отзыв вед орг_БП (1103483)
Текст из файла
УТВЕРЖДАЮ Директор ИНАСАН Член-корреспондент РАН Д.В. Бисикало 2017 г. ОТЗЫВ Ведущей организации Федерального государственного учреждения науки Института астрономии Российской академии наук (ИНАСАН) на диссертацию «Метод ахроматической интерференционной коронографии с переменным вращательным сдвигом для исследования спектров и фазовых кривых экзопланет», представленную Фроловым Павлом Николаевичем на соискание степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.01 — Приборы и методы экспериментальной физики Актуальность темы. Диссертация Фролова Павла Николаевича посвящена исследованию нового усовершенствованного метода прямого наблюдения слабоконтрастных источников в непосредственной окрестности звезд.
Интересными для наблюдателя тусклыми источниками около звезд могуг быть планеты на различных этапах своей эволюции иличасти околозвездного диска — пылевого или протопланетного. Поиск и изучение внесолнечных планет — это одна из самых актуальных и перспективных тем современных астрономии, астрофизики и сравнительной планетологии.
С момента открытия первых планет за пределами Солнечной системы в конце прошлого века число известных экзопланет продолжает расти. Одной из самых захватывающих задач этой области науки является задача получения прямых иэображений теоретически обитаемых планет, т,е. землеподобных планет в Задача наблюдения планет около звезд имеет ряд особенностей, затрудняющих ее решение, Планеты располагаются близко к звезде, в видимом диапазоне светят отраженным светом и являются очень слабыми источниками, в том числе по сравнению с яркостью родительской звезды.
Для решения этих проблем вместе с телескопом, системами наведения и стабилизации, системой исправления волнового фронта, необходим звездный коронограф, для того чтобы погасить яркий звездный свет до уровня обнаружения планет. Поэтому тема диссертационной работы Фролова П.Н. представляется актуальной и важной.
Научная новизна. Предложенный и исследованный в диссертации метод звездной коронографии является новым и имеет ряд преимуществ перед другими существующими коронографами: имеет практическую реализацию в виде рабочего варианта оптической схемы, улучшает степень погашения звездного света по сравнению с известными ранее вариантами ахроматического интерференционного коронографа, позволяет изменять угол вращательного сдвига оптического изображения и тем самым адаптировать оптическую схему.
В работе была решена проблема низкого пропускания полезного светового сигнала в схеме коронографа путем внесения в схему фазовой пластинки. При этом не был нарушен эффект погашения света звезды. Практическая значимость. Исследованный в диссертации корон о граф предназначается для прямого 'наблюдения слабоконтрастных объектов в непосредственной окрестности звезд в максимально широком диапазоне длин волн и с требуемыми модификациями может быть применен для исследования целого реда объектов как в нашей 1 алактике, так и за ее пределами, Результаты диссертационной работы Фролова П.Н. будут востребованы 'при формировании облика и состава научной аппаратуры космических и .наземных проектов' по поиску и исследованию внесолнечных планет.
В частности, результаты работы могут найти свое применение при планировании состава научной аппаратуры телескопа Спектр-УФ, для которого рассматривается возможность расширения круга научных задач задачей прямогонаблюдения и исследования внесолнечных планет около ближайших звезд. Достоверность. Достоверность результатов диссертационной работы подтверждается публикациями результатов в рецензируемых журналах, обсуждением их конференциях и семинарах, а также согласием результатов расчетов с результатами проведенных экспериментов. Структура и результаты работы.
Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и списка литературы. Работа содержит 133 страницы, 77 рисунков„136 наименований списка литературы. По результатам работы подана заявка на патент на полезную модель;. заявка № 201613675 от 13.09.2016. Основные результаты по теме диссертации изложены в 6 публикациях в журналах из перечня ВАК. . 'Во введении обоснована актуальность темы диссертационной работы;: сформулированы цели и задачи проведенных исследований приведены положения, выносимые на защиту, акцентированы их научная новизна:и практическая значимость. В первой главе рассмотрена проблема поиска и изучения внесолнечных .
планет; описаны применяемые методы и инструменты, приведены примеры достижений и открытий. Также рассмотрен метод прямого наблюдения :экзопланет, его особенности, виды звездных коронографов. Кратко описаны ведущиеся в настоящее время работы и эксперименты по прямому наблюдению внесолнечных планет на наземных телескопах и планируемые в будущем эксперименты на космических телескопах. Во второй главе в рамках положений идеальной оптики проведен теоретический анализ метода ахроматической интерференционной коронографии с переменным вращательным сдвигом. В результате анализа получены основные характеристики метода — пропускание полезного светового сигнала, эффективность погашения света звезды, коронографический контраст — и показана эффективность исследованного в диссертации метода по сравнению с известным ранее классическим ахроматическим интерференционным короно графом с фиксированным вращательным сдвигом на 180'.
Третья глава посвящена реализации принципа коронографа на практике в виде оптической схемы на основе кольцевого интерферометра. Проведен численный поляризационный расчет предложенного варианта оптической схемы, который показал, что разработанная оптическая схема реализует принцип ахроматического интерференционного коронографаи может работать с реальными оптическими элементами.
Четвертая глава описывает лабораторный прототип ахроматического интерференционного коронографа с переменным вращательным сдвигом и проведенные на нем эксперименты. В ходе лабораторных экспериментов с помощью прототипа коронографа была осуществлено погашение яркого источника света, который имитировал звезду, и наблюдение в его близкой окрестности тусклого, ранее ненаблюдаемого источника света, который В '.пятой:.;::главе, обсуждается .
применение звездного коронографа. Приводятся новые значи,. к решению которых можно д " можно подойти с помощью исследованном:::в'.диссертяцйи метода. Рассмотрена возможность применить коронограф для наблюдения фазовых кривых экзопланет. В выводах приводятся основные результаты работы В. целом; диссертация Фролова П.Н.
представляет завершенное научное исследование в актуальной области астрономии. Достоверность результатов :не .вызывает сомнений, поскольку правильность выбранных подходов подтверждается тем, что полученные теоретические и численные результаты согласуются с результатами проведенных экспериментов Несомненно, что в диссертации получены новые научные результаты, основные из которых состоят в следующем: 1. Показано, что метод ахроматической интерференционной коронографии с переменным вращательным сдвигом погашает звездный свет на 1-2 порядка эффективнее при малых ненулевых углах вращения 5...45', чем это позволяет классический ахроматический интерференционный коронограф с фиксированным вращательным сдвигом на 180'. 2.
Разработана оптическая схема, реализующая метод ахроматической интерференционной коронографии с переменным вращательным сдвигом. На основе оптической схемы был создан лабораторный прототип коронографа. 3. Фазовая пластинка в схеме исправляет недостаточное пропускание полезного светового сигнала коронографа при малых ненулевых углах вращательного сдвига. Пропускание увеличивается более чем на порядок, с долей процента до 10...20 '.4, в зависимости от используемых оптических элементов.
Эксперименты с лабораторным прототипом ахроматического интерференционного коронографа с переменным вращательным сдвигом продемонстрировали применимость метода ддя решения задачи наблюдения слабоконтрастных источников в близкой окрестности звезды. Был погашен свет от яркого точечного источника (модели звезды) с непрерывным спектром при различных углах вращательного сдвига, так что на его фоне стал существенно контрастным и видимым свет от слабого источника (модели планеты). 5. Предложенный и исследованный в работе метод звездной коронографии возможно применять для наблюдения фазовых кривых напрямую ненаблюдаемых планет, что позволяет уменьшить контраст между фазовой кривой и звездой на величину 5...9 порядков в широком диапазоне длин волн.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.















