiseks

J. Pelt jätkas ajas muutuvate spektrite töötluspaketi väljaarendamist. Paketti rakendati koostöös Tallinna Tehnikaülikooli teaduritega apatiitide termilise käitumise uurimiseks. Koos I. Tuomineni (Oulu) ja J. Brooke'iga (Manchester) kontrollis J. Pelt kirjanduses avaldatud väidet, et päikeseplekkide jaotuses võib leida sajandipikkusi korrelatsioone. Kasutades Monte-Carlo tüüpi arvutusi näidati, et tegemist on siiski metoodiliste eksimustega, tegelike korrelatsioonide tõestuseks on vaja täiendavaid argumente. J. Pelt töötas välja uue meetodi ajanihete hindamiseks mittelahutatud fotomeetriast.


Kiirguslevi

T. Viik ja N.J. McCormick (Washingtoni Ülikool, Seattle, USA) kirjeldasid ja katsetasid protseduure, millega on võimalik eriintensiivsuste mõõtmiste abil kas atmosfääri pinnal või atmosfääri sees määrata ühekordse hajumise albeedot homogeensetes, lõpmatu või lõpliku optilise paksusega atmosfäärides. Seejuures käsitlesid nad nii isotroopselt hajutavat erinevate sisemiste allikatega atmosfääri kui ka molekulaarselt hajutavat atmosfääri. Nende numbrilised eksperimendid näitasid, et ühekordse hajumise albeedo saab leida väga suure täpsusega isegi siis, kui eriintensiivsuste mõõtmised pole väga täpsed. Teiste atmosfääri iseloomustavate füüsikaliste suuruste määramine on aga palju keerulisem.

TÜ doktorant I. Vurm ja J. Poutanen (Oulu) laiendasid D. Nagirneri ja J. Poutase poolt esitatud meetodit Comptoni hajumismaatriksi arvutamiseks isotroopses elektrongaasis juhule, kus elektronide jaotus nurkade järgi avaldub astmereana polaarnurga koosinustest. Leiti hajumismaatriksi avaldis teist järku polünoomi jaoks. Tulemus võib leida rakendust sünkrotroonse Comptoni hajumismehhanismi uurimisel konstantses magnetväljas. Kuna relativistlike elektronide pidurdumise kiirus magnetväljas on võrdeline elektronide polaarnurga siinuse ruuduga magnetvälja suhtes, on alust oletada, et elektronide tasakaaluline nurkjaotus on ligikaudu avaldatav samasuguse teist järku astmereana. Leiti ka hajumismaatriks elektronide hajumiseks footonitel. Viimane tulemus omab tähtsust ainult Klein-Nishina reziimis, kus elektron võib ühel hajumisel kaotada märkimisväärse osa oma energiast.



Eesti ning Balti regiooni keskkonna optilise kaugseire alused

Päikese ultraviolettkiirgus ja atmosfääriosoon

Maapinnani jõudva ultraviolettkiirguse levi ja mõjuefektide füüsikaliseks käsitlemiseks vajatakse andmeid kiirguse spektraalse jaotuse kohta. Levinuimaks välitingimustele kohandatud UV-spektromeetriks on algselt atmosfääri osoonikihi paksuse määramiseks konstrueeritud Breweri spektromeeter, mille hind on umbes 2 miljonit EEK ja mis ei kata kogu UV diapasooni 280-400 nm. Varasemaid minispektromeetrite kasutamise kogemusi arvestades hangiti 2003. a firmalt Avantes minispektromeeter AvaSpec-256, mida 2004. a oluliselt täiendati ja ümber ehitati (U. Veismann, K. Eerme, I. Ansko, S. Lätt).

Valmistati poolsfäärist kiirgust koguv teflonist hajuti ja mõõdeti selle suuna-tunnuskõvera vastavus koosinuselisele. Hajutist spektromeetrisse viib 100 $\mu$m läbimõõduga 4 m pikkune kvartsist valguskiud (fiiber). Hajuti ja fiibri vahele on paigutatud UFS-5 klaasist optiline filter, et mahutada kogu spekter reaalselt kasutada olevasse dünaamilisse diapasooni ja vähendada hajuskiirgust. Pimesignaali registreerimiseks kaetakse iga mõõtmise eel/järel sisend arvuti kaudu juhitava katikuga. Spektrite päeva jooksul ühtlaseks registreerimiseks vajalikku tundlikkuse reguleerimist tehakse integreerimisaja muutmise kaudu (1 kuni 60 s, astmega 1 s). Iga registreeritava spektri piires tagatakse signaali maksimumväärtus umbes 16 000 suhtelist ühikut. Pimesignaali vähendamiseks hoitakse kogu spektromeetrit külmikus temperatuuril + 7$^{o}$ C, reguleerides jahutamist temperatuurianduri signaali kaudu. Süsteemi radiomeetriline tundlikkus määrati etalonkiirguri abil, milleks oli USA metroloogiainstituudi NIST (National Institute of Standards and Technology) etaloniga seotud kvartskolviga hõõglamp FEL. Mõõtmisprotsess on Linuxis töötava programmiga viidud täielikule arvutijuhtimisele. Lisaandmed meteoroloogiliste tingimuste kohta saadakse Tõraveres asuvast meteoroloogiajaamast. Pilvkatte hetkesituatsiooni kirjeldamiseks paigutati spektromeetri mõõtepea kõrvale üles videokaamera, millega kujutist salvestatakse. Spektromeetri juhtimisarvuti on ühendatud observatooriumi arvutivõrku. Samas võrgus olevasse veebiserverisse saab juhtimisarvuti arhiivist tuua mistahes ajahetkel salvestatud spektri ja esitada see kasutajasõbralikul kujul. Nii on võimalik mõõtmisprotsessi jälgida/kontrollida igast võrku ühendatud arvutist, samuti siseneda spektrite arhiivi. Mõõtesüsteemi skeem on esitatud joonisel 5.1. 2004. aastal on salvestatud kokku enam kui 5000 spektrit. Spektrite kvaliteedi hindamiseks kasutatakse projekti EDUCE raames loodud automaatse hindamise programmi, mis sisaldab mõõdetud spektri võrdlemist mudelist arvutatuga. Andmete edastamiseks Euroopa ühisandmepanka rakendatakse sama projekti raames väljaarendatud formaati FLEXSTOR. Tartu Observatoorium osales sensoriga PMA 2200 Poolas Varssavis toimunud Kesk-Euroopa UV lairiba sensorite võrdlemise aktsioonis 22.05.-26.05.2004 (K. Eerme).

Kasutades Tartu-Tõravere meteoroloogiajaama pilvisuse registreerimise andmeid 1957-2003 on K. Eerme uurinud taeva kiudpilvedega kaetuse sesoonset käiku ja ajalisi muutusi suvisel poolaastal, mis on UV kiirguse klimatoloogia jaoks oluline küsimus. On leitud, et madalamal paiknevatest pilvedest vaba taevaala on keskmiselt 35% ulatuses kaetud kiudpilvedega. Kaetuse maksimum (40%) esineb aprillis ja miinimum (30%) juulis. Taeva kiudpilvedega kaetuse ja nende esinemise detekteerimise sageduse alusel saadud sesoonsed käigud osutuvad erinevateks, mistõttu esinemissageduse alusel saadud statistilisi andmeid ei saa kasutada taeva tausta hindamist vajavates töödes. On leitud, et selge taevas (vähe kiudpilvi) on hakanud harvemini esinema.

Viidi läbi erüteemse ultraviolettkiirguse rekonstrueeritud aegridade võrdlev uuring Poola, Tšehhi ja Eesti (K. Eerme) andmete alusel ja leiti, et pilvisuse panus kõigis vaatlusjaamades osutus küllaltki sarnaseks. Sarnaseks osutusid kõigis kolmes kohas keskmisest madalamad suvised doosid 1970-ndate teisel poolel ja keskmisest märksa suuremad väärtused 1990-ndate keskel. Tartu Observatooriumi atmosfääri seire töögrupp osaleb aastatel 2004-2008 toimuvas Euroopa UV kiirguse klimatoloogia aktsioonis COST 726, millega on seni liitunud 19 riiki. Aktsiooni eesmärk on rekonstrueerida kogu Euroopa ulatuses esialgu erüteemse kiirguse ja hiljem ka muudele bioloogilistele reaktsioonidele kaalutud kiirguse päevased ja pikemate ajavahemike doosid 1950. aastast käesoleva ajani.

Figure: Süsteemi struktuuriskeem.


Kliima uurimine

Päikesekiirguse spektraalsed mõõtmised AERONET-süsteemi fotomeetriga algasid Tõraveres 2002. a juunikuus. Sellest ajast alates on suvekuude jaoks olemas nendest määratud atmosfääri optilised parameetrid. Et leida atmosfäärse aerosooli spektraalse optilise paksuse (AOT) väärtusi tagasiulatuvalt nende aastate jaoks, kui otsesed mõõtmised puudusid, kasutas V. Russak Moskva Ülikoolis välja töötatud meetodit. Viimane lähtub aerosooli spektraalse AOT arvutamisel otsese päikesekiirguse integraalsetest väärtustest. Mudeli valik oli tingitud väga heast korrelatsioonist ($R$ = 0.991) fotomeetriga mõõdetud ja arvutatud AOT(500) väärtuste vahel aastatel 2002-2003 (analüüsiti 405 juhtu). Spektraalsete ja integraalsete aerosooli optiliste paksuste aegread on aastatel 1951-2003 väga sarnased, kusjuures aasta keskmised AOT väärtused 500 nm juures ületavad integraalseid 2-3 korda. Nende pikaajalistele muutustele on iseloomulik, et nii kasv kuni 1980-ndate keskpaigani kui ka järsk kahanemine viimastel kümnenditel on olnud kiirem 500 nm juures. See näitab, et lisaks aerosooli kogusele atmosfääris muutusid viimase poole sajandi jooksul oluliselt ka selle optilised omadused ning füüsikalised parameetrid ja keemiline koostis.

Figure: Aasta keskmised integraalsed ja spektraalsed (500 nm) atmosfääri aerosooli optilised paksused (AOT) Tõraveres 1951-2003.


Taimkatte kaugseire

A. Kuusk ja T. Nilson osalesid metsa kiirguslevi mudeliga FRT kiirguslevi mudelite võrdlusel RAMI (Radiation Transfer Model Intercomparison). Kuivõrd mitmed selle mudeli moodulid põhinevad kiirguslevi probleemi analüütilistel lahenditel, on mudeli arvutuslik ressursinõudlus tunduvalt väiksem kui võrdlusel osalenud teistel mudelitel. Kiirgusväljade simuleerimise tulemused langesid teiste mudelitega väga hästi kokku nähtavas spektripiirkonnas, veidi suuremaid lahknevusi esines lähisinfrapuna piirkonnas, aga selles spektripiirkonnas erinesid ka teised mudelid üksteisest märgatavalt.

T. Nilson ja A. Kuusk hindasid koostöös P. Stenbergi ja M. Rautiaineniga (Helsingi Ülikool) okaspuude võra kuju mõju puistu peegeldusomadustele. Võra kuju arvestamine on oluline satelliidimõõtmiste tulemuste interpreteerimisel.

T. Nilson koos M. Rautiaineni ja P. Stenbergiga (Helsingi Ülikool) analüüsisid männi enamusega puistute liituse mõõtmistulemusi Suonenjoki (Soome) piirkonnas. Kahe erineva meetodiga (visuaalne hinnang Cajanuse toru abil ja LAI-2000 taimkatte analüsaator) mõõdetud liitused leiti olevat omavahel heas kooskõlas. Mõlema meetodi puhul on vaja teha mõõtmisi vähemalt 250 punktis, et saada stabiilset liituse hinnangut.

A. Kuusk ja M. Mõttus mõõtsid Tõraveres kasvatatavas energiavõsas (lepaistandus) suure ruumilise lahutusega kiirgusvoogude nurkjaotusi punases (680 nm) ja lähisinfrapunases (800 nm) spektripiirkonnas.

T. Nilson koos O. Kulli ja P. Mändiga (Tartu Ülikool) tegi uue FieldSpec Pro spektromeetriga puhmastiku heleduskoefitsientide spektri mõõtmisi Garrafis (Hispaania) EL projekti VULCAN (Vulnerability assessment of shrubland ecosystems in Europe under climatic changes) raamides ning töötles ja analüüsis saadud heleduskoefitsientide spektreid. T. Nilson rakendas Kuusk-Nilsoni metsa heleduse mudelit puhmastiku lühilaineliste (400-1100 nm) peegeldusspektrite arvutamiseks. Mudeli sisendandmetena kasutati dominantliikidel tehtud mõõtmistulemusi (tihedus, taimede mõõtmed, lehemass pinnaühiku kohta, lehtede klorofüllisisaldus). Saadi hea kooskõla arvutatud ja mõõdetud spektrite vahel.

U. Peterson koostöös J. Liira ning K. Püssaga Tartu Ülikooli botaanika ja ökoloogia instituudist hindas heleduse muutust metsaservades satelliidi Landsat skanneri Thematic Mapper (TM) talvistel lausalise lumikattega oludes tehtud piltidel. Uuriti metsaserva heleduse gradiendi olenevust serva asimutaalsuunast. Ilmnes, et keskmise ruumilise lahutusega satelliidipiltidel metsaserva heleduse gradient asimutaalsuunast spektri nähtavas ja lähisinfrapunases piirkonnas ei olene. Nimetatud tähelepanek toetab ühetaoliste klassifitseerimisotsuste rakendamist klassi ''mets" eristamisel talvistel piltidel pildivälja piires.

U. Peterson koostöös J. Liira ning K. Püssaga selgitas Landsat TM satelliidipiltidelt mõõdetud raiesmikukoosluste heleduste olenevust metsakasvu kohatingimustest, lageraidest möödunud ajast aastates, raiesmiku pindala suurusest ning pildistamise ajast kasvuperioodi kestel ning talvel.

A. Kuusk rakendas koostöös L. Eklundhi ja P. Jönssoniga Lundi Ülikoolist Tartu Observatooriumis väljatöötatud metsa peegeldusmudelit kogu Rootsit katva Terra satelliidi spektroradiomeetri MODIS metsade andmebaasi normaliseerimiseks. Erinevatel päikesekõrgustel ja erinevatel aastaaegadel tehtud mõõtmiste andmestik taandatakse peegeldusmudeli abil ühele eelnevalt valitud mõõtmissituatsioonile.

A. Kuusk ja Tartu Ülikooli magistrant M. Paas uurisid kalasilma-objektiiviga CCD-radiomeetri sisendoptikas aset leidvat valguse hajumist, mis moonutab mõõtmistulemusi. Töötati välja korrektsioonialgoritm valguse hajumise kompenseerimiseks Wieneri filtreerimisega sfääriliste harmoonikute ruumis õnnestub niisuguseid mõõtmisvigu vähendada aktsepteeritava tasemeni.

M. Lang testis Kuusk-Nilson metsa heleduse mudelit, kasutades mudeli sisendandmetena prof. A. Kiviste (Eesti Põllumajandusülikool) initsiatiivil rajatud metsakasvu püsiproovitükkide andmestikku. Mudeli abil arvutatud metsade heledusi võrreldi samadele proovitükkidele Landsat TM satelliidipiltidelt tuletatud heledustega. Enamikus spektraalkanalitest oli arvutatud ja mõõdetud heleduskoefitsientide kokkulangevus halb. Peamisteks vigade allikateks on: satelliidipildi atmosfäärikorrektsiooni probleemid; kasutatud allomeetriliste regressiooniseoste rakendatavuse probleemid selliste suuruste nagu puu lehtede mass ja võra raadius hindamiseks metsandusliku andmebaasi alusel; proovitükkide väikesed mõõtmed võrreldes satelliidipildi piksli suurusega ja proovitükkide geograafiliste koordinaatide ebatäpsus. Parema tulemuse saamiseks on vaja edusamme kõikide nimetatud probleemide lahendamisel.

M. Pehk valmistas spektrofotomeetrilise komplekti taimkatte heleduskoefitsientide määramiseks välitingimustes lainepikkuste vahemikus 800-1700 nm. Spektromeetri optilise osa moodustab klassikaline autokollimatsioonisüsteem valgusjõuga 1:5.7. Dispergeeriva elemendina kasutatakse difraktsioonvõret 800 j/mm, $\lambda_{\rm max}$ = 1300 nm, kiirgusvastuvõtjana InGaAs-fotodioodi G5125-10. Spektri skaneerimine on realiseeritud siinusmehhanismiga sammu väärtusega 0.2 nm. Vaateväli (10$^o$) on tagatud 5-astmelise väljadiafragmade komplektiga. Skanneri juhtimiselektroonika, andmehõive süsteem (24-bitine ADC M201, mikrokontroller AVR-H228B (ATMEGA 128), sülearvuti ning autonoomne toide (NiMH-patarei)) on paigutatud eraldi kohvrisse. Aparatuur läbis esialgsed katsetused välitingimustes. Tarkvara silumist ja täiendamist teeb J. Kuusk (TÜ magistrant).


Veekogude kaugseire

A. Reinart ja O. Okulov alustasid Eesti veekogude kaugseire meetodite täiendamiseks satelliidipiltide arhiivi loomist ja andmete kogumist. Koostöös Helsingi (J. Ehn, M. Granskog) ja Uppsala (D. Pierson) Ülikooliga analüüsiti olemasolevaid Eesti rannikumere ja siseveekogude vee ja jää heledusspektreid ning atmosfääri läbipaistvuse ja aerosooli optilise tiheduse aegridasid. A. Reinart ja B. Paavel (TÜ magistrant) mõõtsid vee heledusspektreid ja teisi vee optilisi omadusi Peipsi järvel ja väiksematel Eesti järvedel. Lisaks korraldas O. Okulov regulaarse veeproovide võtmise ja temperatuuri mõõtmise Peipsi järvel satelliidipiltide kalibreerimiseks.


Atmosfääri kaugseire

O. Kärner koos K.-G. Karlssoniga (Rootsi Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituut) analüüsis CM-SAF pilvisuse parameetrite määramise meetodi sobivust tööks Arktika tingimustes. Antud meetodi eripäraks on see, et ta kasutab lisaks polaarorbiidil olevate NOAA satelliitide kiirgusandmetele viies spektri piirkonnas ka numbrilise ilmaprognoosi arvutustest saadavat infot atmosfääri temperatuuri ja niiskuse kohta. Selline parallelism lubab algoritmi sisse võtta lisaskeemi, mis testib numbrilise prognoosi temperatuuri täpsust ja arvutab parandi pilvede määramise lävede jaoks. Töö on pooleli, aga 2003. aasta visiidi ajal Rootsi Meteoroloogia ja Hüdroloogia Instituudis tehtud arvutuste tulemustest on üks artikkel suunatud trükki.


Energiavõsa

Peamiseks uurimisobjektiks oli 2004. aastal Tõravere halli lepa (Alnus incana) istandus (M. Sulev ja M. Mõttus). Istanduse neljas kasvuaasta oli looduslike tingimuste poolest soodus, sügiseks ületas puude maksimaalne kõrgus 6 m. Oma struktuurilt sarnaneb istandus juba metsale, lehestik on sulgunud. Samal ajal raskendas sajune ning päikesevaene ilmastik välimõõtmiste teostamist plaanitud mahus. 2004. aastal oli lepavõsa veel sobivate parameetritega, mis võimaldas teda kasutada mudelina looduslikule metsale ning samas oli ta oma mõõtmetelt sobiv täpsete biomeetriliste mõõtmiste läbiviimiseks. Järgnevatel aastatel muutub istanduse tihedus liiga suureks looduslike metsadega võrreldes, mistõttu on plaanis lepaistanduse puude tihedust vähendada, lõigates maha iga teise taime. 2004. aastaks oli kavandatud kaks põhisuunda: esiteks istanduse kiirgusreziimi ning selle ajalis-ruumilise muutlikkuse uurimine juba väljakujunenud metoodikaga ja teiseks kiirguslevi füüsikaliste mudelite loomine koos vajalike sisendparameetrite eksperimentaalse määramisega, samuti tulemuste võrdlemine mõõtmisandmetega. Esimese ülesande raames toimusid kiirgusbilansi komponentide ja fotosünteetiliselt aktiivse kiirguse mõõtmised taimkatte sees viiel nivool ning selle kohal varemloodud aparatuuriga. Samal ajal läbiviidud biomeetrilised mõõtmised andsid taimede kasvudünaamika karakteristikud ning lehepinna indeksi vertikaalse jaotuse ja selle muutumise kasvuperioodi kestel. Esialgsed tulemused näitavad, et võrreldes pajuvõsaga on lepaistandus kiirgusele läbipaistvam. Taimede arenedes toimub alumistes kihtides laasumine ja oluline osa lehepinnast, seega ka kiirguse neeldumisest, koondub ülemisse kolmandikku. Hindamaks lepa kui energiakultuuri produktiivsust, mõõtsime ka lepiku maapealse biomassi produktsiooni.

Taimkatte kiirgusülekande füüsikaliste mudelite loomine seab uued ülesanded lähteparameetrite määramisel. Vajalikud on detailsed ja spetsiifilised biomeetrilised mõõtmised ''statistiliselt tüüpilise" taime modelleerimiseks, samuti taimeelementide spektraalsed optilised parameetrid, mudeli kontrolliks ka kiirguse spektraalsed ja nurkkarakteristikud istanduse sees ja selle kohal. Kuna lepa lehestik on oluliselt ebaühtlasem varem samas kasvatatud paju lehestikust, olid ka nõuded biomeetrilistele mõõtmistele rangemad. Lisaks raskendab taimede matemaatilist kirjeldamist nende looduslik päritolu (erinevalt pajust, mille puhul kasvatati vaid üht kindlat klooni) ning puude mõnevõrra varieeruv vanus. Lepiku lehestiku detailseks kirjeldamiseks viisime läbi ulatusliku biomeetrilise mõõtmise, kus mõõdeti taimede okste ja tüvede pikkused nende kasvujärkude kaupa, lehtede pikkuse, laiuse ja pindala koos nende kinnituskohaga ning samuti lehtede ja okste orientatsioon. Läbi kogu kasvuperioodi mõõtsime põhilisi taimi kirjeldavaid karakteristikuid üle kogu istanduse $-$ taimede pikkust ja läbimõõtu 55 cm kõrgusel. Saadud andmete alusel on koostatud esialgne lepa mudel, mis kirjeldab puid fraktaalsete objektidena nn L-süsteemide abil. Saadud ''keskmine'' mudelpuu sisaldab lisaks mõõdetud keskmistele parameetritele ka nende variatsioone, mis on lähendatud sobivate statistiliste jaotustega. Sel viisil arvutis loodud mudelmets võimaldab küllalt täpselt hinnata taimestiku kui terviku omadusi kiirgusmõõtmiste perioodil 2004. a augustis. Koostöös M. Langi ja A. Kuusega mõõtsid M. Sulev ja M. Mõttus augustis selgetel päikesepaistelistel päevadel nii lepaistanduselt peegeldunud kiirguse nurkjaotust CCD-radiomeetriga, lehestiku läbilaskvust taimkatte analüsaatoriga LAI 2000 (LI-COR Inc.) ja taimkatte all oleva kiirgusvälja spektraalset koostist FieldSpec (ASD Inc.) välispektromeetriga. Saadud tulemusi on plaanis võrrelda metsa kiirgusmudelite abil ennustatutega, leidmaks võimalusi parandada arusaama taimestiku struktuuri mõjust lühilainelise päikesekiirguse läbitulekule ja peegeldumisele. Laboris mõõdeti spektrogoniomeetriga lepalehtede hajutamis- ja läbilaskeindikatrisse sinises, rohelises, punases ja infrapunases spektripiirkonnas. Samuti katsetati lehtedelt hajunud ja läbinud kiirguse spektraalse jaotuse mõõtmist spektromeetriga FieldSpec nii integreeriva keraga kui ka kitsamast nurgast.



Publikatsioonid

Artiklid teadusajakirjades ja -kogumikes

Astronoomia

Jaaniste J., Einasto M., Einasto J.: Deep Slices and the Supercluster-Void Network. Astrophys. Space Science 290, 187-193, 2004.

Kaljuvee T., Pelt J., Radin M.: TG-FTIR Study of Gaseous Compounds Evolved at Thermooxidation of Oil Shale. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 78, 399-414, 2004.

Karitskaya E.A., Bondar A.V., Bochkarev N.G., Galazutdinov G.A., Musaev F.A., Sapar A.A.: The Optical High-Resolution Spectroscopy as a Method of X-ray Binary Cyg X-1 Investigation. Odessa Astronomical Publications 16, 33-36, 2003.

Kipper T., Klochkova V.G., Annuk K., Hirv A., Kolka I., Leedjärv L., Puss A., Škoda P., Slechta M.: The Peculiar Variable V838 Monocerotis. Astron. Astrophys. 416, 1107-1115, 2004.

Kipper T.: Carbon Stars in the UVES Paranal Observatory Project. Baltic Astronomy 13, 573-580, 2004.

Kubát J., Krticka J., Pustylnik I.: Radiation Induced Coronal Wind in Late B Stars. New Astronomy 9, 215-224, 2004.

Leedjärv L.: High-Velocity Jets from Symbiotic Stars and Other Astrophysical Systems. Baltic Astronomy 13, 109-115, 2004.

Leedjärv L., Burmeister M., Miko\lajewski M., Puss A., Annuk K., Ga\lan C.: Emission Lines in the Spectrum of the Symbiotic Star AG Draconis from 1997 to 2003. Astron. Astrophys. 415, 273-282, 2004.

Niedzielski A., Nugis T., Skórzynski W.: Kinematical Structure of Wolf-Rayet Winds. II. Internal Velocity Scatter in WN Stars. Acta Astronomica 54, 405-427, 2004.

Pustylnik I.: Zdenek Kopal's Binary Star Legacy International Conference. Astronomical and Astrophysical Transactions 23, 441-442, 2004.

Pustynski V.-V., Pustylnik I.: Modelling the Irradiated Atmospheres of Unevolved Companions in Pre-Cataclysmic Binaries. Baltic Astronomy 13, 122-127, 2004.

Stoica R. S., Martínez V.J., Mateu J., Saar E.: Detection of Cosmic Filaments. UJI Technical Report 75, 1-21, 2004.

Tõnsuaadu K., Borissova M., Bender V., Pelt J.: Thermal Reactions in Synthetic Apatite - Ammonium Sulfate Mixture. Phosphorus, Sulfur, Silicon and the Related Elements 179, 2395-2407, 2004.


Geofüüsika

Eerme K., Veismann U., \fbox{Koppel Rutt}: Comparison of Ground-Level-Measured and Satellite-Derived Erythemal Ultraviolet Doses in Estonia. Proc. Estonian Acad. Sci. Phys. Math. 52, 221-235, 2003.

Eerme K.: Changes in Spring-Summer Cirrus Cloud Amount Over Estonia, 1958-2003. Int. J. Climatol. 24, 1543-1549, 2004.

Krzyscin J. W., Eerme K., Janouch M.: Long-Term Variations of the UV-B Radiation Over Central Europe as Derived From the Reconstructed UV Time-Series. Annales Geophysicae 22, 1473-1485, 2004.

Kuusk A:. Peegeldusmudelid taimkatte kaugseires. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 45-48, 2004.

Kuusk A., Lang M., Nilson T.: Simulation of the Reflectance of Ground Vegetation in Sub-Boreal Forests. Agricultural and Forest Meteorology 126, 33-46, 2004.

Kutser T., Pierson D.C., Tranvik L., Reinart A., Sobek S.: Lahustunud orgaanilise aine määramisest järvedes kaugseire meetoditega. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 125-143, 2004.

Kärner O.: Lävemetoodika alused pilvisust kirjeldavate suuruste määramiseks satelliidiandmetest. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 20-30, 2004.

Lang M., Uiga R., Lükk T., Anniste J.: Raiete kaardistamine kosmosepiltidelt. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 64-76, 2004.

Liang S.: Quantitative Remote Sensing of Land Surfaces. Wiley, 2004. 534 pp. The forest reflectance model FRT (Kuusk and Nilson, 2000) and the two-layer homogeneous CR model ACRM (Kuusk, 2001) are included on the CD-ROM.

Lükk T.: KNN-meetodi rakendamine metsade takseerparameetrite hindamisel ja kaardistamisel. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 77-89, 2004.

Nilson T.: Kaugseire rakendusvõimalusi. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 7-19, 2004.

Nilson T., Kuusk A.: Improved Algorithm for Estimating Canopy Indices from Gap Fraction Data in Forest Canopies. Agricultural and Forest Meteorology 124, 157-169, 2004.

Peterson U.: Mets ja raiesmikud Landsat TM viieteistkümne-aastase aegrea satelliidipiltidel. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 49-63, 2004.

Peterson U., Püssa K., Liira J.: Issues Related to Delineation of Forest Boundaries on Landsat TM Winter Images. International Journal of Remote Sensing 25, 5617-5628, 2004.

Pinty B., Widlowski J.-L., Taberner M., Gobron N., Verstraete M. M., Disney M., Gascon F., Gastellu J.-P., Jiang L., Kuusk A., Lewis P., Li X., Ni-Meister W., Nilson T., North P., Qin W., Su L., Tang S., Thompson R., Verhoef W., Wang H., Wang J., Yan G., Zang H.: Radiation Transfer Model Intercomparison (RAMI) Exercise: Results from the Second Phase. J. Geophys. Res. 109, D06210 10.1029/2003JD004252, 2004.

Rautiainen M., Stenberg P., Nilson T., Kuusk A.: The Effect of Crown Shape on the Reflectance of Coniferous Stands. Remote Sensing of Environment 89, 41-52, 2004.

Reinart A., Paavel B., Tuvikene L.: Effect of Coloured Dissolved Organic Matter on the Attenuation of Photosynthetically Active Radiation in Lake Peipsi. Proc. Estonian Acad. Sci. Biol. Ecol. 53, 88-105, 2004.

Reinart A., Paavel B., Pierson D., Strömbeck N.: Inherent and Apparent Optical Properties of Lake Peipsi, Estonia. Boreal Environment Res. 9, 429-445, 2004.

Reinart A.T., Reinart A.E., Pierson D.C.: SeaWiFS ja MODIS sensorite atmosfäärikorrektsiooni rakendatavusest suurte järvede korral. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 169-184, 2004.

Teral H., Ohvril H., Okulov O., Russak V., Reinart A.: Atmosfääri aerosoolse optilise paksuse arvutamine päikese integraalsest otsekiirgusest. Publ. Inst. Geographici Universitatis Tartuensis 95, 31-44, 2004.


Artiklid konverentsikogumikes

Astronoomia

Kubát J., Krticka J., Pustylnik I., Votruba V.: The Possibility of a Disk Formation Around Late B Stars. In: Stellar Rotation. Proc. IAU Symposium No. 215, eds. A. Maeder and P. Eenens, 49-50, 2004.

Leedjärv L., Tomov T., Miko\lajewski M., Burmeister M.: CH Cygni and Other Symbiotic Stars with Low Luminosity Hot Components. In: Compact Binaries in the Galaxy and Beyond. Proc. IAU Colloq. No. 194, eds. G. Tovmassian and E. Sion, Revista Mexicana de Astronomía y Astrofísica, Ser. de Conferencias 20, 223, 2004.

Pustylnik I.: Petzval Astrograf of Tartu Observatory. In: Short Contributions Presented at the Annual Scientific Meeting of the Astronomische Gesellschaft and the Czech Astronomical Society in Prague, September 20-25, 2004. Astron. Nachr. Supplement 325, 72, 2004.

Tamm A.: Structure of Visual and Dark Matter Components of Spiral Galaxies at $z\sim1$. In: Proc. of ''Baryons in Dark Matter Haloes'', Novigrad, Croatia, October 5-9, 2004, eds. R. Dettmar, U. Klein and P. Salucci, 92, 2004.

Traat P.: Evolution of Stellar Populations in the Case of Gas Accretion/Outflow. In: The Interplay among Black Holes, Stars and ISM in Galactic Nuclei. IAU Symposium No. 222, held in Gramado, Brasil, March 1-5, 2004. Abstracts. 1 page, 2004.

Tõnsuaadu K., Pelt J., Borissova M.: Monitoring of the Evolved Gases by FTIR Spectroscopy in Apatite - Ammonium Sulfate Thermal Reactions. In: 13th International Congress on Thermal Analysis and Calorimetry, Book of Abstracts, Chia Laguna, September 12-19, 357, 2004

Viik T., McCormick N.J.: Quadratic Integrals in Inverse Problems with Multiple Scattering. In: Photopolarimetry in Remote Sensing, eds. G. Videen et al., 125-136, 2004.

Geofüüsika

Eerme K.: Changes in Spring-Summer Cirrus Cloud Amount and Other Cloudiness Related Characteristics Over Estonia (1958-2002). In: Extended Abstracts of the Workshop ''Ozone and UV Radiation over Central Europe", (20-22 October 2003, Jachranka, Poland), 123-126, 2004.

Jakobson E., Ohvril H., Okulov O., Laulainen N.: Relationships Between Precipitable Water and Geographical Latitude in the Baltic Region. In: Fourth Study Conference on BALTEX (24-28 May 2004, Gudhjem, Bornholm, Denmark). Conference proceedings, ed. J. Meywerk, 53-54, 2004.

Lang M., Lükk T.: Estimation of the Forest Parameters From Satellite Images Using Forest Reflectance Model. In: Proceedings of a Conference ''Research for Rural Development", Jelgava, Latvia, Latvian University of Agriculture, 173-177, 2004.

Reinart A., Pierson D., Strömbeck N., Land P., Reinhold M.: A Satellite Based Water Quality Monitoring System for Lakes Vänern and Vättern, Sweden. Proceedings of Ocean Optics XVII, Fremantle, 2004 (CD-ROM).

Russak V., Teral H., Ohvril H.: Trends in Atmospheric Aerosol Loading in Estonia During the Period 1951-2003. CD: Fourth Annual Meeting of the European Meteorological Society. Part and Partner: 5th European Conference on Applied Climatology (ECAC), Nice, France, 26-30 September. 2004.

Teral H., Ohvril H., Okulov O., Russak V., Reinart A., Laulainen N.: Spectral Aerosol Optical Thickness from Solar Broadband Direct Irradiance - Summer 2002, Tõravere, Estonia. In: Abstracts of the European Aerosol Conference 2004 (6-10 September 2004, Budapest, Hungary), J. Aerosol Science, S547-548, 2004.

Veismann U.: UV Sensors Based on the Solar Blind Phototubes. In: Extended Abstracts of the Workshop ''Ozone and UV Radiation over Central Europe", (20-22 October 2003, Jachranka, Poland), 143-145, 2004.



Aimeartiklid

Astronoomia

Einasto J., Einasto M.: Astronomy in the beginning of the new millennium. Estonia Yearbook, 275-290, 2004 (In English).
Einasto J.: Teadus Tartu Observatooriumis. Tähetorni Kalender 2005, 43-55, 2004.
Einasto M.: GOODSi projekt. Tähetorni Kalender 2005, 71-81, 2004.
Haud U.: Kummaline raadioastronoomia. Horisont 6, 29-33, 2004.
Haud U.: Orion. ( http://www.aai.ee/~urmas/ast/orion.html).
Haud U.: GOODS in FIR and Radio. http://www.aai.ee/~urmas/GOODS/ (In English).
Jõeveer M.: Muistne taevakaart kivil? Astronoomi kommentaar. Eesti Loodus 8, 22-23, 2004.
Jõeveer M.: Kas Päikesesüsteemi avastamine jätkub? Horisont 3, 56-57, 2004.
Jõeveer M.: Varase Universumi sündmuste jälile. Horisont 5, 31-35, 2004.
Jõeveer M.: Miks on Maa ümmargune? http://www.loodusajakiri.ee/eesti_loodus/uudistaja2.html.
Jõeveer M.: Tuhkvalgusest ja Maa muutuvast heledusest. Tähetorni Kalender 2005, 86-88, 2004.
Jõeveer M.: Akadeemik Jaan Einasto juubel. Tähetorni Kalender 2005, 94-99, 2004.
Kipper T.: Kompamine kardina tagant. Horisont 4, 30-35, 2004.
Leedjärv L.: Mitmevärviline Universum. Horisont 1, 26-30, 2004.
Leedjärv L.: Läbi kitsa pilu paistab palju. Horisont 2, 33-37, 2004.
Leedjärv L.: Optilise akna avamisviisidest. Horisont 3, 32-36, 2004.
Leedjärv L.: Eestlaste uued küünlad. Postimees, 07.09.2004.
Pelt. J.: Kuidas ma arvutasin maailma vanust. Tähetorni Kalender 2005, 64-70, 2004.
Saar E.: Supernoovad ja tumeenergia. Tähetorni Kalender 2005, 82-85, 2004.
Sapar A.: Maa põlvnemine ja sünd. Maa Universumis. Möödanik, tänapäev, tulevik, koostanud H. Nestor, A. Raukas ja R. Veskimäe. Tallinn, 11-19, 2004.
Sapar A.: In memoriam. Leo Sorgsepp (1.V 1928-1.IX 2003). Tähetorni Kalender 2005, 122-124, 2004.
Tago E.: Astronoomia 2003. Vaatleja 1, 2004.
Tago E.: Kaugusrekordi jaht Universumi piiril. Vaatleja 2, 2004.
Tago E.: Amatööri(de) suur tähetund: McNeili udu avastamine. Vaatleja 2, 2004.
Tago E.: Kosmoseteleskoop pildistas esmakordselt eksoplaneeti. Vaatleja 3, 2004.
Tago E.: Galaktikad ja mustad augud arenevad käsikäes. Vaatleja 3, 2004.
Tago E.: Mis kuumutas taas üles Universumi? Vaatleja 5, 2004.
Tago E.: Tycho Brahe supernoova 432 aastat hiljem. Vaatleja 6, 2004.
Traat P.: Kääbusgalaktika 1Zw18 - noorim teadaolevaist? Vaatleja 6, 2004.
Traat P.: Tähtede ja galaktikate vanusest. Vaatleja 6, 2004.
Viik T.: Tõravere Eesti kultuuriloos. Horisont 6, 40-46, 2004.
Viik T.: Tõravere Eesti kultuuriloos. Nõo valla leht 9, 10, 11, 2004.
Viik T.: Thomas Clausen - karjapoisist professoriks. Tähetorni Kalender 2005, 100-108, 2004.
Vurm I.: Lühiülevaade NATO ASI suvekoolist ''Neutrontähtede elektromagnetiline spekter". Tähetorni Kalender 2005, 89-93, 2004.

Geofüüsika

Kallis A.: Kogumik ''Ümber Euroopa. Kes? Mis? Kus?" (Üks koostajaid). Tänapäev. Tallinn 2004, 496 lk.
Kallis A.: Ilma Harju keskmine. Maaleht, 29.01.2004.
Kallis A.: Viisakalt valge näärikuu. Maaleht, 05.02.2004.
Kallis A.: Lumine jaanuar hoidis küttearved madalal. Postimees, 10.02.2004.
Kallis A.: Maraton kaotas ilmale. Maaleht, 12.02.2004.
Kallis A.: Paljupäevaline vastel. SL Õhtuleht, 28.02.2004.
Kallis A.: Ilm pakkus käkke ja kinke. Maaleht, 04.03.2004.
Kallis A.: Talid pole õed. Postimees, 09.03.2004.
Kallis A.: Ilmategijate pidupäev. Maaleht, 18.03.2004.
Kallis A.: Muna püsti! SL Õhtuleht, 20.03.2004.
Kallis A.: Ilmataadi vingerpussid. Maaleht, 01.04.2004.
Kallis A.: Ohtlik Marss ja ohutu vihmavari. SL Õhtuleht, 03.04.2004.
Kallis A.: Märts ei toonudki seekord kevadet kaasa. Postimees, 07.04.2004.
Kallis A.: Märts tegi ilmas tükke. Maaleht, 08.04.2004.
Kallis A.: Jälle on õhus äikest ehk kas iga välgulöök tapab? SL Õhtuleht, 30.04.2004.
Kallis A.: Aprill saatis Eesti tolmusena Euroopasse. Postimees, 05.05.2004.
Kallis A.: Jälle kuivast kõrini! Maaleht, 06.05.2004.
Kallis A.: Ilmajaam on iseseisvuse tunnus. Maaleht, 20.05.2004.
Kallis A.: Milline suveilm tuleb? SL Õhtuleht, 26.05.2004.
Kallis A.: Pirts mai. Maaleht, 03.06.2004.
Kallis A.: Mai oli ajuti frigiidne. Postimees, 08.06.2004.
Kallis A.: Siiri Oviir varjutas Veenuse! SL Õhtuleht, 12.06.2004.
Kallis A.: Soodsalt müüa kõrgrõhuhari. Maaleht, 22.06.2004.
Kallis A.: Eestimaale lasti vesi juunikuus peale! Postimees, 06.07.2004.
Kallis A.: Pikse litaania ehk Las kallab! SL Õhtuleht, 02.07.2004.
Kallis A.: Ilmarindel muutuseta. Maaleht, 08.07.2004.
Kallis A.: Vajame äärmiselt täpset prognoosi. Maaleht, 29.07.2004.
Kallis A.: Pilves olemisest mitme nurga alt. SL Õhtuleht, 30.07.2004.
Kallis A.: Juuli uputas linnas ja maal. Maaleht, 05.08.2004.
Kallis A.: Kas meie ilmaennustusi saab usaldada? Eesti Päevaleht, 07.08.2004.
Kallis A.: Juuli ei jäänud vihmadega jaanist maha. Postimees, 10.08.2004.
Kallis A.: Kiiremini, kaugemale, kuumemini! SL Õhtuleht, 14.08.2004.
Kallis A.: Ostan päikesepleki eemaldaja. Maaleht, 19.08.2004.
Kallis A.: Ülemiste vanakesel on tänavu nimeks August! Postimees, 07.09.2004.
Kallis A.: August keskmiselt märg. Maaleht, 09.09.2004.
Kallis A.: Kuidas kohtunik ilma tegi. Maaleht, 16.09.2004.
Kallis A.: Kumb on hirmsam - põud või uputus? SL Õhtuleht, 18.09.2004.
Kallis A.: Värisegu maa su jalge all! SL Õhtuleht, 23.09.2004.
Kallis A.: Seenetav september. Maaleht, 07.10.2004.
Kallis A.: Antropogeenne kliimamuutus Pärnus. Postimees, 12.10.2004.
Kallis A.: Mihkel oli tänavu tormakas ja märg, kuid soe. Postimees, 12.10.2004.
Kallis A.: Lahkus trombikütt. Maaleht, 21.10.2004.
Kallis A.: Vesine viinakuu. Maaleht, 04.11.2004.
Kallis A.: Soojavõitu viinakuu vananaistesuve siiski ei toonud. Postimees, 09.11.2004.
Kallis A.: Kui sõitsid ilmarongid. Maaleht, 25.11.2004.
Kallis A.: Pimedusega kaamose vastu. SL Õhtuleht, 27.11.2004.
Kallis A.: Lapsed õue - tali tuli! Maaleht, 02.12.2004.
Kallis A.: Talvekuu tõi lumetormi ja liiklusummikud. Postimees, 07.12.2004.
Kallis A.: Maailmarekord head ei too. Maaleht, 16.12.2004.
Kallis A.: Kui meri väriseb. SL Õhtuleht, 29.12.2004.
Kallis A.: In memoriam. Heino Tooming. Tähetorni Kalender 2005, 125-126, 2004.
Kallis A.: Ilm. Aastaraamat Kes? Mis? Kus? 2005, Tänapäev, 411-422, 2004.
Kuusk A.: Triibuline vaip öötaevas. Maaleht, 28.10.2004.
Veismann U.: Päikese ultraviolettkiirguse spektroradiomeetria. Tähetorni Kalender 2005, 56-63, 2004.
Veismann U.: Eesti ja NSV Liidu kosmoseprojektid. Akadeemia 8, 1719-1732, 2004.


Grandiaruanded

Russak V.: Study of Variable Components of the Atmosphere and Their Variability by Optical Sounding Method. Grant of the Estonian Science Foundation No 4140, Final Report. Tartu Observatory, 44 pp, 2004.
Peterson U.: Mapping Afforestation of Abandoned Agricultural Land in Estonia and its Neighbouring Countries with Remote Sensing Data. Grant of the Estonian Science Foundation No 4698, Final Report. Tartu Observatory, 53 pp, 2004.


Preprindid

Andernach H., Tago E., Einasto M., Einasto J., Jaaniste J.: Redshifts and Distribution of ACO Clusters of Galaxies. [astro-ph/0407097].

Andernach H., Plionis M., Lopez Cruz O., Tago E., Basilakos S.: The Abell Cluster M/L and the Value of $\Omega_m$ from a Sample of $1600$ Velocity Dispersions. [astro-ph/0407098].

Einasto J., Tago E., Einasto M., Saar E., Suhhonenko I., Heinämäki P., Hütsi G.: Toward Understanding Environmental Effects in SDSS Clusters. [astro-ph/0411235].

Einasto J., Tago E., Einasto M., Saar E.: Clusters and Superclusters in the Sloan Survey. [astro-ph/0408463].

Einasto J.: Dark Matter: Early Considerations. [astro-ph/0401341].

Einasto J.: Clusters and Superclusters in the Sloan and Las Campanas Surveys. [astro-ph/0401342].

Einasto M., Suhhonenko I., Heinämäki P., Einasto J., Saar E.: Environmental Enhancement of DM Haloes. [astro-ph/0411529].

Jones B.J.T., Martínez V.J., Saar E., Trimble V.: Scaling Laws in the Distribution of Galaxies. [astro-ph/0406086].

Pelt J., Tuominen I., Brooke J.: Century Scale Persistence in Longitude Distribution: In the Sun and in Silico. [astro-ph/0410649].

Starck J.-L., Martínez V.J., Donoho D. L., Levi O., Querre P., Saar E.: Analysis of the Spatial Distribution of Galaxies by Multiscale Methods. [astro-ph/0406425].

Stoica R.S., Martínez V.J., Mateu J., Saar E.: Detection of Cosmic Filaments Using the Candy Model. [astro-ph/0405370].

Tamm A., Tenjes P.: Structure of Visible and Dark Matter Components in Spiral Galaxies at Redshifts $z$=0.5-0.9. [astro-ph/0412208].

Tamm A., Tenjes P.: Structure of Visible and Dark Matter Components of Spiral Galaxies at $z\sim 0.9$. [astro-ph/0412322].

Traat P.: Spectral Evolution of and Radiation Energy Generation by Coeval Stellar Populations with Different Initial Composition and Chemical Enrichment. [astro-ph/0412708].

Vennik J., Hopp U.: A Multiwavelength Study of the Galaxy Content and Environmental Effects in the Dense Group of Galaxies around IC 65. [astro-ph/0409632].

Vennik J., Hopp U.: Photometric Study of the Galaxies in the Area of the IC 65 Group of Galaxies. [ftp://jupiter.aai.ee/pub/users/vennik/IC65group.ps.gz].



Konverentsid ja seminarid

Astronoomia

A Winter School ''The Origin of Galaxies" (Jerusalem, Israel, 30.12.2003-08.01.2004) - I. Suhhonenko, A. Tamm.

XXXIV Eesti Füüsika päevad (Tartu, Estonia, 13.02.-14.02.2004) - T. Viik.

Viik T.: Ruutintegraalid kiirguslevi pöördülesannetes (oral presentation).

Nearby Large-Scale Structures and the Zone of Avoidance (Cape Town, South Africa, 28.03.-02.04.2004) - J. Einasto.

Einasto J., Tago E., Einasto M., Saar E.: Clusters and Superclusters in the Sloan Survey (oral presentation).

Conference ''Zdenek Kopal's Binary Star Legacy" (Litomysl, Czech Republic, 30.03.-04.04.2004) - I. Pustylnik.

Pustylnik I.: New Package of Computer Codes for Analysing Light Curves of Eclipsing Precataclysmic Binaries (oral presentation).

Pustylnik I.: Resolving the Algol Paradox and Kopal's Classification of Close Binaries with Evolutionary Implications (oral presentation).

Pustylnik I.: BM Cas - a Long Period Eclipsing Binary with a Supergiant and Common Envelope (poster).

Nordic Meeting on High Energy Astrophysics (Saariselkä, Finland, 05.04.-08.04.2004) - I. Vurm.

Tartu-Turku Workshop ''GOODS Project" (Tõravere, Estonia, 20.04.-21.04.2004) - J. Einasto, M. Einasto, M. Gramann, M. Jõeveer, E. Saar, I. Suhhonenko, U. Haud, E. Tago, P. Tenjes, P. Traat, J. Vennik.

Jõeveer M.: ALMA, JCMT ja teised (oral presentation).

Saar E.: GOODS ja aktiivsed galaktikad (oral presentation).

Haud U.: GOODS kauges infrapunases ja raadios (oral presentation).

Tago E.: Röntgenvaatlused GOODS-is (oral presentation).

Tenjes P.: HST ja VLT vaatlused GOODS projektis (oral presentation).

Einasto M.: Galaktikate spektritest (oral presentation).

Traat P.: SIRTF ja galaktikate evolutsioon (oral presentation).

Vennik J.: Kääbusgalaktikad süvavalimites (oral presentation).

Gramann M.: Tume aine ja galaktikad (oral presentation).

Suhhonenko I.: Sügavate valimite modelleerimisest (oral presentation).

Board of Directors Meeting, ''Astronomy and Astrophysics" (Tartu, Estonia, 08.05.2004) - L. Leedjärv, K. Annuk, I. Kolka, Riho Koppel.

Conference ''Exploring the Cosmic Frontier: Astrophysical Instruments for the 21st Century" (Berlin, Germany, 18.05.-21.05.2004) - L. Leedjärv.

Summer School ''Cosmology and Planck" (Tuorla Observatory, Finland, 31.05.-04.06.2004) - E. Saar, I. Pärn, L.J. Liivamägi.

Saar E.: Secondary Anisotropies: Clusters of Galaxies, SZ Effect (oral presentation).

All-Russian Astronomical Conference VAK-2004 (Moscow, Russia, 01.06.-09.06.2004) - V.-V. Pustynski.

Pustynski V.-V.: Light Curve Analysis of Eclipsing Precataclysmic Binary Systems UU Sge, V477 Lyr, NN Sco and Evaluation of their Evolutionary State (oral presentation).

NATO Advanced Study Institute ''The Electromagnetic Spectrum of Neutron Stars" (Marmaris, Turkey, 07.06.-18.06.2004) - I. Vurm.

GAIA Photometry Working Group Workshop (Copenhagen, Denmark, 28.06.-29.06.2004) - V. Malyuto.

Malyuto V.: Application of Minimum Distance Classification Method to Simulated Data for GAIA-2 Configuration Using Some Grids of Templates of Different Densities (oral presentation).

Conference ''Plumian 300 - The Quest for a Concordance Cosmology and Beyond" (Cambridge, UK, 05.07.-09.07.2004) - J. Einasto.

14th European Workshop on White Dwarfs (Kiel, Germany, 17.07.-23.07.2004) - V.-V. Pustynski.

Pustynski V.-V.: A New Computer Code for Analysing the Light Curves of Eclipsing Precataclysmic Binaries (PCBs): Application to UU Sge and V477 Lyr (oral presentation).

Conference ''Light-Time Effect in Astrophysics: Causes and Cures of the O-C Diagram" (Brussels, Belgium, 17.07.-23.07.2004) - I. Pustylnik, T. Eenmäe.

Pustylnik I.: Light Time Effect in Selected Semi-Detached and Contact Binaries with Observable Third Components (oral presentation).

Conference ''George Gamow Memorial Conference - Gamow 100" (Odessa, Ukraine, 06.08.-13.08.2004) - I. Pustylnik.

Pustylnik I.: Reflections on George Gamow's Unique Scientific Legacy and Personality (oral presentation).

Conference ''The Environments of Galaxies: from Kiloparsecs to Megaparsecs" (Isle of Crete, Greece, 09.08.-13.08.2004) - J. Vennik.

Vennik J., Hopp U.: A Multiwavelength Study of the Galaxy Content and Environmental Effects in the Dense Group of Galaxies Around IC 65 (poster).

Data Analysis in Cosmology (València University, Spain, 06.09.-10.09.2004) - E. Saar, I. Pärn, L.J. Liivamägi.

Saar E.: Multiscale Methods (oral presentation).

Saar E. was a scientific secretary of this conference.

Stellar Astrophysics with the World Largest Telescopes (Torun, Poland, 07.09.-10.09.2004) - K. Annuk.

Joint European and National Astronomy Meeting JENAM 2004 ''The Many Scales of the Universe" (Granada, Spain, 13.09.-17.09.2004) - M. Gramann, L. Leedjärv, E. Saar.

Saar E.: Multiresolution Morphology of Cosmological Fields (oral presentation).

Leedjärv L.: The Peculiar Symbiotic Star CH Cygni: 40 Years of (Known) Activity (poster).

Symposium ''On the Era and Work of Franz Xaver von Zachs" (Budapest, Hungary, 15.09.-17.09.2004) - I. Pustylnik.

Conference ''Astronomy in Prague and Around" (Prague, Czech Republic, 21.09.2004) - I. Pustylnik.

Pustylnik I.: Petzval Astrograph of Tartu Observatory (oral presentation).

The Three Dimensional Universe with GAIA (Paris-Meudon, France, 04.10.-07.10.2004) - I. Kolka, M. Kama, V. Malyuto.

Kolka I., Eenmäe T., Hirv A., Tuvikene T., Kama M.: Emission Line Stars in the Framework of GAIA (oral presentation).

Malyuto V.: Minimum Distance Method of Classification in Application to GAIA Simulated Photometric Data (poster).

Baryons in Dark Matter Haloes (Novigrad, Croatia, 05.10.-09.10.2004) - A. Tamm.

GAIA Classification-Variability-Alerts Joint Working Group Meeting (Paris, France, 08.10.2004) - V. Malyuto.

GAIA Solar System Working Group Workshop (Lohrmann Observatory, Dresden University of Technology, Germany, 25.11.-26.11.2004) - V. Malyuto.

Astronomical Seminar (Sternberg Astronomical Institute, Moscow, Russia, 10.12.2004) - A. Sapar, A. Aret.

Sapar A., Poolamäe R.: A Compact and Handy Code SMART for Physics and Spectra of Hot Stellar Atmospheres: Results and Problems (oral presentation).

Aret A.: Role of Light-Induced Drift in Formation of Chemical and Isotopic Anomalies in the Atmospheres of Chemically Peculiar Stars (oral presentation).

Workshop ''25 Years After the Discovery: Some Current Topics on Lensed QSO-s" (Santander, Spain, 15.12.-17.12.2004) - J. Pelt.

Pelt J.: Estimation of Time Delays from Unresolved Photometry (oral presentation).


Geofüüsika

Seminar ''Observational Data in Support of Northern Eurasia Earth Science Partnership Initiative (NEESPI)" (St. Petersburg, Russia, 23.02.-26.02.2004) - T. Nilson.

Nilson T., Peterson U.: Regional Land Cover and Land Cover Change in the Eastern Baltic area (poster).

Joint Finnish-Estonian Remote Sensing Seminar (Tõravere, Estonia, 02.03.2004) - T. Nilson, A. Kuusk, M. Lang, M. Mõttus, U. Peterson.

Lang M.: Forest Reflectance Modelling: a Test on the Network of Permanent Forest Growth Sample Plots (oral presentation).

Kadarik H., Lükk T., Nilson T.: Spectral-Seasonal Signatures of Vegetation in Emajõe Suursoo (oral presentation).

Peterson U.: Issues on Forest Area Change in Eastern Baltic Region (oral presentation).

Paas M., Kuusk A.: Metrological Problems of the CCD Radiometer (oral presentation).

Mõttus M.: Modelling Radiative Transfer in Willow Coppice (oral presentation).

The First COST 726 Member Countries Meeting (Brussels, Belgium, 29.03.2004) - K. Eerme.

Tartu Ülikooli botaanika ja ökoloogia instituudi seminar (Tartu, Estonia, 01.04.2004) - U. Peterson.

Peterson U.: Eesti metsa pindala muutused satelliidipiltidelt mõõdetuna (oral presentation).

Physical Models in Remote Sensing. Course for graduate students, Finnish Forest Research Institute, Vantaa Research Center (Tikkurila, Finland, 13.04.-16.04.2004) - T. Nilson, A. Kuusk, M. Lang.

Nilson T.: Basic Concepts (oral presentation).

Nilson T.: Radiative Transfer in the Atmosphere (oral presentation).

Kuusk A.: Atmospheric Radiative Transfer Packages (oral presentation).

Nilson T.: Aerosol Retrieval Algorithms (oral presentation).

Kuusk A.: Radiative Transfer in Vegetation (oral presentation).

Kuusk A.: Leaf Optical Models (oral presentation).

Nilson T.: Soil Reflectance Models (oral presentation).

Nilson T.: Spectral Signatures (oral presentation).

Kuusk A.: Reflectance Spectra (oral presentation).

Kuusk A.: Radiative Transfer and Canopy Reflectance Models (oral presentation).

Kuusk A.: Application Example - Vegetation Indices (oral presentation).

Kuusk A.: Radiative Transfer Models for Forests (oral presentation).

Nilson T.: Simulation Examples (oral presentation).

Nilson T.: Instruments (oral presentation).

Nilson T.: Research Methodologies (oral presentation).

Kuusk A.: Field Measurements (oral presentation).

Nordic Ozone Group (NOG) Meeting (Helsinki, Finland, 14.04.-15.04.2004) - K. Eerme.

Eerme K., Veismann U., , Maasik E.-M.: On the Sky Background Influence on the UV-B Irradiance (oral presentation).

ETH Workshop (Zürich, Switzerland, 13.04.2004) - A. Kallis.

Kallis A.: Radiation Measurements at Tartu-Tõravere Station (oral presentation).

Tartu Ülikooli geograafia instituudi seminar (Tartu, Estonia, 21.04.2004) - U. Peterson.

Peterson U.: Eesti metsa pindala muutused satelliidipiltidelt mõõdetuna (oral presentation).

I AERONET/PROTONS Symposium (El Arenosillo, Spain, 10.05.-14.05.2004) - O. Kärner.

Kärner O., Eerme K., Kikas Ü., Nilson T., Reinart Aivo, Reinart Anu, Russak V., Sulev M., Veismann U.: Summary of Using the AERONET Tõravere Station Data (poster).

Juubelikonverents ''85 aastat Eesti Rahvuslikku Ilmateenistust" (Tallinn, Estonia, 18.05.2004) - A. Kallis.

Kallis A., Pärn E.: Meteoroloogilise vaatlusvõrgu ajaloost Eestis (oral presentation).

Conference on Research for Rural Development 2004 (Jelgava, Latvia, 19.05.-22.05.2004) - M. Lang, U. Peterson.

Lang M., Lükk T.: Estimation of the Forest Parameters From Satellite Images Using Forest Reflectance Model (oral presentation).

Peterson U.: Mapping Forest Clearcuts in Estonia and in Latvia Using Satellite Landsat Imagery (oral presentation).

Bioklimatoloogia seminar (Kuressaare, Estonia, 25.05.-26.05.2004) - A. Kallis, U. Veismann.

Kallis A.: Ilmanähtuste mõju inimese tervisele (oral presentation).

XXXV COSPAR Plenary Meeting (Paris, France, 18.07.-25.07.2004) - O. Kärner.

Kärner O., Karlsson K.-G.: Sea-Ice Extent Analysis by Means of CM-SAF Cloud Algorithm (poster).

The 8th BSRN Workshop and Scientific Review Meeting (Met Office, Exeter, UK, 26.07.-30.07.2004) - A. Kallis.

Kallis A.: 100 Years of Solar Radiation Measurements in Estonia (oral presentation).

ENVISAT Symposium (Salzburg, Austria, 05.09.-10.09.2004) - A. Reinart.

Reinart A., Pierson D.: Water Quality Monitoring of Large European Lakes Using MERIS Full Resolution Data (poster).

European Aerosol Conference 2004 (Budapest, Hungary, 06.09.-10.09.2004) - O. Okulov.

Teral H., Ohvril H., Okulov O., Russak V., Reinart A., Laulainen N.: Spectral Aerosol Optical Thickness from Solar Broadband Direct Irradiance - Summer 2002 (poster).

VII Keskkonnakaitse alane nõupidamine: Atmosfäär. Inimene. Ultraviolettkiirgus (Türi, Estonia, 09.09.2004) - K. Eerme, U. Veismann, O. Kärner, V. Russak, I. Ansko, S. Lätt.

Eerme K.: UV kiirguse uuringute suunad Euroopas ja Eestis (oral presentation).

Veismann U., Eerme K., Lätt S., Ansko I.: Päikese UV kiirguse spektromeetria (oral presentation).

Eerme K., Veismann U., Maasik E.-M., : UV-B piirkonna 306 nm kitsasriba ja erüteemse kiirguse sõltuvus osoonist ja aerosoolist (oral presentation).

Russak V., Teral H., Ohvril H.: Atmosfääri aerosoolisisaldus Tõraveres (oral presentation).

Maasik E.-M., Eerme K., Kallis A.: Satelliidilt Earth Probe TOMS ja Tõraveres MICROTOPS II abil mõõdetud osooni koguhulkade võrdlus (oral presentation).

Carl Kalki 200. sünniaastapäevale pühendatud ajaloolise klimatoloogia sümpoosion (Tartu, Estonia, 10.09.2004) - A. Kallis, V. Russak.

Kallis A., Russak V.: 100 aastat aktinomeetriliste mõõtmiste algusest Tartus (oral presentation).

Fourth Annual Meeting of the European Meteorological Society. Part and Partner: 5th European Conference on Applied Climatology (ECAC) (Nice, France, 26.09.-30.09.2004) - V. Russak.

Russak V., Teral H., Ohvril H.: Trends in Atmospheric Aerosol Loading in Estonia During the Period 1951-2003 (poster).

Göttingen GIS & Remote Sensing Days (Göttingen, Germany, 07.10.-08.10.2004) - M. Mõttus.

The Third COST 726 Member Countries Meeting (Warsaw, Poland, 21.10.-22.10.2004) - K. Eerme.

Ocean Optics XVII Conference (Fremantle, Australia, 24.10.-29.10.2004) - A. Reinart.

Reinart A., Pierson D., Strömbeck N., Land P., Reinhold M.: A Satellite Based Water Quality Monitoring System for Lakes Vänern and Vättern, Sweden (poster).

Taastuvate energiaallikate uurimine ja kasutamine VI (Tartu, Estonia, 11.11.2004) - M. Sulev, A. Kallis.

Kallis A.: Päikesekiirguse mõõtmistest Eestis (oral presentation).

Problems of Forest Risk Assessment in Russian Federation, (St. Petersburg, Russia, 24.11.-25.11.2004) - U. Peterson.

Peterson U.: Forest Clearcutting in the Russian North-West and its Neighbouring Areas Detected With a Time Series of Landsat Images (oral presentation).

EU Project VULCAN Final Meeting (Budapest, Hungary, 30.11.-03.12.2004) - T. Nilson.

Nilson T.: Reflectance Simulation for Sparse Shrubland. Site in Garraf, Spain, as an Example (oral presentation).

TÜ Geograafia instituudi 85. aastapäeva konverents (Tartu, Estonia, 03.12.-04.12.2004) - U. Peterson.

Peterson U.: Kas Eestis raiutakse rohkem metsa kui naabrite juures Lätis ja Venemaal? (oral presentation).

Workshop of Radiation Climate (St. Petersburg, Russia, 07.12.2004) - V. Russak, A. Kallis.

Russak V.: Changes in Radiation Regime in Estonia (oral presentation).


Muud koosolekud ja ettevõtmised

Euroscience Workshop on Science and Society "Scientists, Investigation and Mitigations of Tensions in Society" (St. Petersburg, Russia, 16.03.-19.03.2004) - I. Pustylnik.

Pustylnik I.: About Communication Skills and Tools of Interdisciplinary Contacts on International Scale (oral presentation).

Bernhard Schmidti 125. sünniaastapäevale pühendatud seminar (Tallinn, Estonia, 13.04.2004) - most of the astronomers.

Jõeveer M.: Saavutustest Schmidti teleskoopidega (oral presentation).

Viik T.: Kuulus naissaarlane Bernhard Voldemar Schmidt (oral presentation).

Veismann U.: Schmidti kaamerate optikast (oral presentation).

Professor E.-M. Tiidu juubelikonverents (Tartu, Estonia, 22.04.2004)- J. Pelt.

Pelt J.: Subjektiivsest tõenäosusest (oral presentation).

EUROCEAN 2004 (Galway, Ireland, 10.05.-13.05.2004) - A. Reinart.

Reinart A. (session rapporteur): The Contribution of the Young Generations for the Future of the European Marine Research Area - Marie-Curie Fellowships in the Domain of Marine Sciences (oral presentation).

Eestist COST aktsioonides osalejate seminar-koolitus (Pühajärve, Estonia, 26.08.-27.08.2004) - K. Eerme.

Editing of the Proceedings of the Conference ''Zdenek Kopal's Binary Star Legacy", Kluwer Publishers, Litomysl, 2004 - I. Pustylnik.

Euroscience Open Forum 2004 (Stockholm, Sweden, 25.08.-29.08.2004) - I. Pustylnik.

Pustylnik I.: Estonian Local Section Euroscience Eesti: Outlook (poster).

Euroopa Teaduste Akadeemiate aastakoosolek (Helsinki, Finland, 01.09.-06.09.2004) - J. Einasto.

Struve Meridian Arc - Past, Present, Future (Chisinau, Moldova, 27.09.-29.09.2004) - T. Viik.

Viik T.: How F.G.W. Struve Started His Ambitious Project (oral presentation).

Interdistsiplinaarne konverents ''Inimteadvus ja käitumine muutuvas maailmas" (Tallinn, Estonia, 14.10.-15.10.2004) - K. Eerme, L. Leedjärv, I. Pustylnik, V.-V. Pustynski.

Eerme K.: Põhilised kliima muutusi mõjutavad faktorid Põhja-Euroopas ja Eestis (oral presentation).

Leedjärv L.: Universum inimeses ja inimene Universumis (oral presentation).

Pustylnik I.: Paleoastronomical and Geophysical Data on Global Climate Variations and their Impact on Human Awareness (poster).

L. Leedjärv was a moderator to the session ''Environment, behavior and health".

Information Seminar ''Space for the Benefits of an Enlarged EU" (Brussels, Belgium, 21.10.2004) - L. Leedjärv.

Leedjärv L.: Space activities in Estonia (oral presentation).

European High Level Space Policy Group Meeting (Paris, France, 22.10.2004) - L. Leedjärv.

Interreg Project Partners Meeting (Riga, Latvia, 06.12.-07.12.2004) - L. Leedjärv.



Viibimine teistes asutustes

Astronoomia

I. Suhhonenko - Tuorla Observatory, University of Turku (Finland); 01.01.-31.08.2004.
J. Pelt - Oulu University, Oulu (Finland); 22.03.-03.04.2004.
E. Saar - València University, València (Spain); 03.05.-28.05.2004.
T. Nugis - Centre for Astronomy, Nicolaus Copernicus University, Torun (Poland); 25.05.-14.06.2004.
E. Saar - Tuorla Observatory, University of Turku (Finland); 30.05.-07.06.2004.
L. Leedjärv - Tuorla Observatory, University of Turku (Finland); 11.06.-14.06.2004.
K. Annuk - Centre for Astronomy, Nicolaus Copernicus University, Torun (Poland); 05.09.-15.09.2004.
E. Saar - València University, València (Spain); 05.09.-29.10.2004.
I. Pustylnik - Konkoly Observatory (Hungary); 08.09.-18.09.2004.
V. Malyuto - Lohrmann Observatory, Dresden University of Technology, Dresden (Germany); 24.11.-14.12.2004.

A. Sapar, A. Aret, I. Pustylnik - Sternberg Astronomical Institute, Moscow (Russia); 07.12.-12.12.2004.

Geofüüsika

A. Kallis - Institute for Atmospheric and Climate Science, ETH Zürich (Switzerland); 25.03.-13.04.2004.
A. Kallis - Swiss Federal Research Station for Agroecology and Agriculture, FAL Reckenholz (Switzerland); 09.04.2004.
A. Reinart - Plymouth Marine Laboratory, Plymouth (UK); 12.05.-04.06.2004.
T. Nilson - Facultat de Ciencies, Universitat Autonoma de Barcelona, Barcelona (Spain); 08.06.-18.06.2004.
A. Kallis - Met Office, Exeter (UK); 26.07.-30.07.2004.
A. Reinart - CSIRO Land and Water Division, Canberra (Australia); 02.11.-06.11.2004.
O. Kärner - Finnish Meteorological Institute, Helsinki (Finland); 24.11.-25.11.2004.
V. Russak, A. Kallis - World Radiation Data Centre and A.I. Vojeikov Main Geophysical Observatory, St. Petersburg (Russia); 06.12.-08.12.2004.
A. Reinart - Uppsala University (Sweden) - regularly through the whole year.

Observatooriumi külalised

Aleksandr Rosenbush - Main Astronomical Observatory, Kiev (Ukraine); 07.01.2004.
Chris Sterken - Vrije Universiteit Brussel (Belgium); 10.01.-14.01.2004.
Pauline Stenberg - Department of Forest Ecology, University of Helsinki (Finland); 02.03.2004.
Jouni Peltoniemi - Finnish Geodetic Institute (Finland); 02.03.2004.
Jaan Praks - Helsinki University of Technology, Laboratory of Space Technology, Espoo (Finland); 02.03.2004.
Terhikki Manninen - Finnish Meteorological Institute (Finland); 02.03.2004.
Miina Rautiainen - Department of Forest Ecology, University of Helsinki (Finland); 02.03.2004.
Pekka Heinämäki - Tuorla Observatory, University of Turku (Finland); 19.04.-23.04.2004, 16.08.-20.08.2004, 28.09.-02.10.2004.
Ilkka Tuominen - Oulu University (Finland); 09.05.-15.05.2004.
Valdar Oinas - NASA Goddard Institute for Space Studies (USA); 09.06.2004.
Petr Škoda - Astronomical Institute of the Czech Academy of Sciences, Ondrejov (Czech Republic); 16.08.-27.08.2004.
Pierluigi Calanca - Swiss Federal Research Station for Agroecology and Agriculture, FAL Reckenholz (Switzerland); 06.09.-11.09.2004.
Pauline Stenberg - Department of Forest Ecology, University of Helsinki (Finland); 14.10.2004.
Ladislav Hric - Astronomical Institute of the Slovak Academy of Sciences, Tatranská Lomnica (Slovakia); 19.10.-02.11.2004.



Observatooriumis toimunud seminarid

Astronoomia

07.01.2004 - Aleksander Rosenbush (Kiev): R CrB Type Stars.
12.01.2004 - Chris Sterken (Brussels): The Story of 1001 Nights.
21.01.2004 - Margus Saal (TÜ): Holograafilise braanigravitatsiooni kosmoloogiline mudel.
04.02.2004 - Enn Saar: OAUV $\&$ TROBAR.
11.02.2004 - Maret Einasto: GD2G.
18.02.2004 - Jaan Pelt: Ainult mõtete lugemisest ei piisa.
10.03.2004 - Valeri Maljuto: Stellar photometric classification methods for GAIA.
17.03.2004 - Jaan Einasto: Superparved ja parved Sloan DR1 ülevaates.
25.03.2004 - Virtuaalplanetaariumi programmi "Starry Night"  võimalused.
31.03.2004 - Mihkel Jõeveer: 120 000 aasta vanune taevakaart ??
14.04.2004 - Izold Pustõlnik: Kokkuvõtted rahvusvahelisest konverentsist "Zdenek Kopali teaduslik pärand kaksiktähtede uurimisvaldkonnas"  (Litomysl, Tšehhi Vabariik).
28.04.2004 - Jaan Einasto: Konverentsist Kaplinnas.
05.05.2004 - Jaan Pelt: Subjektiivsest tõenäosusest.
12.05.2004 - Ilkka Tuominen (Oulu): Problems of Observational Astronomy in Finland.
26.05.2004 - Jaan Einasto: Rio päikese all.
02.06.2004 - Laurits Leedjärv: Astronoomiliste vaatluste tuleviku konverentsist Berliinis.
09.06.2004 - Valdar Oinas (NASA): Tööst NASA's.
26.08.2004 - Petr Škoda (Ondrejov): High Resolution Spectroscopy at Ondrejov 2-m Telescope.
15.09.2004 - Indrek Vurm: NATO suvekool Marmarises teemal ''Kõrge energiaga astrofüüsika".
22.09.2004 - Kalju Annuk: Rahvusvahelisest konverentsist ''Tähefüüsika maailma suurimate teleskoopidega" Torunis.
06.10.2004 - Izold Pustõlnik: Külas Konkoly observatooriumi astronoomidel, kokkuvõtted rahvusvahelisest konverentsist ''Astronomy in and around Prague".
13.10.2004 - Laurits Leedjärv: Kuidas eestlased saaksid osaleda EL kosmoseprogrammides.
27.10.2004 - Ladislav Hric (Tatranská Lomnica): Astronomy in High Tatras.
10.11.2004 - Antti Tamm: Hetkeseisust tumeda aine jaotuse uurimisel barüon-aine abil ehk muljeid Horvaatias, Novigradis toimunud konverentsist.
17.11.2004 - Vladislav Pustynski: Albeedo probleemidest kataklüsmieelsel evolutsioonietapil erinevates kaksiksüsteemides.
24.11.2004 - Tõnu Viik: Struve meridiaanikaar - minevik, olevik, tulevik.
01.12.2004 - Indrek Kolka, Mihkel Kama: GAIA konverents Pariisis.
08.12.2004 - Jaan Einasto: Indiat avastamas.
15.12.2004 - Tõnu Viik: AIP uudised.

Geofüüsika

23.01.2004 - Markko Paas: CCD-radiomeetri objektiivisisese peegelduse ja hajumise korrektsioon.
19.03.2004 - Madis Sulev: ''Visible-NIR"  spektromeeter.
11.06.2004 - Matti Mõttus: Modelleeritud kiirgusvoogude ja otsekiirguse läbituleku võrdlus mõõtmistega pajuvõsas.
05.11.2004 - Madis Sulev, Matti Mõttus: 1. Taimeelementide optiliste omaduste laboratoorsed mõõtmised (esimesed katsetused FieldSpec-iga). 2. Mõttevahetus lepaistanduse tulevikust.
26.11.2004 - Andres Kuusk, Markko Paas: Poolsfääripiltide radiomeetriline korrektsioon.




Teadusorganisatsioonide liikmed

Academia Europaea - J. Einasto
Akademische Gesellschaft für Deutschbaltische Kultur - T. Viik
American Astronomical Society - J. Einasto
American Optical Society - T. Viik
Board of Directors ''Astronomy and Astrophysics'' - L. Leedjärv
Board of the Tartu Astronomy Club - E. Tago
British Interplanetary Society - U. Veismann
Editorial Board ''Agricultural and Forest Meteorology'' - A. Kuusk
Editorial Board ''Astronomical and Astrophysical Transactions'' - I. Pustylnik
Editorial Board ''Baltic Astronomy'' - T. Kipper
Editorial Board ''Central European Journal of Physics'' - I. Pustylnik
Editorial Board ''Journal of Quantitative Spectroscopy and Radiative Transfer'' - T. Viik
Eesti Astronoomia Selts - K. Annuk, J. Einasto, M. Jõeveer, T. Kipper, I. Kolka, L. Leedjärv, T. Nugis, J. Pelt, A. Puss, I. Pustylnik, M. Ruusalepp, L. Sapar, E. Tago, P. Traat, U. Veismann, T. Viik
Eesti Füüsika Selts - A. Aret, K. Eerme, J. Einasto, T. Kipper, L. Leedjärv, E. Saar, A. Sapar, M. Sulev, P. Tenjes, T. Viik
Eesti Geograafia Selts - A. Kallis
Eesti Kvaliteediühing - U. Veismann
Eesti Looduskaitse Selts - M. Sulev
Eesti Looduseuurijate Selts - K. Eerme, A. Kallis, V. Russak, A. Sapar, M. Sulev, U. Veismann, T. Viik
Eesti Teadlaste Liit - J. Einasto, A. Kallis, T. Viik
Estonian Academy of Sciences - J. Einasto, A. Sapar
Estonian Council of Scientific Competence - T. Viik (Vice-Chair)
Estonian National Committee on Astronomy - J. Einasto, L. Leedjärv (Chair), E. Saar, T. Viik
Estonian Geophysical Committee - K. Eerme
European Astronomical Society - K. Annuk, J. Einasto, M. Gramann, V. Harvig, M. Jõeveer, T. Kipper, I. Kolka, L. Leedjärv, V. Malyuto, T. Nugis, I. Pustylnik, V.-V. Pustynski, E. Saar, A. Sapar, L. Sapar, E. Tago, P. Tenjes, U. Veismann, J. Vennik, T. Viik
European High Level Space Policy Group - L. Leedjärv
EUROSCIENCE - I. Pustylnik
Euro-Asian Astronomical Society - A. Aret, J. Einasto, M. Jõeveer, V. Malyuto, I. Pustylnik, A. Sapar
GAIA Classification Working Group - V. Malyuto
GAIA Photometry Working Group - I. Kolka
German Astronomical Society - J. Einasto
Field Editor ''Agronomie. Agriculture and Environment'' - A. Kuusk
Finance Sub-Committee of the IAU - T. Viik
International Astronomical Union - K. Annuk, J. Einasto, M. Einasto, M. Gramann, U. Haud, M. Jõeveer, T. Kipper, I. Kolka, L. Leedjärv, V. Malyuto, T. Nugis, J. Pelt, I. Pustylnik, E. Saar, A. Sapar, L. Sapar, E. Tago, P. Tenjes, P. Traat, U. Veismann, J. Vennik, T. Viik
Royal Astronomical Society - J. Einasto (associated member)
Society for European Astronomy in Culture - I. Pustylnik
Ultraviolettkiirguse, osooni ja aerosoolide uurimise koordineerimise Eesti Nõukogu - K. Eerme, A. Kallis, U. Veismann.



Õppetöö

Loetud loengukursused

Astronoomia

Astronoomiatehnika - U. Veismann, Tartu Ülikool.
Lähiskaksiksüsteemide ja muutlike tähtede füüsika ja evolutsioon - I. Pustylnik, Tartu Ülikool.
Kiire täheevolutsiooni programm, Seminars - I. Pustylnik, Tartu Ülikool.
Statistiline andmetöötlus astronoomias - J. Pelt, Tartu Ülikool.
Füüsikaline kosmoloogia - M. Gramann ja E. Tago, Tartu Ülikool.
Tähetuul ja emissioonijoonte teke täheümbristes - T. Nugis, Tartu Ülikool.
Astronoomia - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Astrofüüsika magistriseminar - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Mikromaailma füüsika I - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Mikromaailma füüsika - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Matemaatiline füüsika I - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Matemaatilise füüsika meetodid - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Sissejuhatus termodünaamikasse ja statistilisse füüsikasse - P. Tenjes, Tartu Ülikool.
Astronoomia kursus Nõo Reaalgümnaasiumi 12. klassidele, läbi viidud observatooriumis - K. Annuk, J. Einasto, L. Leedjärv, A. Puss, M. Ruusalepp, T. Viik.

Geofüüsika

Keskkonnaõpetus - K. Eerme, Tartu Ülikool.
Sissejuhatus geofüüsikasse - K. Eerme, Tartu Ülikool.
Arvutijuhitavad mõõtmised - U. Veismann together with A. Mirme, Tartu Ülikool.
Pilditöötlus kaugseires - U. Veismann together with A. Luts, Tartu Ülikool.
Metsade kaugseire - T. Nilson and M. Lang, Eesti Põllumajandusülikool.
Looduse kaugseire - T. Nilson and M. Lang, Eesti Põllumajandusülikool.
Taimkatte kaugseire - T. Nilson, Tartu Ülikool.
Kaugseire alused - U. Peterson, Tartu Ülikool.
Geograafilised Informatsioonisüsteemid - U. Peterson and M. Lang, Eesti Põllumajandusülikool.


Populaarteaduslikud loengud ja esinemised

18 intervjuud BNSile, raadiole ja televisioonile - T. Viik.

29. veebruar ja liigaastad (Vikerraadio, Maalehega maale, 29.02.2004) - L. Leedjärv.

Universumi paisumiskiirusest ja tumedast energiast (TÜ astrofüüsika magistriseminar, Tartu Ülikool, 04.03.2004) - I. Vurm.

Kas 10. planeet Päikesesüsteemis? (Vikerraadio, Vikerhommik, 16.03.2004) - L. Leedjärv.

Ainult mõtete lugemisest ei piisa (Visualiseerimisest statistikas) (Tartu Ülikool, 09.04.2004) - J. Pelt.

Veenuse üleminek Päikesest (Vikerraadio, Saaremaa Kadi Raadio, Eesti Televisioon (AK), 08.06.2004) - L. Leedjärv.

Tartu Ülikooli korraldatud Eesti füüsikaõpetajate koolitus (Tõravere, Estonia, 29.06.2004) - J. Einasto, K. Eerme, L. Leedjärv, T. Viik.

Eerme K.: Kui selge või kui segane on praegu kliima muutumise perspektiiv?

Einasto J.: Ettekanne kosmoloogiast.

Leedjärv L.: Tähtede rollist Universumis.

Viik T.: Taevakehad Päikesesüsteemi kaugetel äärealadel.

Matemaatilised ennustused (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 12.08.2004) - J. Pelt.

Süvataeva objektide vaatlemisest (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 12.08.2004) - T. Eenmäe.

Taevakehade kaalumise meetoditest (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 14.08.2004) - M. Jõeveer.

Nähtav ja nähtamatu aine (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 15.08.2004) - J. Einasto.

Georgi Gamov 100 (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 15.08.2004) - I. Pustylnik.

Sedna - uut tüüpi taevakeha (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 15.08.2004) - T. Viik.

Veenuse üleminek Päikesest (Astronoomiahuviliste IX Üle-Eestiline kokkutulek, Krabi, 15.08.2004) - M. Kama.

Uued taevakehad Päikesesüsteemi ääremaadel (TÜ astrofüüsika magistriseminar, Tartu, 02.09.2004) - T. Viik.

Matemaatilised ennustused (Tartu Ülikool, 09.09.2004) - J. Pelt.

40 aastat observatooriumi Tõraveres (Eesti Televisioon (Terevisoon), Kuku Raadio, Raadio Elmar, 01.10.2004) - L. Leedjärv.

Tõravere Eesti kultuuriloos (Tartu Observatooriumi uue kompleksi avamise 40. aastapäev, Tõravere, 01.10.2004) - T. Viik.

Struve meridiaanikaar - minevik, olevik, tulevik (Tartu, Tähetorni Astronoomiaring, 02.11.2004) - T. Viik.

Tume aine ja energia Universumis (Tartu, Tartu Tähetorni Astronoomiaring, 16.11.2004) - E. Tago.


Bakalaureusetööde juhendamine

M. Lang - M. Jürjo: Tartumaa segaprügilate seire satelliidipiltidelt / Detecting Landfills in Tartu County Using Satellite Images, Eesti Põllumajandusülikool.

M. Lang, T. Nilson - M. Saar: Puude arvu ja rinnasdiameetri määramine aerofotodelt / Assessment of the Tree Diameter at Breast Height and Number of the Trees From Aerial Photographs, Tartu Ülikool.

T. Nilson, M. Lang - P. Jentson: Erinevate metsatüüpide heleduste korrelatsioonimaatriksid satelliidipiltidelt / Correlation Matrices of Different Forest Types Estimated from Satellite Images, Eesti Põllumajandusülikool.

J. Pelt - N. Olspert: Mikroläätse efekti hindamine kaksik-kvasari heleduskõverate põhjal / Estimation of the Microlensing Effect from Double-Quasar Light Curves, Tartu Ülikool.


Magistri- ja doktoritööde juhendamine

T. Nilson - M. Mõttus: Shortwave Solar Radiation Field Inside Willow Canopy (Ph.D.), Tartu Ülikool.

A. Kuusk - M. Paas: Study of Radiative Transfer in Forests Using a CCD-Radiometer. Radiometric Correction of Digital Images (M.Sc.), Tartu University.

A. Reinart - B. Paavel: Optical Properties of Lake Peipsi (M.Sc.), Tartu Ülikool.


Oponeerimine

L. Leedjärv - S. Katajainen: Polarimetric Studies of Magnetic Cataclysmic Variables (Ph.D.), University of Turku (Finland).

E. Tago - N. Olspert: Estimation of the Microlensing Effect from Double-Quasar Light Curves / Mikroläätse efekti hindamine kaksik-kvasari heleduskõverate põhjal (B.Sc.), Tartu Ülikool.

M. Mõttus - A. Pugatšova: Atmosfääriaerosooli mõõtmespektri iseloomu ja osakeste kogukontsentratsiooni seose uurimine õhumassi päritoluga (M.Sc.), Tartu Ülikool.

E. Saar - M. Saal: Studies of Pre-Big Bang and Braneworld Cosmology (Ph.D.), Tartu Ülikool.