海角社区

?

Вселенная во все времена притягивала человечество своей таинственностью и неизведанностью. Мы смотрим на звёздное небо, и видим миллиарды маленьких сияющих точек, которые находятся в тысячах, миллионах световых лет от нас.

Вселенная существует по своим законам, и изменяется по свойственным только ей системам. В Южно-Уральском государственном университете изучением крупномасштабной структуры Вселенной занимается кандидат физико-математических наук, доцент Института естественных и точных наук Игорь Клебанов.

Игорь Иосифович Клебанов работает на кафедре ?Физическая электроника? с 2005 года. Его научная специализация – математическая физика и прикладная математика. Помимо научной деятельности, Игорь Клебанов преподает несколько дисциплин для бакалавров и магистров кафедры.

Учёный рассказывает, что его научная деятельность начиналась с теоретической физики, но потом вектор научного направления Игоря Иосифовича сменился в сторону прикладной математики и математических моделей движения самогравитирующего газа. Это определение ученый объясняет так:

?Представьте себе космос, который заполнен газом. Из этого газа образуются звезды, галактики: всё то, что мы называем крупномасштабной структурой вселенной. Это описывается достаточно сложной системой дифференциальных уравнений, которые исследуют математики?, – говорит Игорь Иосифович.

Учёный занимается групповым анализом дифференциальных уравнений. ?Групповой анализ – это микроскоп математического моделирования? - цитирует Игорь Иосифович слова старшего коллеги Наиля Ибрагимова, почетного профессора Технологического Института Блекинге – Представьте себе: у вас есть некий объект, и вы не видите всех его составляющих. Если поместить его под такой ?микроскоп?, то можно увидеть гораздо больше деталей ?и увидеть те решения, которых мы просто так найдем?, –поясняет ученый

Под таким ?микроскопом? Игорь Клебанов рассматривает систему уравнений динамики самогравитирующего газа и находит принципиально новые решения.

Одно из таких решений было описано в научной статье и опубликовано в журнале Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation, который ?входит в топ-10% журналов мировой системы Web of Science и имеет импакт-фактор 2,8.

?В этой статье мы обратились к достаточно старой модели Ньютоновской космологии, которая описывает формирование крупномасштабной структуры Вселенной. Мы с коллегами провели групповой анализ этих уравнений, и рассмотрев эту модель ?под микроскопом?, увидели новые решения?, – говорит Игорь Иосифович.

Южноуральские ученые увидели, что теоретико-групповую природу имеет очень известный закон Хабла, который описывает расширение вселенной. Он известен давно, но сегодня исследователи смогли понять, что этот закон – только одно из возможных решений. Есть еще две альтернативные модели расширения Вселенной, которые можно проверить с помощью астрофизических наблюдений.

?Это очень сложно,- говорит учёный,- Оказывается, вселенная может вести себя несколько иначе. То есть, расширяясь как шарик (это называется сферически-симметричное расширение) она может иметь некоторые тонкие характеристики, которых нет в законе Хабла. И это можно экспериментально проверить с помощью наблюдений за удаленными объектами. Моя задача как чистого теоретика исследовать только математическую модель. Трудно сказать, во что это выльется и как сможет помочь человечеству?, – добавляет Игорь Клебанов.

Но ведь как известно, Майкла Фарадея тоже в свое время спрашивали о том, какая польза будет человечеству от электричества и знаменитый физик тогда пошутил в ответ: ?Не знаю, какая от него польза, но новый налог на него когда-нибудь введут?. Так оно вышло: сегодня мы не можем представить себе мир без электричества.

Вот и сейчас Игорь Иосифович уверен, что наши потомки смогут найти исследованиям Вселенной достойное применение:

?Наша работа – говорит ученый,-? имеет прямое отношение к математике, астрофизике, космологии и обязательно будет востребована и потом, изучение Вселенной – это просто красиво!?

Справочно:

1. Ньютоновская космология – это модель строения Вселенной, при которой она представлялась всесуществующей и бесконечной в абсолютном пространстве и времени. В такой Вселенной изменяться могут только конкретные космические системы, но не ?мир в целом?.
2. Закон Хаббла (закон всеобщего разбегания галактик) — космологический закон, описывающий расширение Вселенной.

?