|
Образование и эволюция звёзд и планет
(доц. Сурдин В.Г.) Состав, физическое состояние и эволюция межзвёздной среды. Физика формированием звёзд и звёздных скоплений. Планеты и небесные тела Солнечной системы и их динамика. Физические основания динамики и эволюции звёздных систем (проф. Расторгуев А.С., доц. Сурдин В.Г.) На кафедре изучаются следующие общие вопросы динамики и эволюции звёздных систем. Анализ сил, действующих в звёздных системах. Использование теоремы вириала. Фазовое описание; уравнения Джинса и Лиувилля. Изолирующие интегралы движения и модели звёздных систем. Звёздные сближения: природа и проявления иррегулярных сил. Проблема расходимости: тесные и далёкие сближения. Релаксационные процессы в звёздных системах и характерные времена: стохастизация, "бурная" и столкновительная релаксация. Потеря массы и темп динамической эволюции. Фрактальность звёздной среды. Роль двойных звёзд в динамической эволюции. Приливные силы. Изучение кинематики галактических населений (проф. Расторгуев А.С.) На кафедре изучается кинематика Галактики - движение звёзд диска и гало Галактики на основе самых современных данных о расстояниях, лучевых скоростях и собственных движениях объектов, полученных в рамках миссии GAIA и других "всенебесных" фотометрических и спектральных обзоров. В диске Галактики речь идёт о таких "стандартных свечах", как цефеиды, а также о системе рассеянных скоплений Галактики. Современные кинематические модели поля скоростей диска включают дифференциальное вращение, возмущения от спирального узора и пекулярные движения звёзд. Использование разработанных на кафедре алгоритмов метода статистических параллаксов позволяет определить не только кинематические параметры диска (включая параметры спирального узора), но и уточнить используемую шкалу расстояний объектов. Это особенно важно с учётом наличия систематических ошибок шкалы тригонометрических параллаксов GAIA DR3. Кинематика гало исследуется на основе переменных звёзд типа RR Лиры и горячих звёзд горизонтальной ветви (BHB и EHB). Физика цефеид и уточнение универсальной шкалы расстояний (проф. Расторгуев А.С.) На кафедре разработан и используется ряд новых методов определения физических характеристик пульсирующих переменных звёзд - классических цефеид (модификация метода пульсирующих фотосфер Бааде-Беккера-Весселинка). Использование современных калибровок эффективной температуры и болометрической поправки позволяет рассчитать не только радиусы и светимости пульсирующих звёзд, но и определить наиболее точные избытки цвета. В свою очередь, уточнение физических характеристик позволяет переопределить использованные зависимости "период - светимость - металличность" цефеид, лежащие в основе современной универсальной шкалы расстояний. Полученные коллективом сотрудников кафедры, ГАИШ и ИНАСАН длительные однородные ряды прецизионных измерений лучевых скоростей цефеид используются для массового определения их радиусов, светимостей и уточнения эволюционных стадий. Особый интерес представляет комплексное изучение спектрально-двойных цефеид, позволяющее оценивать массы невидимых компонентов. Изучение звёздных скоплений и их населения (проф. Расторгуев А.С., доц. Глушкова Е.В.) На кафедре экспериментальной астрономии совместно с кафедрой астрофизики и звёздной астрономии ведутся комплексные исследования строения звёздных скоплений Галактики и молодых звёздных группировок (ОВ-ассоциаций и групп молодых протозвёзд). Их изучение проводится на основе каталогов миссии GAIA и других "всенебесных" обзоров. Возрасты и фотометрические расстояний до скоплений определяются методом наложения теоретических изохрон. Для поиска систем молодых объектов активно применяются методы многомерного кластерного анализа, в частности, алгоритм HDBSCAN. Определяются параметры, описывающие распределение звёздной плотности членов скоплений. Изучение двойных и кратных звёзд (проф. Малков О.Ю.) Разработка оригинальной методики изучения истории звездообразования в Галактике на основе новых подходов к определению начальной функцию масс с корректным применением соотношения "масса - светимость" и учетом двойственности. На этой основе изучается природа спектра масс образующихся звезд. Развивается комплексный научный подход к исследованию двойных звезд различных наблюдательных типов. В качестве "резервуар" локальной скрытой массы предлагаются фотометрически неразрешенные двойные системы. Анализируется природа различий в эволюции и значении физических параметров одиночных звезд и компонентов тесных двойных систем. Конструируется соотношение "масса - светимость" для звезд умеренных масс. Анализируются возможности фотометрической системы космической миссии Gaia по обнаружению двойных систем. Создаются каталоги двойных и кратных звёзд (в частности, крупнейшая в мире база данных двойных и кратных систем всех наблюдательных типов - BDB) и ряд каталогов физических параметров звёзд. Ведётся работа по созданию инструментов Виртуальной Обсерватории РФ. Астрономические наблюдения и приборостроение (доц. Татарников А.М.) Конструирование приборов для наблюдений в ИК-диапазона. Инфракрасная астрономия. Фотометрические и спектральные наблюдения небесных объектов разной природы. Исследование пылевых оболочек вокруг звезд разных типов. Разработка и изготовление и исследование регистрирующих приборов оптического диапазона. Наблюдение переменных звезд и транзитов экзопланет с ними. Исследование симбиотических звезд разных типов - параметры систем, фликкер-эффект, вспышечная активность. |