ИСТИНА

В рамках темы «современная космология и теория релятивистского гравитационного поля» проводятся теоретические исследования и поиск наблюдательных проявлений возмущений плотности вещества (скалярные возмущения) и космологических гравитационных волн (тензорные возмущения). Проводится также теоретические исследования глобальных топологических дефектов (космические струны). Исследуются космологические модели в рамках расширенной теории гравитации (решения многомерной гравитации с топологией вида мир на бране). Проводятся теоретические исследования моделей будущих космических высокоточных экспериментов с целью проверки общей теории относительности и поиска новой физики.

Опорные источники небесной системы координат выбраны исходя из кинематического принципа. Кинематический принцип заключался в том, что у таких радиоисточников отсутствуют собственные движения. В течение 30 лет наблюдений источников ICRF стало ясно, что опорные источники, формирующие ICRF, обладают собственным движением. Мы интерпретируем эти движения как видимые движения, а не реальные движения внегалактических источников. Для анализа этих видимых движений мы разложили их в ряд по мультипольным векторным гармоникам. Статистический анализ гармоник показал, что дипольная гармоника является значимой. Величина этой гармоники определяется ускорением нашей Солнечной системы относительно опорных радиоисточников. Измерения позволили определить ускорение Солнечной системы относительно центра нашей Галактики. Величина ускорения оказалась примерно в два раза больше чем теоретические предсказания. В сотрудничестве с коллегами из НАСА США разработана высокоточную модель для лазерных интерферометрических наблюдений в космической миссии GRACE Follow-On.Для этого мы рассмотрели движение электромагнитной волны в гравитационном поле общего вида и сформулировали его влияние на наблюдаемые величины электромагнитной волны. Точность наших формул составляет 1 нанометр для измерений дальности и 1 нанометр/с для измерения скорости. В сотрудничестве с коллегами из Университета Федерико II ( Неаполь, Италия) было проведено исследование кандидатов в космические струны, найденных по радиоданным Plank и WMAP, предложенным О.С. Сажиной и М.В. Сажиным оригинальным алгоритмом фильтрации с помощью модифицированных функций Хаара (МФХ). Были определены возможные энергии космических струн, а также их количество, локализация и размеры. В качестве основного результата следует отметить впервые полученное ограничение на возможные типы космических струн, полученное на основании совместного применения авторского метода МФХ и статистической обработки данных по анизотропии реликтового излучения группой Plank. Получено, что классические топологические струны менее предпочтительны, чем полевые конфигурации (полу-локальные струны), что ведет к интересным возможностям дальнейших наблюдательных поисков. Было определено количество космических струн в разных космологических моделях. Проведено исследование решения Дэдича-Молины (решения многомерной гравитации с топологией вида мир на бране) в рамках модели гравитации Эйнштейна-Гаусса-Бонне Исследованы области допустимых параметров решения, орбитальные эффекты и эффекты испарения. Показано, что одна из двух ветвей решения Дэдича-Молины не описывает черную дыру при любом допустимом сочетании параметров решения. Вторая ветвь решения может описывать голую сингулярность, черную дыру с одним или двумя горизонтами. Также есть область параметров в которой решение не существует. Допустимые соотношения параметров решения указывают на то, что поведение параметра, называемого в оригинальной статье зарядом, плохо соответствует поведению электрического заряда, то есть, в данном случае заряд является поправкой, описывающей влияние дополнительных измерений. Для случая орбитальных эффектов было показано, что решения не отличимы от решения Шварцшильда. Мощность излучения решения Дэдича-Молины растет с массой конфигурации, что не соответствует закону излучения черных дыр в анти-де Ситтеровском пространстве. Наличие не нулевого заряда у решения не меняет картину испарения, так как температура конфигурации растет с уменьшением заряда. Полученные результаты позволяют сделать заключение что черные дыры описываемые решениями Дэдича-Молины и Маеды-Дэдича, не могут иметь макроскопические массы. Но даже если придать параметрам решения их граничные значения, то черные дыры в данных решениях невозможно будет отличить от решения Шварцшильда по орбитальным эффектам. В сотрудничестве с коллегами из НАСА США существенно уточнены результаты о возможности наблюдательного подтверждения модели Рандал-Сандрум в приближении слабого и сильного полей. Показано, что поправки дают вклад только на уровне пост-ньютоновского формализма третьего порядка, а для наблюдателя на Земле решения Далича-Резания, Фигураса-Вайзмана и Абдолрахими-Пейджа на современном уровне точности совпадают с метрики Шварцшильда. С учетом дополнительного рассмотрения скорости испарения, существенных отличий, которые дали бы видимые космологические следствия, между черными дырами упомянутых типов не обнаружено. (Алексеев С.О., Турышев А.В., Рану К.А., Дядина П.И., Латош Б.Н.) В настоящее время для решения проблем иерархии и некомпактности дополнительных измерений предложен ряд моделей. Самой популярной из них в настоящее время является модель Рандал-Сандрум. В этой модели геометрия имеет нетривиальный характер, и существующие решения требуют дополнительной адаптации. Для нескольких, недавно полученных метрик вида "черная дыра в модели Рандал-Сандрум" показано, что при сравнении с черной дырой Шварцшильда вид и характеристики аккреционных дисков для современного уровня точности наблюдений совпадают. Развивается теория космологических возмущений, адаптированная для исследования тонких эффектов в релятивистской небесной механике, связанных с влиянием космологического расширения. Существенным является использование техники так называемого теоретико-полевого подхода в ОТО, а также новых калибровочных условий, отличных от известных космологических калибровок. Разработана теория возмущенных уравнений движения в космологии в присутствии темной энергии (представленной моделью идеальной жидкости) и темной энергии (представленной релятивистским скалярным полем), обычная материя играет роль затравочных возмущений.