АСТРОНОМИЧЕСКОЕ  ОБРАЗОВАНИЕ
 

   

 


 


ПРЕДЛАГАЕМЫЕ НАУЧНЫЕ ТЕМЫ ДЛЯ ПРИЕМА В АСПИРАНТУРУ САО В 2009 ГОДУ

 

Научный руководитель
 

Название темы

Краткое пояснение к теме

1.

Балега Ю.Ю.

Адаптивная оптическая система БТА инфракрасного диапазона

 

 2. Балега Ю.Ю.

Монитор качества изображений в телескопе БТА

 

3.

 Бескин Г.М.

Исследование оптической переменности релятивистских объектов с высоким временным разрешением.

Предполагается детально  изучить  влияние турбулентности и неоднородности плотности межзвездной среды на характер аккреции на одиночные черные дыры звездных  масс. Эти эффекты должны проявляться в особенностях переменности излучения разных частот ореолов вокруг дыр. На основе результатов теоретического анализа таких наблюдательных проявлений черных дыр необходимо провести кросс-идентификацию различных каталогов пекулярных объектов и отобрать кандидатов в ЧД для наблюдений на 6-метровом телескопе. В рамках темы предполагается развитие методов оптических наблюдений с высоким временным разрешением, в частности, учета аппаратных искажений статистики фотонов, редукции спектральных и поляриметрических данных. Планируются наблюдения отобранных объектов-кандидатов на 6-метровом телескопе, анализ и интерпретация полученной информации. Предполагается исследование (теоретическое и наблюдательное) эффектов переработки рентгеновского излучения аккрецирующих пульсаров в атмосферах белых карликов, являющихся их компаньонами в тесных двойных системах.

 4.  Бескин Г.М.

Поиск оптических транзиентов при мониторинге широких полей.

Планируется развитие методики многополосного поляризационного мониторинга неба субсекундного временного разрешения с использованием многообъективных (многоканальных) телескопов. Должна быть разработана система редукции данных в мониторинговом и алертном (суммирование изображений одной области, полученных в разных каналах) режимах, изучены аппаратные эффекты, оптимизированы алгоритмы обнаружения транзиентов разных типов. Планируется создание баз данных для объектов разных типов, обнаруженных и изучаемых в процессе мониторинга, исследование параметров их переменности.

5. 

 Бескин Г.М.

Статистические свойства характеристик гамма-всплесков с измеренными красными смещениями.

 

 

Предполагается создание и поддержание базы данных вседиапазонных характеристик гамма-всплесков с измеренными красными смещениями. Планируется развитие методов многомерного кластерного анализа в приложении к этой выборке, исследование многомерных корреляций параметров объектов, изучение и уточнение уже обнаруженных связей между некоторыми характеристиками гамма-всплесков и красным смещением, их интерпретация. Предполагается специальное исследование связей между кривыми блеска в гамма, рентгеновском и оптическом диапазонах, когда последние сопровождают гамма-всплеск или получены вскоре после него.

6.

Верходанов О.В.

Исследование свойств низких гармоник излучения неба по данным обзоров в радио и других диапазонах волн

Предполагается анализ данных архивных наблюдений экспериментов WMAP, Planck, РАТАН-600, NVSS в области низких (l<70) мультиполей, включающий гармонический анализ на сфере, выделение различных фоновых компонент, проверку их гауссовости, однозначности разделения и сравнение с моделями. В работе требуются серьезные навыки программирования на различных алгоритмических языках и глубокое знание современной литературы по вопросам исследования. По данной теме предлагается создать новые методы и программы для выделения микроволнового фона на низких гармониках и реализовать эту методику для выделения фоновых компонент в других диапазонах волн (гамма, ИК и других). Новые алгоритмы необходимо включить в стандартную системы анализа данных FADPS на РАТАН

7.

Верходанов О.В.

Исследование фазовых и физических свойств протяженных объектов в радиодиапазоне

 

В работе необходимо изучить минутные/субградусные области в радиодиапазоне по наблюдениям на РАТАН-600 и данным других телескопов, в частности, миссии Planck. Исследование включает анализ топологических свойств излучения неба в области протяженных радиоисточников, подсчеты фоновых объектов, кластерный анализ, расчет спектров мощности и оценку вклада протяженных источников в микроволновый фон. Необходимо умение программировать и оформлять разрабатываемые методы в виде стандартных утилит анализа данных

8.  Дубрович В.К. Спектрально - пространственные флуктуации СМВ Теоретическое изучение различных механизмов формирования ССФ на основе современных данных о фундаментальных физических процессах. Постановка тестовых задач для проверки предсказаний различных физических теорий ранней Вселенной.
Развитие существующих и разработка новых методик и аппаратурных средств для наблюдений ССФ на РАТАН 600. Подготовка заявок, участие в наблюдениях на других телескопах (наземных и космических) и анализ полученных данных.
Исследование массивных звезд на критических стадиях эволюции

  9. 

 Мингалиев М.Г.

Исследование активных ядер галактик в радиодиапазоне.

Внегалактические радиоисточники являются самыми большими известными одиночными физическими структурами во Вселенной. Энергия, сконцентрированная в них в форме релятивистских частиц и магнитного поля, весьма велика и достигает величин порядка 1060 эрг и более. Происхождение и трансформация этой энергии от центра родительских галактик к областям радиоизлучения по сей день остается одной из наиболее загадочных проблем современной астрофизики. Радиоизображения с высоким угловым разрешением обычно демонстрируют очень компактную деталь, соответствующую активному ядру галактики (АЯГ), которая, предполагается, соответствует «центральной машине». Однако, несмотря на весьма впечатляющие результаты РСДБ-наблюдений последнего десятилетия, по-прежнему не удается их разрешить.
Нестационарные процессы, происходящие в АЯГ, приводят к вариациям плотности потока радиоисточников на самых различных временных масштабах  от дней до десятков лет. Поскольку вид спектра переменных источников меняется с течением времени, то для изучения «мгновенных» спектров необходимы одновременные или на временах много меньших, чем характерные времена переменности, измерения спектров в широком частотном диапазоне.
Настоящая аспирантская тема посвящена именно исследованию АЯГ:
1) исследование переменности источников на радиотелескопе РАТАН-600 на масштабах времени от нескольких дней до нескольких лет (наблюдения в широком частотном диапазоне 0.97–21.7 ГГц дают возможность получить основные характеристики переменности: временную шкалу, амплитуду переменности, спектр переменной составляющей и зависимость его амплитудно-частотных характеристик от времени);
2) участие в международных кооперативных наблюдательных программах по исследованию АЯГ (WEBT, Planck, РАДИОАСТРОН);
3) получение статистических параметров спектров радиоисточников;
4) обнаружение интересных объектов, имеющих нестандартные характеристики как в радио-, так и в оптическом диапазонах.

10. 

Нижельский Н.А, Мингалиев М.Г.

Исследование помех в радиодиапазоне и борьба с ними.

Тема посвящена решению одной из актуальнейших задач современной радиоастрономии – получению наблюдательных данных в условиях постоянно ухудшающейся электромагнитной обстановки (сотовая и радиорелейная связь, телевидение, компьютерные сети, транспорт, бытовые помехи и т.д.). Планируется детальное изучение и мониторинг электромагнитной обстановки в районе расположения радиотелескопа РАТАН-600. На основе экспериментальных данных – разработка и внедрение аппаратных и программных методов «чистки» наблюдательного материала от электромагнитных помех.

11.

Панчук В.Е.

Разработка схемы спектрографа нового поколения для 6-метрового телескопа БТА

 

Опыт создания и эксплуатации спектрографов высокого разрешения БТА http://ales.sao.ru/sp.html и оценка доступных технологических возможностей позволили сформулировать программу разработки нового спектрографа высокого разрешения для 6-метрового телескопа http://ales.sao.ru/Projects/
PKYuSAOsem261006.files/v3_document.html
Состав работ: математическое моделирование, исследование спектрографов, лабораторные эксперименты, спектроскопические наблюдения, обработка результатов наблюдений. Предполагается также выполнить НИР по проблеме интегрального спектрографа http://www.sao.ru/Doc-k8/Science/Public/
Bulletin/Vol65/N1/p078.pdf

Защита по одной из специальностей: 01.03.02 – астрофизика и радиоастрономия, 05.13.18 – математическое моделирование, численные методы и комплексы программ.

12.

Тихонов Н.А.

Эволюция звездных дисков галактик.

Исследование звездного состава нескольких, видимых с ребра галактик показало, что наблюдается зависимость между пространственным размером звездной подсистемы и возрастом составляющих ее звезд. На основе HST изображений необходимо изучить пространственное распределение звезд разного возраста в дисковых галактиках, видимых с ребра и плашмя, с тем чтобы изучить временные и кинематические параметры эволюции дисков.

13. Тихонов Н.А. Метод определения расстояний до галактик на основе функции светимости голубых сверхгигантов Метод определения расстояний до галактик на основе ярчайших звезд имеет хороший фотометрический предел, но низкую точность результата из-за использования ограниченного числа звезд и неравномерности процессов звездообразования в карликовых галактиках. Использование функции светимости голубых сверхгигантов и учет интенсивности звездообразования позволяет получить новый метод определения расстояний с хорошей точностью измерений и глубоким фотометрическим пределом.
14.

Трушкин С.А.

Исследование микроквазаров в радиодиапазоне Микроквазары - галактические рентгеновские двойные звездные системы с релятивистским компонентом - черной дырой или нейтронной звездой и с релятивистским коллимированным истечением вещества в виде двух противоположно направленных струй. Почти все микроквазары являются яркими сильно переменными радиоисточниками, синхротронное радиоизлучение происходит в струйных выбросах и представляет собой взаимодействие или выброшенных из центра облака релятивистских частиц или генерируемых в струе релятивистских частиц с магнитным полем.
Цель исследования: проследить эволюцию радиоизлучения во вспышках и на основе разработанной модели определить основные параметры радиоструй. Провести поиск закономерностей переменного электромагнитного излучения в разных диапазонах от радиоволн до гамма-диапазона сверх-высоких энергий.
Кроме обязательных учебных пунктов план аспирантской работы включает:
1) Проведение многочастотного мониторинга выборки микроквазаров на РАТАН-600 и возможно, других российских телескопах.
2) Создание модели радиоизлучения струи в микроквазаре на основе известной геометрии струйного выброса и теории эволюции синхротронного излучения.
3) Участие в алертных программах в разных диапазонах (рентген, оптика, РСДБ и др.) по исследованию микроквазаров в активном состоянии.
4) Исследование линейной поляризации радиоизлучения микроквазара во вспышке.
5) Сравнительный анализ переменности квазаров (блазаров) и микроквазаров в радиодиапазоне.
15. Шарина М.Е.

Свойства карликовых галактик и шаровых скоплений

1)обработка изображений с помощью пакетов программ для анализа астрономических данных,
2)освоение принципов и приемов поверхностной и звездной фотометрии,
3)определение структурных и фотометрических параметров карликовых галактик и шаровых скоплений

16. Шарина М.Е. Спектральная эволюция карликовых галактик 1)обработка спектров с помощью пакетов программ для анализа астрономических данных,
2)изучение теории эволюционного синтеза и принципов построения моделей простых звездных населений,
3)определение возраста, металличности и содержания химических элементов представителей звездных населений в карликовых галактиках.