Академия
Академик Гильфанов Марат Равильевич

18 июля

Академик Гильфанов Марат Равильевич

60 лет

Персональная страница

Марат Равильевич Гильфанов родился 18 июля 1962 года в г. Казани в семье инженеров — лауреата Государственной премии СССР Равиля Сулеймановича Гильфанова и Фариды Хабибовны Гильфановой. В 1979 году окончил с золотой медалью физико-математическую школу 131 г. Казани и поступил в Московский физико-технический институт. Большую роль в формировании интересов М.Р. Гильфанова и в его решении поступать на физтех наряду с родителями сыграла учитель математики Тамара Ивановна Шаронова. В 1985 году он окончил Факультет Проблем Физики и Энергетики МФТИ, в 1989 году защитил кандидатскую, а в 1996 году — докторскую диссертации.
Научная биография М.Р. Гильфанова неразрывно связана с Институтом космических исследований РАН. В 1983 году, будучи студентом 4го курса физтеха, по совету проф. В.И. Шевченко, преподававшего в то время физику плазмы на кафедре космической физики ФПФЭ, М.Р. Гильфанов пришел в отдел теоретической астрофизики ИКИ РАН. После собеседования и экзамена Р.А. Сюняев согласился стать его научным руководителем. Вскоре после этого Oтдел теоретической астрофизики, созданный Я.Б. Зельдовичем и возглавляемый Р.А. Сюняевым, был переименован в Oтдел астрофизики высоких энергий и стал активно работать в области рентгеновской астрономии.
Основными проектами Отдела в те годы были обсерватория «Рентген» на модуле «Квант» комплекса космической станции МИР и международная обсерватория гамма-лучей ГРАНАТ. Научные данные, получаемые рентгеновскими телескопами этих обсерваторий, обрабатывались и анализировались в Отделе, и М.Р. Гильфанов активно участвовал в этой работе. Совместно с Е.М. Чуразовым он разработал математическое обеспечение для обработки данных телескопов с кодирующей апертурой ТТМ на модуле «Квант» и СИГМА обсерватории ГРАНАТ. Ими были получены уникальные данные о рентгеновском спектре Сверхновой 1987А в Большом Магеллановом Облаке, построены карты БМО и области Центра и Хребта нашей Галактики в стандартном и жестком рентгеновском диапазонах, открыты одна из наиболее быстро вращающихся (524 Гц) нейтронных звезд — источник Кванта, KS1731-26 и аккрецирующая черная дыра в зоне Центра Галактики — источник ГРАНАТа, GRS1758-258, который оказался одним из первых микроквазаров, обнаруженных в нашей Галактике.
М.Р. Гильфанов принадлежит к научной школе Зельдовича-Сюняева. Он прошел замечательный путь от астрофизика-теоретика, выпускника МФТИ, работавшего в области теории аккреции на черные дыры и нейтронные звезды и физики межгалактического газа в скоплениях галактик, до всемирно известного специалиста по рентгеновской астрофизике, анализу и интерпретации данных космических экспериментов. Теоретические предсказания, сделанные им, широко используются при интерпретации наблюдений орбитальных рентгеновских обсерваторий XMM-Newton (Европейское Космическое Агентство) и Chandra (NASA).
М.Р. Гильфанов — автор широко цитируемых работ по физическим процессам в окрестности аккрецирующих нейтронных звёзд и чёрных дыр, анализу их переменности на частотах от килогерц до наногерц, диагностике пограничного слоя у поверхности нейтронной звезды. Он впервые экспериментально доказал существование дихотомии между параметрами рентгеновских спектров аккрецирующих нейтронных звезд и черных дыр и продемонстрировал, что бимодальность в рентгеновских свойствах этих двух классов релятивистских компактных объектов является прямым следствием отсутствия поверхности у черных дыр. Это позволяет определять природу компактного объекта (чёрная дыра или нейтронная звезда) по спектральным характеристикам его рентгеновского излучения.
По данным спутника Chandra М.Р. Гильфанов впервые построил функции светимости рентгеновских источников во внешних галактиках, предложил и откалибровал метод измерения темпа звездообразования по рентгеновскому излучению галактик, ставший классическим и используемый сейчас для определения истории звездообразования во Вселенной. Он получил зависимость числа массивных рентгеновских двойных от возраста звездного населения, обнаружил в центре галактики Туманность Андромеды ранее неизвестную популяцию маломассивных рентгеновских двойных, образовавшихся в результате динамического взаимодействия одиночных и двойных звезд с компактными объектами в среде с высокой плотностью звездного населения.
Используя данные рентгеновского спутника Chandra, Слоановского обзора неба в оптическом диапазоне (Sloan Digital Sky Survey — SDSS) и Паломарской Фабрики Транзиентов (Palomar Transient Factory, после модернизации Zwicky Transient Facility), М.Р. Гильфанов получил наблюдательные ограничения на вклад различных типов аккрецирующих белых карликов в производство сверхновых типа Ia — «стандартных свечей» (объектов, светимость которых известна) современной космологии, показал, что взрывы аккрецирующих белых карликов при достижении предела Чандрасекара не могут быть основным механизмом образования Сверхновых Ia в эллиптических галактиках. Эти работы, опубликованные, в частности, в Nature, получили широчайшую известность.
Он является одним из пионеров исследования флуктуаций космического рентгеновского фона и использования этих данных для задач космологии.
М.Р. Гильфанов — один из лидеров и идеологов научной программы Российской орбитальной рентгеновской обсерватории СПЕКТР-РГ, запущенной в космос в 2019 г., руководит ключевой научной рабочей группой российского консорциума телескопа СРГ/еРОЗИТА по созданию каталога рентгеновских источников, является со-руководителем групп по построению карт рентгеновского неба и по исследованиям активных ядер галактик, квазаров и событий приливного разрушения звезд сверхмассивными черными дырами. Под руководством Гильфанова в ИКИ РАН с данными еРОЗИТы плодотворно работает большая группа ученых, включающая как молодых аспирантов и студентов, так и известных астрофизиков, наблюдателей и теоретиков.
Им совместно с коллегами получен каталог источников еРОЗИТы, включающий более миллиона активных ядер галактик и квазаров, около полумиллиона звезд, активных в рентгеновском диапазоне, и свыше 20 тысяч скоплений галактик, большинство из которых наблюдались впервые. Все эти объекты открыты на половине неба, за обработку данных с которой отвечают российские ученые. Ведется поиск экстремально далеких рентгеновских квазаров на больших красных смещениях, событий приливного разрушения звезд сверхмассивными черными дырами и исследуется переменность рентгеновских источников различной природы.
М.Р. Гильфанов и его ученики продемонстрировали, что выборка из миллионов квазаров, которую получит еРОЗИТА в ходе этого обзора неба, позволит обнаружить «барионные акустические осцилляции» в распределении сверхмассивных черных дыр во Вселенной и измерить ее важнейшие параметры в эпоху доминирования «темной энергии».
Академики М.Р. Гильфанов и Е.М. Чуразов, используя данные об энергиях и направлениях прихода к нам двухсот миллионов рентгеновских фотонов, зарегистрированных телескопом с оптикой косого падения СРГ/еРозита на половине неба, создали половину уникальной рентгеновской карты неба, построенной летом 2020 г. по данным первого обзора неба телескопом еРОЗИТА. Вторая половина карты была построена немецкими учеными Бруннером и Сандерсом. Эта рентгеновская RGB-карта стала лучшей в мире как по угловому (несколько минут дуги), так и по энергетическому разрешению. Она позволила открыть и детально исследовать гигантские структуры в горячем межзвездном газе нашей Галактики — «Пузыри еРОЗИТы», вероятно возникшие в результате активности сверхмассивной черной дыры или мощной вспышки звездообразования в Центре нашей Галактики, десятки миллионов лет назад.
М.Р. Гильфанов — член Российского Научного Комитета обсерватории СРГ, член международного координационного комитета телескопа еРОЗИТА и член российско-немецкой калибровочной группы телескопа еРОЗИТА. Он руководит научной редколлегией Российского консорциума телескопа еРОЗИТА и отвечает за внутреннее рецензирование статей, выпускаемых Российским консорциумом.
М.Р. Гильфанов играет важнейшую роль в консолидации оптических астрономов России, проводящих наблюдения интереснейших переменных рентгеновских объектов, далеких квазаров и других уникальных объектов, открытых еРОЗИТой, на российских и крупнейших американских оптических телескопах.

М.Р. Гильфанов — один из наиболее известных ученых России с мировым авторитетом в области астрофизики высоких энергий. Согласно данным NASA ADS, на eго работы имеется более 14000 ссылок, индекс Хирша = 57, тридцать пять его статей имеют более 100 ссылок каждая. Под его руководством защищено 17 диссертаций. В знак признания его научных заслуг Академия Наук Татарстана избрала его в 2010 году своим почетным членом, Университет Амстердама избирал его экстраординарным профессором (2014-2019 гг.), а Общество им. Макса Планка присудило ему степень ученого, эквивалентную позиции профессора в немецких университетах. В 2010 г. ему присвоено звание профессора по решению Ученого Совета ИКИ РАН и ВАК России.
О международном признании научных результатов М.Р. Гильфанова говорят регулярные приглашения работать в комитетах по распределению наблюдательного времени ведущих рентгеновских обсерваторий, таких как Rossi X-ray Timing Explorer (NASA), INTEGRAL (Европа — Россия), Chandra (NASA). Он неоднократно возглавлял тематические панели по отбору заявок на наблюдения, по приглашению NASA был членом «панели мудрецов» обсерватории Chandra, председателем панели больших проектов, принимавшей решения по заявкам на большие программы наблюдений продолжительностью более 300 тысяч секунд.
М.Р. Гильфанов — член Ученого Совета ИКИ и квалификационного докторского Совета ИКИ по астрофизике, член редколлегии международного журнала Journal of Cosmology and Astroparticle Physics. Он был ассоциированным членом команды космологического спутника Планк, является членом рабочей группы «StrongGravity» перспективной орбитальной обсерватории Athena+ Европейского Космического Агентства.
Награжден медалью им. Я.Б. Зельдовича для молодых ученых, учрежденной КОСПАР и Российской академией наук, премией им. А.А. Белопольского РАН — за цикл работ «Рентгеновская диагностика аккреционных потоков вблизи черных дыр и нейтронных звезд в Млечном Пути и других галактиках», медалью им. К.Э. Циолковского (Федерация космонавтики России).
В 2016 г. М.Р. Гильфанов был избран членом-корреспондентом, а в 2022 г. — академиком РАН. Почетный член Академии Наук Татарстана, профессор ВАК. Главный научный сотрудник ИКИ РАН, научный сотрудник Института астрофизики Общества им. Макса Планка (Гархинг, Германия), научный консультант научно-исследовательской лаборатории «Рентгеновская астрономия» Института физики Казанского федерального университета (Казань, 2014–2021 гг.), член Бюро научного Совета по астрономии Отделения физических наук РАН. В июне 2022 года Европейская Академия наук (Academia Europаea) объявила об избрании М.Р. Гильфанова своим новым членом.