Inventory number IRN Number of state registration
0323РК00930 AP13067667-KC-23 0122РК00072
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 0 Publications Web of science: 0 Publications Scopus: 0
Patents Amount of funding Code of the program
0 22152441 AP13067667
Name of work
Общие релятивистские эффекты в магнитосферах астрофизических компактных объектов
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Тоқтарбай Сәкен
0
0
0
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский национальный университет имени аль-Фараби"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНУ им. аль-Фараби"
Abstract

Объект исследования: динамика заряженной частицы в заданном суперпозиционном магнитном поле. Объект разработки: численные алгоритмы для моделирования траекторий заряженных частиц.

Зерттеу нысаны: берілген суперпозициядағы магнит өрісіндегі зарядталған бөлшектің динамикасы. Әзірлеу объектісі: зарядталған бөлшектердің траекториясын модельдеудің сандық алгоритмдері.

Аналитическое описание и численное моделирование динамики заряженных частиц внутри магнитосфер компактных объектов, применение результатов к наблюдаемым астрофизическим явлениям высоких энергий, таких как квазипериодические колебания от рентгеновских микроквазаров и ускорение релятивистских джетов космических лучей сверхвысоких энергий черными дырами в активных ядрах галактик.

Қара құрдымдар немесе нейтрондық жұлдыздар сияқты ықшам объектілердің магнитосферасындағы зарядталған бөлшектердің динамикасын аналитикалық сипаттау және сандық модельдеу және нәтижелерді бақыланатын жоғары энергиялы астрофизикалық құбылыстарға қолдану, мысалы, рентгендік микроквазарлардың квазипериодты тербелісі және белсенді галактикалық ядролардағы аса массивті қара құрдымдардың ультра жоғары энергиялы ғарыштық сәулелердің үдеуі.

на данном этапе реализации проекта были разработаны модели, описывающие частные нерешенные свойства различных астрофизических явлений высоких энергий средствами и методами математического аппарата общей теории относительности в сочетании с электродинамикой и численными расчетами реальных процессов путем решения нелинейных дифференциальных уравнений для вещества и полей. Для научных вычислений были использованы лицензированные программные продукты Wolfram Mathematica, Maple, Python и MATLAB. Это программное обеспечение представляет собой современные высокоуровневые программы технических вычислений, охватывающие все области вычислений.

Жобаны жүзеге асырудың осы кезеңінде электродинамикамен және сызықты емес шешімдерді шешу арқылы нақты процестердің сандық есептеулерімен үйлесімде жалпы салыстырмалылық теориясының математикалық аппаратының құралдары мен әдістері арқылы әртүрлі жоғары энергиялы астрофизикалық құбылыстардың нақты шешілмеген қасиеттерін сипаттайтын модельдер әзірленді. материя мен өрістерге арналған дифференциалдық теңдеулер. Ғылыми есептеулер үшін лицензияланған Wolfram Mathematica, Maple, Python және MATLAB бағдарламалық өнімдері пайдаланылды. Бұл бағдарламалық қамтамасыз ету есептеудің барлық салаларын қамтитын заманауи жоғары деңгейлі техникалық есептеу бағдарламасы болып табылады.

В ходе исследований проведен анализ и сделаны выводы о том, что вращение компактного объекта в заданном суперпозиционном магнитном поле приводит к индукции электрического поля. Показано, что данное индуцированное электрическое поле способствует ускорению заряженных частиц. Было изучено влияние суперпозиционного магнитного поля и пространства-времени на динамику заряженных частиц. В рамках выполненных исследований было изучено влияние заданного суперпозиционного магнитного поля на уравнения динамики заряженной частицы. Были выведены и проанализированы соответствующие уравнения движения, что позволило оценить условия устойчивости орбит заряженных частиц и условия их выхода в бесконечность в заданных магнитных полях. Новизна предлагаемого проекта состоит в том, что он внес предложение относительно новой аналитической модели магнитосферы компактных объектов, представляющей собой суперпозицию различных конфигураций магнитного поля, адекватно отражающую реальные условия.

Зерттеу барысында берілген суперпозиция магнит өрісіндегі ықшам объектінің айналуы электр өрісінің индукциясына әкелетіні туралы талдау жүргізіліп, қорытындылар жасалды. Бұл индукцияланған электр өрісі зарядталған бөлшектердің үдеуіне ықпал ететіні көрсетілді. Зарядталған бөлшектердің динамикасына суперпозиция магнит өрісі мен кеңістік-уақыттың әсері зерттелді. Жүргізілген зерттеулер шеңберінде зарядталған бөлшектің динамикалық теңдеулеріне берілген суперпозициялық магнит өрісінің әсері зерттелді. Тиісті қозғалыс теңдеулері шығарылды және талданды, бұл зарядталған бөлшектердің орбиталарының тұрақтылық шарттарын және берілген магнит өрістерінде олардың шексіздікке шығу шарттарын бағалауға мүмкіндік берді. Ұсынылып отырған жобаның жаңалығы магнит өрісінің әртүрлі конфигурацияларының суперпозициясы болып табылатын және нақты жағдайларды қанағаттандыратын ықшам объектілердің магнитосферасының жаңа аналитикалық моделін ұсыну болып табылады.

Результаты проекта позволит углубить понимание сложной природы таких космических объектов, как черные дыры и их компактных альтернатив. Предложенные модели помогут ограничить фундаментальные параметры астрономических источников, такие как их массы и магнитные поля.

Жобаның нәтижелері қара құрдымдар және олардың баламалары сияқты ғарыш объектілерінің күрделі табиғатын түсінуді тереңдетеді. Ұсынылған модельдер астрономиялық көздердің массалары мен магнит өрістері сияқты негізгі параметрлерін шектеуге көмектеседі.

не планируется, так как проект относится к области фундаментальной теоретической физики.

жоба іргелі теориялық физика саласына жататындықтан жоспарланбаған.

Эффективность проекта в области астрофизических исследований достаточно высока, так как в заданном гравитационном фоне в сочетании с электромагнитными полями позволит нам построить модели астрофизической значимости и вместе с доступными данными наблюдений.

Астрофизикалық зерттеулер саласындағы жобаның тиімділігі айтарлықтай жоғары, өйткені берілген электромагниттік өрістермен гравитациялық фонды ұштастыра отырып, қолда бар бақылау деректерімен бірге астрофизикалық маңызы бар модельдерді құруға мүмкіндік береді.

ожидается, что результаты будут полезны для широкого сообщества экспертов, в том числе в области астрофизики, релятивистской физики, физики элементарных частиц, физики космических лучей, рентгеновской и многоволновой астрономии и физики высоких энергий;

нәтижелер астрофизика, релятивистік физика, бөлшектер физикасы, ғарыштық сәулелер физикасы, рентгендік және көптолқынды астрономия және жоғары энергия физикасы саласындағы мамандарды қоса алғанда, сарапшылардың кең қауымдастығы үшін пайдалы болады деп күтілуде;

UDC indices
530.12; 52-337
International classifier codes
29.05.00;
Key words in Russian
Релятивистская Астрофизика; Компактные объекты; Общая Теория Относительности; Черная дыра; Магнитное Поле;
Key words in Kazakh
Релятивистік астрофизика; Ықшам нысандар; Жалпы салыстырмалық теориясы; Қара құрдым; магнит өрісі;
Head of the organization Тасибеков Хайдар Сулейманович Кандидат химических наук / Доцент
Head of work Тоқтарбай Сәкен PhD in Physics / PhD доктор