Название:Экспериментальные и теоретические исследования космических гамма-всплесков и остатков сверхновых как объектов с экстремальным взрывным энерговыделением электромагнитного излучения
Грантодатель:РФФИ
Область знаний:02 - ФИЗИКА И АСТРОНОМИЯ
Научная дисциплина:проект РФФИ 09-02-00166а "Исследования космических гамма-всплесков в российско-американском эксперименте КОНУС-ВИНД", руководитель Е.П. Мазец; проект РФФИ 11-02-00253-а "Теория вещества в экстремальных условиях и наблюдения компактных звезд", руководит
Ключевые слова:космические гамма-всплески, остатки сверхновых, нейтронные звёзды, кривые блеска, энергетические спектры, спектральная перменность
Время действия проекта:2011 -2012
Тип:исследовательский
Руководитель(и):Мазец,ЕП
Подразделения:
Код проекта:11-02-12082
Финансирование 2011 г.:4000000
Исполнители: Аптекарь,РЛ: лаб. экспериментальной астрофизики (Фредерикса,ДД)
Быков,АМ: лаб. астрофизики высоких энергий (Быкова,АМ)
Голенецкий,СВ: лаб. экспериментальной астрофизики (Фредерикса,ДД)
Красильщиков,АМ: лаб. астрофизики высоких энергий (Быкова,АМ)
Олейник,ФП: лаб. экспериментальной астрофизики (Фредерикса,ДД)
Пальшин,ВД: лаб. экспериментальной астрофизики (Фредерикса,ДД)
Фредерикс,ДД: лаб. экспериментальной астрофизики (Фредерикса,ДД)
Шибанов,ЮА: лаб. прикладной математики и математической физики (Руколайне,СА)
Яковлев,ДГ : сектор теоретической астрофизики (Иванчика,АВ)
Предлагаемый междисциплинарный проект направлен на решение актуальных фундаментальных проблем современной астрофизики. Исследования гамма-всплесков, в том числе связанных со вспышками сверхновых в удаленных галактиках, исключительно важны для современных космологических моделей. Теоретические и наблюдательные исследования мощного взрывного энерговыделения сверхновых и энергичных процессов в их остатках необходимы для установления фундаментальных физических механизмов, лежащих в основе вспышечного гамма-излучения, для выяснения природы наиболее энергичных космических лучей, а также для определения состояния вещества в экстремальных условиях сверхвысоких плотностей, гравитационных и магнитных полей, существующих в окрестности нейтронных звезд, но недостижимых в земных лабораториях. Исследование кривых блеска, энергетических спектров и быстрой спектральной переменности космических гамма-всплесков в эксперименте КОНУС-ВИНД синхронно с аппаратурой БАТ-Свифт, GBM-Ферми, Сузаку-WAM позволит получить новую информацию о процессах генерации гигантских потоков электромагнитного излучения в их источниках. Сопоставление в условиях реального космического эксперимента эффективности программы регистрации временных и спектральных характеристик гамма-всплесков эксперимента КОНУС-ВИНД с возможностями эксперимента КОНУС-РФ, функционировавшего в 2009 г. на российской солнечной обсерватории "КОРОНАС-ФОТОН", дальнейшее развитие работ по отработке программы измерений и схемных решений для гамма-спектрометра всплесков, предназначенного для перспективных отечественных космических экспериментов, является необходимым шагом для поддержки отечественных фундаментальных исследований в области астрофизики высоких энергий. В ходе проекта будут развиты количественные модели радиативных ударных волн в остатках сверхновых звёзд. Сопоставление модельных расчетов с данными многоволновых наблюдений позволит понять существенные особенности процессов с высоким энерговыделением в остатках сверхновых, в частности, микрофизику бесстолкновительных ударных волн в этих объектах. Будут проведены наблюдения и анализ всеволновых архивных наблюдательных данных о процессах с большим энерговыделением в остатках сверхновых звёзд. Будут выполнены наблюдения компактных остатков сверхновых - пульсаров, радиомолчащих изолированных нейтронных звезд и связанных с ними туманностей ? в оптическом и инфракрасном диапазонах длин волн, которые позволят оценить фундаментальные характеристики этих объектов. Будет произведено количественное моделирование структуры и тепловой эволюции рождающихся во вспышках сверхновых нейтронных звезд, что позволит дать ограничения на параметры процессов сверхмощного энерговыделения внутри них и вблизи их поверхности во время рентгеновских вспышек и гамма-всплесков.