Научная тема: «МАГНИТНАЯ ГАЗОДИНАМИКА АККРЕЦИОННЫХ ДИСКОВ, ФОРМИРУЮЩИХСЯ В ПРОТОЗВЕЗДНЫХ ОБЛАКАХ И ТЕСНЫХ ДВОЙНЫХ СИСТЕМАХ»
Специальность: 01.03.02
Год: 2010
Основные научные положения, сформулированные автором на основании проведенных исследований:
  1. Для уравнений магнитной газодинамики предложена разностная схема повышенного порядка точности, удовлетворяющая принципу неувеличения полной вариации решения (TVD). Схема позволяет с высоким разрешением моделировать астрофизические МГД течения без возникновения нефизических осцилляций на ударных волнах, альфвеновских и контактных разрывах.
  2. Предложен новый метод адаптации многомерных расчетных сеток в задачах моделирования астрофизических МГД течений. В основе подхода лежит техника преобразований систем консервативных гиперболических уравнений к унифицированным переменным. Для численного решения возникающей при этом самосогласованной системы уравнений для магнитогазодинамических и геометрических величин построена TVD схема годуновского типа повышенного порядка точности.
  3. Разработана не имеющая мировых аналогов двумерная численная модель формирования аккреционных дисков в результате сжатия протозвездных облаков, учитывающая в исходном протозвездном облаке наличие основных физических процессов: вращение, магнитное поле, ионизацию, амбиполярную диффузию, процессы нагрева, охлаждения и переноса излучения.
  4. Впервые в мировой практике исследована динамика быстрой МГД волны разрежения в коллапсирующих магнитных вращающихся протозвездных облаках и ее влияние на образование протозвезд с аккреционными дисками. Получен новый критерий, разделяющий два возможных режима динамики быстрой МГД волны разрежения с доминирующей ролью электромагнитных и центробежных сил и учитывающий влияние давления, магнитного поля и вращения.
  5. С точки зрения теории волн разрежения автомодельное решение, описывающее сжатие протозвездного облака в критическом случае, никем ранее не анализировалось. Критические автомодельные распределения магнитного поля и угловой скорости в магнитном невращающемся и во вращающемся немагнитном коллапсирующем протозвездном облаке получены впервые. Обобщение результатов динамики волны разрежения в сферически-симметричных коллапсирующих облаках на релятивистский случай сделано впервые.
  6. Впервые в мировой практике создана самосогласованная трехмерная численная модель для описания структуры аккреционного диска в полуразделенных двойных системах с учетом магнитного поля звезды-аккретора. Модель основана на полной системе уравнений магнитной газодинамики и позволяет описать все основные эффекты, связанные с магнитным полем.
  7. Формирование аккреционного диска в промежуточных полярах в рамках самосогласованной модели с учетом дипольного магнитного поля аккретора исследовано впервые. В численной модели учтены процессы диффузии магнитного поля за счет диссипации токов в турбулентных вихрях и магнитной плавучести. Впервые исследована структура магнитного поля аккреционных дисков в полуразделенных двойных системах.
Список опубликованных работ
1. Kenyon S.J., Hartmann L., Astrophys. J., 1987, 323, 714.

2. Muzerolle J., Calvet N., Hartmann L., Astrophys. J., 2001, 550, 944.

3. Smith N., Bally J., Licht D., Walawender J., Astron. J., 2005, 129, 382.

4. Grady C.A., Woodgate B., Bruhweiler F.C., et al, Astrophys. J., 1999, 523, L151.

5. Andrews S.M., Williams J.P., Astrophys. J., 2007, 659, 705.

6. Guilloteau S., Dutrey A., Astron. Astrophys., 1998, 339, 467.

7. Warner B., Cataclysmic variable stars (Cambridge: Cambridge Univ. Press 1995).

8. Boyarchuk A.A., Bisikalo D.V., Kuznetsov O.A., Chechetkin V.M., Mass transfer in close binary

stars, London: Taylor and Francis 2002.

9. Marsh T.R., Horne K., Monthly Notices Roy. Astron. Soc., 1988, 235, 269.

10. Crutcher R.M., Nutter D.J.,Ward-Thompson D., Kirk J.M., Astrophys. J., 2004, 600, 279.

11. Alves F.O., Franco G.A.P., Girart J.M., Astron. Astrophys., 2008, 486, L13.

12. Cortes P.C., Crutcher R.M., Watson W.D., Astrophys. J., 2005, 628, 780.

13. Girart J.M., Rao R., Marrone D.P., Science, 2006, 313, 812.

14. Дyдоpов А.Е., Астрон. журн., 1995, 77, 884.

15. Andre P., Ward-Thompson D., BarsonyM., Astrophys. J., 1993, 406, 122.

16. Campbell C.G., Magnetohydrodynamics in binary stars (Dordrecht: Kluwer Acad. Pubs. 1997).

17. Липунов В.М., Астрофизика нейтронных звезд (М.: Наука 1987).

18. Mestel L., IAU Symp., N 75. Star Formation, 1977, p. 213.

19. Спитцер Л., Физические процессы в межзвездной среде М.: Мир 1981.

20. Blandford R.D., Payne D.G., Monthly Notices Roy. Astron. Soc., 1982, 199, 883.

21. Велихов Е.П., Журн. эксперим. и теор. физ., 1959, 36, 1398.

22. Balbus S.A., Hawley J.F., Rev. Mod. Phys., 1998, 70, 1.

23. Chakravarthy S.R., Osher S., AIAA Pap., 1985, № 85-0363.