Мы используем cookie файлы.
Пользуясь сайтом, вы соглашаетесь с нашей Политикой конфиденциальности.

Приглашенный ученый Поутанен Юри Финляндия
Номер договора
14.W03.31.0021
Период реализации проекта
2018-2020
24
Количество специалистов
35
научных публикаций
Общая информация

Работа ученых лаборатории направлена на решение комплекса тесно связанных между собой фундаментальных и прикладных задач. Нейтронные звезды не только являются астрофизическими объектами для исследования поведения вещества в экстремальных условиях сверхядерных плотностей и сверхсильных магнитных полей, но и могут быть использованы в чисто прикладных задачах навигации космических аппаратов в далеком космосе. Для решения этих задач разрабатывается регистрирующая рентгеновская аппаратура нового поколения, которая может также использоваться в других областях науки, техники, технологий - таких как медицина, геология и обеспечение безопасности.

Название проекта: Разработка перспективных систем регистрации рентгеновского излучения для решения фундаментальных и прикладных задач исследования космического пространства

Приоритет СНТР: е


Цели и задачи

Направления исследований: Науки о космосе и космические исследования

Цель проекта: Исследование релятивистских компактных объектов – нейтронных звезд – для решения фундаментальных проблем современной физики и астрофизики, актуальных прикладных задач освоения космического пространства путем разработки и развития новых теоретических моделей, методов и алгоритмов обработки экспериментальных данных, а также для создания перспективных систем регистрации рентгеновского излучения


Практическое значение исследования

Научные результаты:

  • Развит метод моделирования атмосфер нейтронных звезд, нагреваемых падающим на нее потоком быстрых ионов. Модель дает возможность уточнить массы и радиусы нейтронных звезд.
  • Развит метод моделирования спектров излучения быстровращающихся нейтронных звезд. Модифицирован метод определения фундаментальных параметров нейтронных звезд по спектральной эволюции термоядерных вспышек на их поверхности на этапе падения блеска. Разработан новый метод прямой аппроксимации полученных спектров моделями атмосфер нейтронных звезд и разработана процедура интерполяции модельных спектров.
  • Разработана и протестирована методика анализа быстрой переменности рентгеновских пульсаров. Методика позволяет исследовать свойства ансамблей импульсов и определять те фазы профиля импульса, в которых наблюдается нестохастическая переменность.
  • Разработан пакет программ для комплексного одновременного анализа совместных временных характеристик (кросс-корреляций, спектров мощности, когерентности, временных задержек) данных по нескольким рентгеновским каналам.
  • Отобраны несколько десятков пульсаров, наблюдаемых в рентгеновской части электромагнитного спектра. По данным обсерватории NICER проведен анализ восьми «кандидатов», наилучшим образом подходящих для использования в качестве «реперных» источников для систем рентгеновской навигации.
  • Сформулированы требования к рентгеновскому детектору для исследования нейтронных звезд и навигации по рентгеновским пульсарам, определены его основные параметры.
  • Сформулирована и оценена реализуемость требований к системе обеспечения тепловых режимов рентгеновских детекторов, предназначенных для исследования нейтронных звезд и навигации по рентгеновским пульсарам, устанавливаемых на космических аппаратах, которые функционируют на околоземных и высокоапогейных орбитах.
  • Разработана топология основных IP-блоков для специализированной интегральной схемы (ASIC), составляющей спектрометрический тракт перспективного рентгеновского детектора. Выполнена оптимизация топологии IP-блоков и их объединение в единую микросхему SDDASIC3. Проведена верификация топологии на соответствие правилам проектирования и подготовка проекта ASIC к производству.
  • Разработан эскиз конструкции детектора рентгеновского излучения на основе матрицы кремниевых дрейфовых детекторов с применением разработанной ASIC для решения фундаментальных и прикладных задач астрофизики
Сотрудничество:

Университет Тюбингенa (Германия), Лейденский университет (Голландия), Университет Турку (Финляндия), Международный институт космических наук (Швейцария), Стокгольмский университет (Швеция), Университет г. Ксиангтан (Китай): совместные исследования

Скрыть Показать полностью
Suleimanov V.F., Poutanen J., Werner K.
Accretion Heated Atmospheres of X-ray Bursting Neutron Stars. Astronomy and Astrophysics 619: A114 (2018).
Salmi T., Nättilä J., Poutanen J.
Bayesian Parameter Constraints for Neutron Star Masses and Radii Using X-ray Timing Observations of Accretion-Powered Millisecond Pulsars. Astronomy and Astrophysics 618: A161 (2018).
Veledina A.
Interplay of Spectral Components in Timing Properties of Accreting Compact Objects. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 481(3): 4236–4249 (2018).
Igoshev A.P., Tsygankov S.S., Rigoselli M., Mereghetti S., Popov S.B., Elfritz J.G., Mushtukov A.A.
Discovery of X-rays from the Old and Faint Pulsar J1154—6250. The Astrophysical Journal 865(2): 116 (2018).
Другие лаборатории и ученые
Лаборатория, принимающая организация
Область наук
Город
Приглашенный ученый
Период реализации проекта
Лаборатория исследования звезд с экзопланетами

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт астрономии Российской академии наук

Науки о космосе и космические исследования

Москва

Пискунов Николай Евгениевич

Швеция

2019-2021

Лаборатория атмосфер планет земной группы и землеподобных экзопланет

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт космических исследований Российской академии наук

Науки о космосе и космические исследования

Москва

Берто Жан-Лу

Франция

2017-2019

Лаборатория инфракрасной спектроскопии планетных атмосфер высокого разрешения

Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет)»

Науки о космосе и космические исследования

Долгопрудный

Краснопольский Владимир Анатольевич

США

2011-2015