Магнито-плазменные радиационные процессы на нейтронных звездах и в окрестности черных дыр

КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ

Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

Номер проекта 18-12-00378

НазваниеМагнито-плазменные радиационные процессы на нейтронных звездах и в окрестности черных дыр

Руководитель Бисноватый-Коган Геннадий Семенович, Доктор физико-математических наук

Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук , г Москва

Конкурс №28 - Конкурс 2018 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами»

Область знания, основной код классификатора 02 - Физика и науки о космосе; 02-704 - Физика и эволюция звезд и межзвездной среды

Ключевые слова сверхновые, космические гамма-всплески, нейтронные звезды, черные дыры

Код ГРНТИ41.17.00

ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ

Аннотация
Предполагается продолжить исследование 2-х и 3-х мерной магниторотационной(МР) модели взрыва сверхновых с коллапсирующим ядром, на основе уточненного уравнения состояния горячей сверхплотной материи, и новой программы компьютерного счета, в которой будет выполнено условие сохранения бездивергентности магнитного поля. Предполагается также провести оценки мощности излучения гравитационных волн (ГВ) при несферическом коллапсе вращающейся звезды, используя результаты наших расчетов. Планируется исследовать формирование тени черной дыры в современной расширяющейся Вселенной с реалистичным составом, то есть имеющей в составе как темную энергию, описываемую космологической постоянной, так и вещество. Для этого будет сделано обобщение методов исследования зависимости угловых размеров объектов от расстояния для расширяющейся Вселенной с различными космологическими параметрами. Планируется аналитически исследовать процесс излучения гравитационных волн при коллапсе пылевого сфероида на стадии максимального сжатия, где излучается основной гравитационный импульс. Предполагается проведение расчетов коэффициентов диффузии, термодиффузии и диффузионного термоэффектадля сильно вырожденных электронов в оболочке замагниченных нейтронных звезд, используя метод Чепмена-Энскога для решения уравнения Больцмана. Впервые предполагается получить асимптотически точные аналитические формулы для тензорных коэффициентов переноса с помощью прямого решения линеаризованного уравнения Больцмана. С помощью оригинального 2D МГД численного кода с конечной проводимостью плазмы будет исследована задача об аккреции вещества на движущуюся замагниченную нейтронную звезду. Будут учтены неоднородности плотности и температуры в межзвездной плазме, различные параметры движения и конфигурации магнитного поля нейтронной звезды. Будет проведено исследование оптических и рентгеновских партнеров длинных гамма всплесков, источниками которых, возможно, являются сверхновый с коллапсирующим ядром. Предполагается сделать анализ немонотонностей в кривой блеска послесвечений и их возможная связь с центральной машиной. Предполагается исследовать спектрально-временную задержку в отдельных импульсах гамма всплеска, и соответствие с различными моделями излучения.

ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Публикации

1. Моисеенко С.Г., Бисноватый-Коган Г.С., Арделян Н.В. Grid functions remapping method for completely conservative Lagrangian operator-difference scheme for astrophysical mhd problems Journal of Physics: Conference Series, Volume 1103, Issue 1, 15 October 2018, Номер статьи 012014 (год публикации - 2018)
10.1088/1742-6596/1103/1/012014

2. Бисноватый-Коган Г.С., Цупко О.Ю. Shadow of a black hole at cosmological distances Physical Review D, 98, 084020 (год публикации - 2018)
10.1103/PhysRevD.98.084020

3. Глушихина М. В. Четыре тензора,определяющие тепло- и электропроводность невырожденных электронов в замагниченной плазме Физика Плазмы (Plasma Physics Reports) (год публикации - 2020)
10.1134/S0367292120020043

4. Бисноватый-Коган Г.С., Глушихина М.В. Four Tensors Determining Thermal and Electric Conductivities of Degenerate Electrons in Magnetized Plasma Plasma physics reports, Vol. 44, No. 12, pp. 1114–1125 (год публикации - 2018)
10.1134/S1063780X18120024

5. Бисноватый-Коган Г. С. Accretion into Black Hole, and Formation of Magnetically Arrested Accretion Disks Universe, 5(6), 146 (год публикации - 2019)
10.3390/universe5060146

6. Кондратьев И.А., Моисеенко С.Г. Application of 3D basic operators method extension to astrophysical problems Journal of Physics: Conference Series, v.1163 article id 012069 (год публикации - 2019)
10.1088/1742-6596/1163/1/012069

7. Цупко О.Ю., Бисноватый-Коган Г.С. First analytical calculation of black hole shadow in McVittie metric International Journal of Modern Physics D, Vol. 29, No. 9, 2050062 (год публикации - 2020)
10.1142/S0218271820500625

8. Минаев П.Ю., Позаненко А.С. The Ep,i–Eiso correlation: type I gamma-ray bursts and the new classification method Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Volume 492, Issue 2, Pages 1919-1936 (год публикации - 2020)
10.1093/mnras/stz3611

9. Ли Л.; ... ; Позаненко А.С.; ... ; Вольнова А.А.; и др. GRB 140423A: A Case of Stellar Wind to Interstellar Medium Transition in the Afterglow The Astrophysical Journal, Volume 900, Number 2, 176 (11pp) (год публикации - 2020)
10.3847/1538-4357/aba757

10. Минаев П.Ю., Позаненко А.С. Classification problem and parameter estimating of gamma-ray bursts Communications in Computer and Information Science (год публикации - 2021)

11. Мозгунов Г.Ю., Минаев П.Ю., Позаненко А.С. Продленное излучение космических гамма-всплесков, зарегистрированных экспериментом SPI-ACS INTEGRAL Письма в Астрономический журнал (Astronomy Letters) (год публикации - 2021)

Публикации