Астрономы КФУ создадут уникальные методы моделирования космических объектов

Инициативный проект поддержан грантом Российского фонда фундаментальных исследований и Республики Татарстан.
Руководит проектом “Методы математического моделирования и анализа физического состояния и излучения сложных астрофизических объектов” доцент кафедры астрономии и космической геодезии Института физики КФУ Владислав Шиманский.
Группа ученых, аспирантов и студентов Казанского федерального университета разрабатывает принципиально новый комплекс компьютерных программ, который позволит на основе спектральных данных, получаемых телескопами, создавать индивидуальные «портреты» звезд и звездных систем. Результатом такого моделирования должны стать количественные характеристики исследуемых астрофизических объектов. В проекте будут использоваться как данные собственных наблюдений астрономов КФУ на российско-турецком телескопе РТТ-150, так и данные, полученные на других крупнейших телескопах и международных космических станциях.
«В последние годы значительно возросли точность и объем наземных и спутниковых наблюдений, поэтому с помощью старых компьютерных программ невозможно правильно интерпретировать данные телескопов, – рассказывает заведующий кафедрой астрономии и космической геодезии Института физики КФУ, член-корр Академии наук РТ Ильфан Бикмаев. – Двадцать лет назад была создана стандартная модель, которая корректно учитывала эволюцию обычной звезды, ее внутреннее строение и излучение. Индивидуальные особенности звезд, такие, как наличие магнитных полей, аккреция, внешнее излучение к этому времени еще не моделировались. Успехи в моделировании этих явлений были сделаны в XXI веке. Это позволило создавать сложные программные комплексы для анализа этих объектов».
Ильфан Фяритович сказал также, что с помощью создаваемого под руководством профессора КФУ Наиля Сахибуллина программного комплекса можно будет моделировать астрофизические объекты разных типов: одиночные звезды с высокой светимостью, наличием магнитной активности или неоднородной структурой поверхности, массивные и тесные двойные звездные системы, в том числе с релятивистскими источниками жесткого излучения.
«Для нас очень важно привлечь к этим перспективным исследованиям и студентов старших курсов», – отметил заведующий кафедрой.
Астрофизиками КФУ в течение трех лет будут создаваться новые и совершенствоваться наиболее эффективные из ранее разработанных ими методов численного анализа наблюдений сложных астрофизических объектов на основе точного моделирования их физического состояния и механизмов генерации изучения.Необходимо отметить, что казанская группа астрофизиков разработала уникальные способы определения характеристик звезд со сложной структурой поверхности или являющихся спутниками нейтронных звезд и черных дыр.

«Результатом нашей работы по проекту должны стать современные, более точные, эффективные методы обработки данных телескопов, кроме того, будут созданы численные модели для определенных астрофизических процессов», – отметил профессор кафедры астрономии космической геодезии КФУ Наиль Сахибуллин.
Новые разработки будут базироваться на достижениях созданной Наилем Абдулловичем в 1980-1990 годы ведущей научной школы РФ “Физика звездных атмосфер”, которая внесла значимый вклад в исследование состояния вещества в атмосферах звезд и релятивистских объектов и формирования их оптического и жесткого излучения.
Научные результаты, полученные в ходе выполнения проекта, ученые Казанского федерального университета планируют использовать как для собственных исследований, так и для проектов, которые они намерены реализовывать в коллаборациях с коллегами из САО РАН, КрАО РАН, ГАИШ МГУ, ИКИ РАН, с Институтами астрономии и астрофизики общества Макса Планка (Германия) и других ведущих астрофизических центров.