МГУ–2017: Государственный астрономический институт им. П.К.Штернберга

Юбилеи. 11 мая исполнилось 80 лет со дня рождения главного научного сотрудника отдела изучения Галактики и переменных звёзд Ефремова Юрия Николаевича. Специалист в области изучения звёздных группировок и структуры галактик. Обнаружил зависимость период–возраст для цефеид, одним из первых использовал наблюдаемые изменения периодов цефеид для проверки теории звёздной эволюции. Лауреат Ломоносовской премии МГУ (1996). Малая планета №12975 названа «Efremov».
Учёный совет ГАИШ провёл заседание, посвящённое юбилею (11 мая).
 
7 мая исполнилось 70 лет со дня рождения зам. директора по административно-хозяйственной работе Павлова Анатолия Анатольевича. Зам. заведующего Крымской лабораторией ГАИШ (1993–2000), зам. директора Черноморского филиала МГУ по административно-хозяйственной деятельности (2000–2002). Активный участник работ по проектированию и строительству Кавказской горной обсерватории ГАИШ.
Награждён почётными грамотами Министерства образования и науки РФ (2004, 2013).
 
Новое в структуре. 1 октября Крымская астрономическая станция МГУ перестала быть самостоятельным подразделением университета и вошла в состав ГАИШ в качестве технического подразделения (приказ МГУ № 967, 31.07.2017; приказ ГАИШ №112, 25.09.2017).
 
Наука. В структуре института 11 научных отделов и 7 лабораторий. В 2017 г. ГАИШ участвовал в научно-технических программах и конкурсах грантов РНФ (5), РФФИ (16), Совета по грантам Президента РФ для поддержки ведущих научных школ России (1). Велись работы по 6 договорам.
План научно-исследовательских работ, выполняемых в рамках государственного задания, состоял из 7 приоритетных направлений и 27 научных тем.
 
«Глобальная сеть МАСТЕР»
 
Открыта линейная поляризация собственного оптического излучения гамма-всплеска GRB160625B. Собственным излучением гамма-всплесков называется оптическое излучение в момент взрыва. Поскольку взрыв длится менее нескольких минут, то такие наблюдения представляют собой сложнейшую научно-техническую задачу, которая была решена в МГУ при построении Глобальной сети телескопов-роботов МАСТЕР. Гамма-всплеск GRB160625B оказался одним из самых мощных космических взрывов этого типа, который возник в узком потоке релятивистских частиц ускоренных электромагнитным полем образующейся на наших глазах быстровращающейся чёрной дыры на другом конце Вселенной. Обнаруженная поляризация собственного оптического излучения прямо показала, что жерло самой мощной космической пушки образовано упорядоченным мощным магнитным полем, сформированным образующейся чёрной дырой (В.М. Липунов, Н.В. Тюрина, В.Г. Корнилов, Е.С. Горбовской).
 
Состоялось независимое открытие килоновой LIGO/Virgo GW170817 на телескопах Глобальной сети МАСТЕР. 17 августа 2017 г., в процессе инспекции области локализации гравитационно-волнового импульса LIGO/Virgo GW170817 впервые в истории естествознания Глобальная сеть телескопов-роботов МАСТЕР обнаружила оптическую вспышку, сопровождающую столкновение двух нейтронных звёзд. Три гравитационно-волновых антенны, расположенные в США (Луизина, Хэмфорд) и Италии (Пиза) зарегистрировали столкновение двух нейтронных звёзд на расстоянии 40 мегапарсек. Ошибка координат составила сотни градусов. Через 2 секунды всенаправленная гамма-обсерватория NASA «Ферми» обнаружила короткий всплеск гамма-излучения, через 1,5 часа также подтверждённый европейской гамма-обсерваторией «ИНТЕГРАЛ». После уточнения и коррекции вероятного направления на небе квадрат ошибок стал порядка 100 кв. градусов. Через полдня несколько наземных оптических телескопов, в т.ч. один из 8 российских телескопов-роботов Глобальной сети МАСТЕР, расположенный в Андах на высоте 2500 м (Аргентина, Обсерватория национального университета г. Сан-Хуан), обнаружил оптическую вспышку MASTER OTJ130948.10-232253.3/SSS17a в галактике NGC 4993, получив первое оптическое изображение этой галактики после произошедшего слияния нейтронных звёзд (В.М. Липунов, И.А. Горбунов, В.В. Владимиров, О.А. Гресь, В.В. Чазов, Д.М. Власенко, Н.В. Тюрина, Д.А. Кувшинов, В.Г. Корнилов, В.В. Юрков, Е.С. Горбовской, А.С. Кузнецов, П.В. Балануца.)
 
«Наблюдения рентгеновского источника HoII-X1»
 
Обнаружена ударная волна вокруг внегалактического ультраяркого рентгеновского источника HoII-X1 – результат его действия на межзвёздную среду при вылете из молодого скопления. Проведённые наблюдения галактики Holmberg II на 6-м телескопе САО РАН со сканирующим интерферометром Фабри-Перо позволили детально изучить кинематику ионизованного газа во всех областях звёздообразования галактики. Особый интерес вызвала туманность «Foot nebula» – область HII, связанная с ультраярким рентгеновским источником (ULX) HoII X-1 и расположенным рядом молодым звёздным скоплением. ULX представляют собой объекты с высокой светимостью в рентгеновском диапазоне, превышающей Эдингтоновский предел, которая может быть вызвана падением вещества на гипотетические чёрные дыры промежуточной массы (от сотни до нескольких тысяч солнечных масс). Другая гипотеза, более популярная в последнее время, объясняет высокую светимость ULX аккрецией вещества на чёрные дыры звёздных масс, однако максимум излучения при этом наблюдается вдоль оси аккреционного диска. Для выбора между этими сценариями важно исследовать влияние ULX на межзвёздную среду. В туманности «Foot nebula» обнаружена кинематически выделенная структура вокруг ULX HoII X-1, проявляющаяся на картах лучевой скорости в трёх эмиссионных линиях. Эта структура была интерпретирована как «головная ударная волна» (bow-shock). Сопоставление с теоретическими моделями показало, что форма bow-shock лучше всего объясняется движением ULX из центра близлежащего скопления. Согласно современным представлениям, ULX часто наблюдаются вблизи молодых скоплений. Это может быть связано с их образованием в скоплениях и последующем вылетом из них. В рамках теоретических расчётов такой выброс может происходить из-за сближения звёзд с двойной системой – предшественников ULX, на ранних стадиях эволюции скопления. Подтверждение такого сценария явилось бы дополнительным аргументом в пользу того, что ULX – это аккрецирующие чёрные дыры звёздных масс. Однако прямых подтверждений вылета ULX из скоплений до сих пор не было. Полученные результаты являются первым прямым свидетельством движения ULX HoII X-1 в межзвёздной среде и первым в мировой литературе кинематическим доказательством выброса ULX из родительского звёздного скопления (О.В. Егоров, Т.А. Лозинская, А.В. Моисеев).
 
«Джет звезды RW Aur A»
 
Исследован джет молодой звезды RW Aur A. Звёзды типа Солнца моложе 10 млн лет с наблюдательной точки зрения отличаются от более «взрослых» звёзд во многих аспектах: сильной переменностью блеска, необычными спектрами, наличием околозвёздных туманностей с необычной морфологией, в т.ч. в виде протопланетного диска и струй газа (джетов), вылетающих из ближайших окрестностей звезды. Молодая звезда RW Aur A выделяется даже на фоне этого разнообразия. Она окружена протопланетным диском, вещество которого падает (аккрецирует) на звезду столь интенсивно, что этот диск уже давно должен был бы исчезнуть. Но особое внимание астрономы обратили на звезду 8 лет назад, после того, как у неё начались нерегулярные ослабления блеска в десятки раз, которые длились многие месяцы. По мнению некоторых исследователей, необычные свойства RW Aur A связаны с тем, что на её диск повлияло тяготение другой молодой звезды (RW Aur B), которая примерно 450 лет назад пролетела мимо неё на расстоянии около 60 астрономических единиц. Однако эта гипотеза не объясняла, почему начались аномальные процессы во внутренних областях диска, на структуру которых пролёт звезды практически не повлиял.
В 2017 г. с помощью 2.5-м телескопа Кавказской горной обсерватории ГАИШ получено изображения джета RW Aur A. После сравнений его с изображениями, полученными европейскими астрономами 20-ю годами раньше, сделан вывод, что джет возник около 350 лет назад, вскоре после минимального сближения звёзд RW Aur A и B. Анализ показал, что из внешних областей диска во внутренние информацию о пролёте спутника перенесли звуковые волны, что, в конечном итоге, привело к усилению аккреции, формированию джета и околозвёздной пылевой оболочки, которая стала причиной ослаблений блеска звезды.
Но почему выброс пыли из диска («запылённый дисковый ветер») начался позже выброса газа в виде джета? Исследование только поставило этот вопрос, оставив его открытым. Так или иначе, можно утверждать, что благодаря удачно сложившимся обстоятельствам, наблюдения RW Aur A дают уникальную возможность исследовать процессы перестройки структуры протопланетных дисков на весьма коротких временных шкалах (М.А. Бурлак, А.М. Татарников, О.В. Возякова, А.В. Додин, Л.Н. Бердников, С.А. Ламзин).
 
Учебная работа. Научная работа и педагогическая деятельность в ГАИШ и на астрономическом отделении физического факультета тесно переплетаются. Сотрудники института активно участвуют в чтении лекций по основным и спецкурсам, руководят аспирантами, дипломными и курсовыми работами студентов, ведут спецсеминары, спецпрактикумы, летнюю практику. Преподаватели, аспиранты и студенты астрономического отделения ведут научные исследования в отделах, лабораториях института, на телескопах Кавказской горной обсерватории и Крымской астрономической станции. В 2017 г. на астрономическом отделении обучались 14 аспирантов и 118 студентов.
 
Конференции. Сотрудники приняли участие в 187 конференциях, симпозиумах и т.п. Сделано 373 докладов, в т.ч. 17 приглашённых.
Организованы и проведены:
– Ломоносовские чтения. Секция «Астрономия» (20 апр.);
– конференция «Современная звёздная астрономия–2017» (14–16 июня);
– семинар «Pietro Fre: a Bridge between Italian and Russian Science» (29 июня);
– конференция «Взрывающаяся Вселенная глазами роботов», к 15-летию проекта МАСТЕР (14–18 авг.);
– II астрометрическая конференция-школа «Современная астрометрия» (23–25 окт.);
– конференция «Успехи российской астрофизики 2017: теория и эксперимент» (22–23 дек.).
 
Доктора и кандидаты наук 2017 г. Ст.н.с. отдела физики Солнца Безродных Сергей Игоревич защитил докторскую диссертацию «Сингулярная задача Римана–Гильберта, гипергеометрическая функция Лауричеллы и приложения к астрофизике». Диссертация посвящена развитию конструктивной теории задачи Римана–Гильберта и функции Лауричеллы – известной обобщённой гипергеометрической функции N комплексных переменных. С помощью разработанных методов решены задачи о нахождении магнитного поля в окрестности пересоединяющего токового слоя с присоединёнными к его концам ударными волнами и о воздействии ударной волны от взрыва сверхновой звезды на магнитосферу нейтронной звезды.
Н.с. отдела релятивистской астрофизики Золотухин Иван Юрьевич защитил докторскую диссертацию «Многоволновые исследования редких астрофизических объектов с использованием больших массивов данных». Работа посвящена изучению редких астрофизических объектов на основе больших массивов данных, находящихся в открытом доступе. К редким объектам относятся компактные эллиптические галактики и гиперяркие рентгеновские источники.
Кандидатские диссертации защитили: вед. программист отдела релятивистской астрофизики Маланчев Константин Леонидович («Нестационарные процессы в астрофизических аккреционных дисках»); вед. инженер лаборатории новых фотометрических методов Морченко Егор Сергеевич («Теоретическое исследование природы непрерывного и линейчатого излучения в импульсной фазе вспышек красных карликовых звёзд»); инженер 2 категории отдела звёздной астрофизики Петров Владислав Сергеевич («Параметры рентгеновских двойных систем с учетом эффектов взаимной близости компонентов»); вед. инженер отдела релятивистской астрофизики Раздобурдин Дмитрий Николаевич («Транзиентная динамика возмущений в астрофизических дисках»).
 
Персоналии. Вед.н.с. отдела релятивистской астрофизики С.Б.Попов удостоен литературной премии им. А.Беляева за лучшую научно-популярную книгу «Суперобъекты. Звёзды размером с город».
 
Публикации. Опубликовано 25 крупных изданий (монографии, главы в монографиях, учебные пособия, карты, научно-популярные книги), 563 научные статьи в журналах (в т.ч. 116 – в журналах из списка TOP-25, 216 – в журналах из списков SCOPUS и WoS, 94 статьи в сборнике), 80 тезисов докладов. Получено 4 патента на изобретения.
 
Монографии
 
Петров А.Н., Копейкин С.М и др. Metric Theories of Gravity: Perturbations and Conservation Laws;
Попов С.Б. Вселенная. Краткий путеводитель по пространству и времени: от Солнечной системы до самых далеких галактик и от Большого взрыва до будущего Вселенной;
Сильберглейт А., Чернин А. Interacting Dark Energy and The Expansion Of The Universe;
Сильченко О.К. Происхождение и эволюция галактик;
Шамаев В.Г., Горшков А.Б. Система информационного обеспечения и поддержки научных исследований в области физико-математических наук.
 
Учебники, учебные пособия
 
Алексеев С.О., Памятных Е.А., Урсулов А.В. и др. Введение в общую теорию относительности, её современное развитие и приложения;
Емельянов Н.В., Лукьянов Л.Г., Ширмин Г.И. Специальный практикум по небесной механике;
Жуков А.О., Гусеница Я.Н., Пестун У.А. Основы экспертного оценивания;
Кондратьев Б.П. Теория потенциала в примерах и задачах;
Кузнецова И.В., Прохоров М.Е. Оценка астероидной опасности по кратерам на Луне. Практическая работа по физике;
Лапина И.К., Соколов А.В., Винник М.А. и др. Астрономия в современной школе: методические разработки;
Сурдин В.Г. Астрономия. Популярные лекции;
Сурдин В.Г. Астрономия для физиков. Избранные лекции.
 
Адрес официальной страницы: http://www.sai.msu.ru