ТЕКУЩИЕ ПРОЕКТЫ

Исследование динамики околоядерных областей сейфертовских галактик

Идея проекта: Используя уникальный архив оцифрованных спектральных наблюдений АФИФ, а также результаты недавних наблюдений, провести анализ этих данных с целью формирования каталога СГ проявляющих значительную фотометрическую и спектральную переменность с последующим всесторонним исследованием их переменности. Данные спектральных наблюдений, как архивные так и вновь полученные в результате выполнения Проекта, сами по себе представляют большой интерес для международного сообщества, занимающегося исследованием АЯГ. Результаты всестороннего анализа этого обширного материала позволят пролить свет на природу переменности СГ и, возможно, выявить новые феномены такой переменности.

Руководитель: Шомшекова, Сауле • AP19676713 • 2023-2025

Создание астрономического исследовательского хаба с использованием казахстанских и международных оптических инструментов и инновационных технологий

Цель программы - создание астрономического хаба (АстроХаба) — единой экосистемы, связывающей в себе казахстанские и международные оптические телескопы на Обсерватории Ассы-Тургень, комплексы мониторинга околоземного космического пространства, аппаратно-программные средства сбора, анализа, хранения данных наблюдений, и обеспечивающей рост компетенций в оптико-механическом приборостроении для наземных обсерваторий.

Руководитель: Омаров, Чингис • BR21881880 • 2023-2025

Триединая модель динамической эволюции Галактического центра на космологической временной шкале

Проект посвящен детальному изучению динамики трех пространственных зон нашей Галактики. Новизной и уникальной особенностью является объединение этих зон в одну динамически взаимосвязанную систему, используя для этого доступные мощные вычислительные средства. Комплексное описание даст нам возможность понять физическую картину глобальной эволюции Галактики.

Руководитель: Омаров, Чингис • Грант AP14869395 МНВО РК • 2022-2024

Новые возможности кинетического описания динамики разреженных многочастичных систем с использованием концепции «квазичастиц» и теоретико-групповых методов

Идеей проекта является дальнейшее расширение интерпретации кинетической теории с использованием ранее предложенного нами двухчастичного кинетического уравнения и введения понятий «квазичастица» и «квазистолкновение» на основе точного преобразования оператора рассеяния в дивергентную форму и использования ренормгруппы для трансформирования уравнений

Руководитель: Савельев, Владимир • AP19678165 • 2023-2025

Создание сети телескопов Казахстана для развития национальной системы космической ситуационной осведомленности

Программа направлена на создание многофункциональной инструментальной оптической обсерватории с гибким расписанием, специально предназначенной для проведения астрономических исследований, использующей все стратегии связи, координации, автоматизации и обработки данных, которые стали возможными благодаря недавней модернизации и роботизации телескопов ОАТ, развития инфраструктуры, позволяющей использовать оптические и вычислительные средства АФИФ.

Руководитель: Омаров, Чингис • BR20381077 • 2023-2025

Черные дыры средних масс в плотных звездных скоплениях

Идея проекта заключается в исследовании эффектов черных дыр средних масс (ЧДСМ) на динамику молодого звездного населения плотных звездных скоплений в галактических ядрах для поиска свидетельств наличия ЧДСМ. Особенностью проекта является использование методов прямого интегрирования задачи многих тел для всех динамических составляющих звездных системы по принципу одна частица - одна звезда на временных масштабах порядка 10 миллионов лет. Результаты наших численных моделей дадут возможность сопоставить данные с наблюдениями центра Галактики и вычислить присутствие ЧДСМ

Руководитель: Панамарев, Тарас • AP14870501 • 2022-2024


ЗАВЕРШЕННЫЕ ПРОЕКТЫ

Создание национальной системы космической ситуационной осведомленности: мониторинг околоземного космического пространства, дальнего космоса и космической погоды

Программа нацелена на решение проблем безопасного использования околоземного космического пространства, опасных сближений орбитальных объектов (в первую очередь казахстанских космических аппаратов), астероидной опасности, контроля космической погоды, отслеживания фрагментов космического мусора

Руководитель: Омаров, Чингис • Программа BR11265408 МЦРИАП РК • 2021-2023

Изучение скоростей некоторых термоядерных реакций в солнечных циклах и BBN

Цель проекта - разработка единых методов расчета полных сечений и скоростей термоядерных реакций в рамках модифицированной потенциальной кластерной модели (МПКМ), проходящих в первичном нуклеосинтезе Вселенной, в процессах управляемого термоядерного синтеза и сравнительный анализ полученных результатов с экспериментом и результатами других авторов

Руководитель: Дубовиченко, Сергей • Грант AP09259021 МОН РК • 2021-2023

Реакции в звездах и первичном термоядерном синтезе при астрофизических энергиях

Цель проекта - разработка единых методов расчета скоростей термоядерных реакций, проходящих в звездах, первичном нуклеосинтезе Вселенной и управляемом термоядерном синтезе, а также возможное исследование этих реакций радиационного захвата на различных легких ядрах при тестировании термоядерной плазмы реактора.

Руководитель: Джазаиров-Кахраманов, Альберт • Грант AP09259174 МОН РК • 2021-2023

FEB сценарий для экзопланетных систем на основе теории катастрофической термодеструкции малых тел

В рамках миссии Кеплер в течение 4-х летних наблюдений с целью поиска экзопланет и связанных с ними явлений обнаружено много интересных объектов, поведение которых ещё не получило адекватного объяснения. В их числе – поведение звезды KIC 8462852, показывающей нерегулярные падения яркости, которые невозможно объяснить периодическими орбитальными явлениями. Однозначного ответа о механизме ответственного за наблюдаемые явления на данный момент не существует. Идея проекта состоит в применении теории катастрофической термодеструкции малых тел (комет, астероидных и других малых тел) к экзопланетным системам, показывающим подобные нерегулярные падения яркости. Предлагается решение проблемы в рамках концепции FEB сценария в расширенном её понимании.

Руководитель: Шестакова, Любовь • Грант AP08956243 МОН РК • 2020-2022

Исследование гамма-всплесков ассоциированных со сверхновыми звёздами

Основной идеей проекта служит современное состояние исследований популяции длинных гамма-всплесков, ассоциированных со сверхновыми звёздами, где предшественниками взрыва сверхновых звёзд предполагаются массивные звёзды Вольфа-Райе. Наличие звёзд Вольфа-Райе в нашей галактике открывает, в свою очередь, дополнительные возможности для их детального изучения с помощью казахстанских телескопов малого и среднего диаметра. Выявление каких-либо связей между галактическими звёздами Вольфа-Райе и их отождествлением в качестве предшественников взрывов сверхновых звёзд в ассоциации с космологическими длинными гамма-всплесками позволило бы, в том числе, сделать прогноз для будущих катастрофических процессов в нашей галактике, связанных с гамма-всплесками.

Руководитель: Аймуратов, Ерлан • Грант AP08855631 МОН РК • 2020-2022

Скорости термоядерных процессов в первичном нуклеосинтезе Вселенной

Цель проекта - разработка единых методов расчета полных сечений и скоростей термоядерных реакций, проходящих в первичном нуклеосинтезе Вселенной, в процессах управляемого термоядерного синтеза и сравнительный анализ полученных результатов с экспериментом и результатами других авторов

Руководитель: Дубовиченко, Сергей • Грант AP08855616 МОН РК • 2020-2022

Численное моделирование галактических центров методом прямого интегрирования

Идея проекта - Исследовать динамику физических процессов, протекающих в центрах галактик при взаимодействии звезд с центральной сверхмассивной черной дырой (СМЧД), используя новейшие достижения в компьютерных технологиях.

Руководитель: Панамарев, Тарас • Грант AP08856184 МОН РК • 2020-2022

Исследование физических процессов во внегалактических и галактических объектах и их подсистемах

Программа имеет целью исследование физических процессов во Вселенной на основе наблюдений, развитие теоретических и численных моделей эволюции звезд, звездных систем и неравновесных процессов околоземного пространства, изучение релятивистских эффектов в компактных объектах и влияния темной материи на движение барионной материи, исследование процессов нуклеосинтеза в звездах.

Руководитель: Омаров, Чингис • ПЦФ МОН BR05236322 • 2018-2020

Исследование динамической эволюции многокомпонентных звёздных скоплений и их подсистем

Целью проекта является решение задач звездной динамики и эволюции больших многокомпонентных звёздных систем на основе методов N-body simulations. При этом будут учитываться не только гравитационные взаимодействия звёзд, но и различные процессы негравитационной природы - контактные взаимодействия звёзд между собой и с газовой средой, аккреция звезд на центральную черную дыру, а также внутренняя эволюция звёзд. При этом будет разработан метод подобия для переноса полученных модельных результатов на реальные системы.

Руководитель: Вильковиский, Эммануил • МОН РК 0073-10/ПЦФ-15 • 2015-2017

Исследование орбитальных и фотометрических характеристик активных и пассивных ГСС и их эволюции

Целью проекта является создание единой системы мониторинга активных и пассивных геостационарных спутников в зоне 30° – 120° восточной долготы в Республике Казахстан. Также в рамках проекта разрабатывается методика выявления потенциально опасных объектов, определения параметров их орбит и определения вероятности и моментов опасных сближений.

Руководитель: Серебрянский, Александр • 0069/ГФ4-15 • 2015-2017

Термоядерные реакции в звездах и управляемом термоядерном синтезе

Проект ориентирован на решение актуальных проблем ядерной астрофизики по описанию полных сечений термоядерных процессов Солнечного CNO цикла и смежных с ним реакций с протонами и нейтронами. Такие теоретические исследования важны для понимания механизмов протекания процессов термоядерного синтеза в звездном веществе на Солнце и звездах. Понимание этого механизма позволит выполнять в будущем расчеты полных сечений и скоростей реакций любых термоядерных процессов на звездах и, в том числе, в процессах управляемого термоядерного синтеза для установок типа ИТЭР.

Руководитель: Дубовиченко, Сергей • 0070/ГФ4-15 • 2015-2017

Создание национальной Виртуальной Обсерватории на базе роботизированных телескопов, Big-Data технологий и высокопроизводительных вычислительных систем

Идея программы - перевод на новый технологический уровень астрономических исследований в Республике Казахстан, интеграция инструментальных возможностей и наблюдательных данных казахстанских обсерваторий в международную астрономическую среду, создание национальной Виртуальной Обсерватории

Руководитель: Омаров, Чингис • Программа BR10965141 МОН РК • 2021-2023

Многоуровневый анализ данных каталогов галактических и внегалактических масштабов

Основная идея проекта исходит из современного состояния исследований, включающего обработку и анализ большого количества многопараметрических данных от различных астрономических инструментов и миссий, которые уже невозможно охватить традиционными методами анализа. Соответственно, сегодня разрабатываются более совершенные программные комплексы, способные работать с большими данными, а именно хранить, извлекать и проводить эффективный анализ многомерных данных на высокопроизводительных вычислительных кластерах. В целом, это позволяет взглянуть на известные открытые астрофизические вопросы с другого ракурса, предложить новые пути поиска решений. К таким задачам относятся: классификация, кластеризация, обнаружение отклонений, временной анализ, регрессия, визуализация. Также нередки ситуации когда анализ объектов с многомерными данными позволяет выявить совершенно новые неизвестные проблемы.

Руководитель: Аймуратов, Ерлан • Грант AP09258811 МОН РК • 2021-2023

Эллиптические галактики: Структура, динамика и источники гравитационных волн

Проект нацелен на изучение динамической устойчивости различных трехосных равновесных конфигураций системы N тел по отношению к внешним возмущениям. Одна из основных целей анализа состоит в моделировании и понимании фактически наблюдаемых особенностей структуры и формы эллиптических галактик. Кроме этого, в рамках проекта предполагается исследовать аккрецию звезд на центральную сверхмассивную черную дыру, а также карликовый тип галактик как возможный источник гравитационных волн

Руководитель: Омаров, Чингис • Грант AP09259383 МОН РК • 2021-2023

Изучение дополнительных термоядерных реакций, проходящих в процессе управляемого термоядерного синтеза на изотопах лития

Цель проекта - Получение полных сечений, астрофизических S-факторов и скоростей термоядерных реакций, проходящих в процессе управляемого термоядерного синтеза на изотопах лития. Возможное исследование этих реакций радиационного захвата на изотопах лития при тестировании литиевой термоядерной плазмы реактора.

Руководитель: Джазаиров-Кахраманов, Альберт • Грант AP05130104 МОН РК • 2020-2022

Оценка деградации и срока службы геостационарных спутников с помощью фотометрических наблюдений

Идея проекта – по изменению фотометрических характеристик геостационарных спутников в различных спектральных диапазонах изучить изменения свойств материалов, используемых в космической промышленности. Прогнозные изменения свойств материалов покрытия спутников (различных пленок, слоев изоляции, возможно, тонких слоев краски и др.) под воздействием космической радиации и орбитальных столкновений позволят дать оценку времени функционирования спутников, в частности, серии Казсат.

Руководитель: Бибосинов, Асылхан • Грант AP08052884 МОН РК • 2020-2022

Численное исследование механизма формирования спиральных рукавов в дисковых галактиках

Несмотря на десятилетия исследований, феномен формирования спиральных рукавов в дисковых галактиках продолжает оставаться нерешенной проблемой и настоящим вызовом для современной астрофизики. Цель данного проекта принять этот вызов и с помощью высококачественных симуляций дисковых галактик перепроверить существующие теории происхождения спирального узора, и возможно, сформировать свою собственную. Главное преимущество проекта - наличие принципиально нового инструмента для создания высококачественных равновесных моделей дисковых галактик, кода GALIC-3D.

Руководитель: Юрин, Денис • Грант AP08052312 МОН РК • 2020-2022

GALIC3D: Разработка программно-вычислительного комплекса для моделирования объектов дальнего космоса с помощью параллельных технологий

Целью проекта является создание программно-вычислительного комплекса для генерации трехосных численных моделей галактик в бесстолкновительном равновесии с заданной плотностью и структурой скоростей. Для реализации этой задачи за основу взят публично доступный код GALIC, который в рамках проекта модифицируется до полностью трехмерной версии.

Руководитель: Юрин, Денис • МЦРИАП РК • 2018-2020

Исследование аммиачного поглощения и его вариаций в атмосферах Юпитера и Сатурна

Аммиак играет важную роль в атмосферах планет-гигантов, но многие особенности его поведения как облакообразующего агента и распределения в зоне тропосферы мало изучены. Целью данного проекта является установление диапазона и закономерности пространственно-временных вариаций полос поглощения газообразного аммиака в атмосферах Юпитера и Сатурна и их связь с тепловым режимом планет.

Руководитель: Тейфель, Виктор • 0073/ГФ4-15 • 2015-2017

Исследование оптических и динамических характеристик фрагментов космического мусора на геостационарной орбите

Целью данного проекта является мониторинг геостационарной зоны для сопровождения известных фрагментов космического мусора, а также обнаружение новых объектов и определение их оптических и динамических характеристик. Кроме того, задачей проекта является выявление элементов космического мусора, представляющих потенциальную угрозу для казахстанских телекоммуникационным спутников.

Руководитель: Серебрянский, Александр • АКМИР 0003-1/ПЦФ-15 • 2015-2017

Исследование переменности звезд и процессов обмена веществом с газопылевым диском

Проблемы, связанные изучением активных процессов в околозвездной оболочке и газопылевом диске во время формирования звезд, относятся к наиболее актуальным проблемам астрофизики. Проект нацелен на фотометрические исследования переменности и микропеременности звезд, экзопланетных транзитов, исследования процессов обмена веществом между звездами и окружающими их газопылевыми дисками.

Руководитель: Шестакова, Любовь • 0075/ГФ4-15 • 2015-2017

STARDISK: Моделирование плотных газо-звездных систем в ядрах галактик с использованием специального оборудования

The project aims at the numerical researches of certain processes in active galactic nuclei, namely: gravitational interaction, dissipation of energy of the stars in the gas and accretion of the star into the black hole. Particular topic examined by the project is the interplay between stellar two-body relaxation and star-gas interactions due to an accretion gas disc.

Руководитель: Вильковиский, Эммануил • VolkswagenStiftung • 2006-2009