Регистрация / Вход
Прислать материал

Исследования черных дыр, нейтронных звезд, белых карликов и фундаментальных свойств материи в экстремальных условиях

Стадии проекта
Предложение принято
Конкурс завершен
Проект закончен
Проект
02.740.11.0575
Организация
ГАИШ МГУ
Руководитель работ
Шакура Николай Иванович

Информация отсутствует

Участники проекта

Зам. руководителя работ
Прохоров Михаил Евгеньевич

Этапы проекта

1
22.03.2010 - 15.11.2010
1.1 Анализ научной литературы и других материалов, по теме проекта.
1.2. Теоретическое моделирование изгибных аккреционных дисков в приближении преимущественного действия сил, связанных с градиентом давления, в пределе малых значений параметра Керра.
1.3. Расчет влияния облучения внешних частей аккреционного диска с учетом рассеяния излучения в горячей короне над диском.
1.4. Получение теоретического распределения магнитных полей сливающихся нейтрон¬ных звезд в зависимости от начальных распределений и параметров рождения нейтрон¬ных звезд. Провести сравнение с наблюдаемой функцией светимости коротких гамма-всплесков и сделать вывод о соответствии модели.
1.5. Разработка методики определения периода вращения нейтронных звезд и его первой производной по данным мони¬торинга всего неба телескопом BAT на борту орбитальной рентгеновской обсерватории Swift. Изучить долговременную переменность и возможные корреляции изменения периода вращения нейтронной звезды в Her X-1 с рентгеновской светимостью
1.6. Модернизация программы «Машина Сценариев» (популяционный синтез двойных звезд) путем включения в код детальной эволюции звезд на стадиях главной последовательности, субгигантов и гигантов.
1.7. Проведение углубленного популяционного синтеза одиночных остывающих нейтронных звезд. Провести расчеты наблюдаемости одиночных остывающих нейтронных звезд телескопом eROSITA на борту планирующегося российского спутника Спектр-Рентген-Гамма.
1.8. Проведение оптического отождествления ряда маломассивных рентгеновских двойных (LMXB) - кандидатов в ультракомпактные объекты с использованием архивных материалов и Виртуальной Обсерватории.
1.9. Моделирование наблюдательных особенностей кривых блеска гамма-всплесков (прекурсоры, плато) с помощью модели коллапса спинара в качестве механизма энерговыделения.
1.10. Расчет спектров аккреционных дисков с помощью программы TLUSTY.
1.11. Проведение патентных исследований.
1.12. Проверка моде¬лей аккреционных дисков в центрах квазаров по архивным фотометрическим данным.
1.13. Получение решения аналогов уравнений Эйнштейна для вращающейся черной дыры в модели гравитации с поправками второго порядка по кривизне, когда число пространственно-временных измерений больше пяти. Исследование термодинамических свойств решений, возможные их проявления в экспериментах на ускорителях и в космических ядерных реакциях.
1.14. Анализ физических процессов взаимодействия аккрецирующей плазмы с магнитосферой вращающейся нейтронной звезды для разных режимов аккреции.
1.15. Анализ применимости наблюдений периодов ускорения и замедления вращения рентгеновских пульсаров для оценки магнитных полей нейтронных звезд.
Развернуть
2
01.01.2011 - 15.11.2011
2.1. Расчет конфигурации изгибных аккреционных дисков с дополнительным учетом вязких сил.
2.2. Анализ оптических проявлений рентгеновских двойных систем с ультракороткими орбитальными периодами по данным новейших обзоров и виртуальной обсерватории.
2.3. Расчет темпов слияний двойных нейтронных звезд в плотных звездных скоплениях с учетом динамических эффектов.
2.4. Моделирование профилей рентгеновских импульсов аккрецирующего пульсара Her X-1 в рамках модели свободной прецессии нейтронной звезды с исполь¬зованием данных наблюдений с борта космической обсер¬ва¬тории ИНТЕГРАЛ, полученных на 1 этапе.
2.5. Разработка программы для проведения расчетов для остывающих белых карликов.
2.6. Исследование статистики двойных систем с сильнозамагниченными нейтронными звездами для различных моделей затухания магнитного поля. Получить статистические данные по этим системам и сравнить их с наблюдениями.
2.7. Анализ популяций аккрецирующих двойных систем, чья эволюция определяется потерей углового момента за счет излучения гравитационных волн.
2.8. Проведение наблюдений на 3.6-м телескопе NTT (детектор SOFI) и 6.5-м телескопе Magellan (детектор PANIC) в ближнем ИК диапазоне весной 2011 года в момент наиболее благоприятной видимости балджа Галактики. Провести первичную обработку данных наблюдений.
2.9. Получение решения уравнений радиальной структуры сверхкритического диска с истечением вещества при включении нелокального уравнения энергетического баланса и вращения вещества с субкеплеровскими скоростями.
2.10. Расчет спектров квазаров с учетом влияния ветров, корон и движения атмосфер.
2.11. Анализ и интерпретация данных панорамной спектроскопии.
2.12. Исследование возможности обобщения решений типа «черная дыра в модели Рэндал-Сандрум» на случай присутствия поправок по кривизне.
2.13. Исследование возможности регистрации эффектов гравитации высших порядков по кривизне в астрометрических спутниковых экспериментах в Солнечной Системе, а также на основе анализа данных по SN1987A.
Развернуть
3
01.01.2012 - 01.10.2012
3.1. Проведение моделирования явления нестационарности в изгибных аккреционных дисках. 3.2. Изучение влияния процессов Комптонизации излучения в аккреционных дисках на вид жесткого спектра излучения.
3.3. Сопоставление предсказания моделей слияния двойных нейтронных звезд и черных дыр с пределами на частоту их слияний по результатам работы наземных гравитационно-волновых интерферометров LIGO/VIRGO.
3.4. Получение независимой оценки массы черной дыры в SS433 и физические параметры горячей короны над центральными частями сверхкритического аккреционного диска на основании данных наблюдений SS433 в жестком рентгеновском диапазоне (по результатам 2 этапа)
3.5. Построение модели переменности системы Her X-1 в рентгеновском и оптиче¬ском диапазонах с учетом новейших наблюдательных данных, полученных на первых двух этапах проекта
3.6. Расчет эволюции сливающихся нейтронных звезд в плотных скоплениях. Выполнить расчет эволюции магнитного поля сливающихся нейтронных звезд.
3.7. Выделение начальных распределений нейтронных по основным параметрам с детальным учетом пространственного распределения нейтронных звезд методом популяционного синтеза.
3.8. Результаты наблюдений маломассивных рентгеновских двойных, полученных на предыдущих этапах НИР.
3.9. Построение численных решений нелинейного уравнения диффузии с целью моделирования нестационарных процессов в аккреционных дисках в различных астрофизических условиях.
3.10. Расчет спектров и структур дисков вокруг сверхмассивных черных дыр в сверхкритическом режиме аккреции.
3.11. Определение функции масс гравитационных микролинз, используя модели аккреционных дисков в центрах квазаров.
3.12. Использование наблюдения явлений гравитационного микролинзирования квазаров для уточнения космологических параметров.
3.13. Оценка возможности проявления четырехмерных объектов с нетривиальными топологическими свойствами при реализации много¬мерных теорий гравитации. Изучение возможности экспериментального поиска таких объектов.
3.14. Исследование особенностей космологических решений в моделях гравитации с поправками по кривизне.
3.15. Исследование возможности экспериментального поиска этих особенностей на основе дополнительного анализа существующих экспериментальных данных.
3.16. Разработка научно-методических материалов к новому учебно-методическому комплексу «Современная астрофизика высоких энергий и релятивистская астрофизика».
3.17. Проведение дополнительных патентных исследований.
3.18. Обобщение результатов предыдущих этапов работ. Оценка полноты решения задач и уровня полученных результатов в сравнении с современным научно уровнем.
3.19. Проведение дополнительных исследований
3.20. Оценка возможности создания конкурентоспособной продукции и услуг и разработка рекомендаций по использованию результатов проведенных НИР, включая предложения по коммерциализации.
3.21. Разработка программы внедрения результатов НИР в образовательный процесс.
Развернуть

Программа

Программа "Научные и научно-педагогические кадры инновационной России" на 2009 - 2013 годы

Программное мероприятие

1.1 Проведение научных исследований коллективами научно-образовательных центров
Продолжительность работ
2012, 3 мес.
Бюджетные средства
2,9 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2005, 2 мес.
Бюджетные средства
1,2 млн
профинансировано
Продолжительность работ
2009 - 2011, 24 мес.
Бюджетные средства
5 млн
Организация
НИЯУ МИФИ
профинансировано
Продолжительность работ
2005 - 2006, 11 мес.
Бюджетные средства
1 млн
Организация
ИЯИ РАН
профинансировано
Продолжительность работ
2005 - 2006, 11 мес.
Бюджетные средства
1 млн
профинансировано
Тема
Разработка технической документации, организационно-техническое сопровождение Международной выставки «Дорога к звездам-2012» Всероссийского фестиваля науки 2012 г. и организация участия в Международной выставке «Дорога к звездам-2012» делегации российских школьников, студентов и молодежи.
Продолжительность работ
2012, 2 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
1
Тема
Исследования магнитосфер нейтронных звезд по многочастотным наблюдениям пульсаров на установке: "Диапазонный крестообразный радиотелескоп Физического института имени П. Н. Лебедева РАН (ДКР-1000 ФИАН) (рег. № 01-09)"
Продолжительность работ
2005 - 2006, 23 мес.
Бюджетные средства
1,4 млн
Количество заявок
1
Тема
«Выполнение комплекса работ по организационно-техническому сопровождению мероприятий Международного молодежного форума «Дорога к звездам» в рамках Всероссийского фестиваля науки 2011 года».
Продолжительность работ
2011, 3 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
1
Тема
«Информационное и организационно-техническое обеспечение подготовки и проведения итоговой выставки региональных молодежных инновационных проектов в аэрокосмической сфере «Дорога к звездам» Всероссийского фестиваля науки – 2011».
Продолжительность работ
2011, 1 мес.
Бюджетные средства
3 млн
Количество заявок
1
Тема
Организация и проведение молодежных конкурсов 15-го Международного салона изобретений и инновационных технологий «АРХИМЕД» и II Международного молодежного научно-технического форума «Дорога к звездам».
Продолжительность работ
2012, 1 мес.
Бюджетные средства
2 млн
Количество заявок
4