Krzysztof Nalewajko

Doktor habilitowany nauk fizycznych w zakresie astronomii.

Profesor instytutu w Centrum Astronomicznym im. Mikołaja Kopernika Polskiej Akademii Nauk w Warszawie.

Kontakt

CAMK PAN, ul. Bartycka 18, 00-716 Warszawa

tel: (22) 3296-131

knalew_at_camk.edu.pl


Projekt naukowy "Zastosowanie rekoneksji magnetycznej do relatywistycznych dżetow"

Celem projektu jest zbadanie struktury relatywistycznych dżetów - potężnych skolimowanych wypływów produkowanych przez centralne regiony niektórych aktywnych galaktyk. Dżety relatywistyczne produkują promieniowanie nietermiczne, które jest silnie wzmocnione w przypadku dżetów skierowanych w naszą stronę, w aktywnych galaktykach znanych jako blazary. Obserwacje blazarów ujawniły ekstremalną zmienność w czasie, przy czym niektóre rozbłyski gamma są zmienne w skalach czasowych tak krótkich jak kilka minut. Takie szybkie rozbłyski gamma blazarów są szczególnie trudne do wyjaśnienia. Będziemy badać proces fizyczny zwany rekoneksją magnetyczną, w którym przeciwnie skierowane linie pola magnetycznego mogą się spotkać i zmienić swoją geometrię, co pozwala na uwolnienie części lokalnej energii magnetycznej. Silne pola magnetyczne są kluczowym składnikiem relatywistycznych dżetów, stąd rekoneksja magnetyczna została zaproponowana jako jeden z wiodących modeli produkcji rozbłysków gamma obserwowanych w blazarach.

Projekt ten wspierany jest przez Narodowe Centrum Nauki poprzez grant naukowy OPUS (2021/41/B/ST9/04306). Więcej informacji na angielskiej wersji strony.


Projekt naukowy "Kinetyczne symulacje niestabilności w relatywistycznej plazmie"

Obserwacje Wszechświata w zakresie wysoko-energetycznego promieniowania gamma przez satelity Fermi i AGILE, oraz naziemne teleskopy Czerenkowa H.E.S.S., MAGIC i VERITAS, pokazują bardzo jasne i silnie zmienne źródła promieniowania gamma, w szczególności blazary i pulsary. Produkcja takiego promieniowania wymaga efektywnego przyspieszania cząstek w bardzo zwartych obszarach, co stanowi jeden z najbardziej interesujących problemów współczesnej astrofizyki. Wiodąca hipoteza zakłada dysypację energii magnetycznej: w skali mikro poprzez rekoneksję magnetyczną, a w skali makro poprzez niestabilności plazmowe lub magnetyczną turbulencję. Procesy te są nadal słabo poznane, niemniej dokonuje się właśnie szybki postęp dzięki wykorzystaniu zaawansowanych obliczeń numerycznych, w szczególności z wykorzystaniem kinetycznego algorytmu 'particle-in-cell'.

Projekt ten wspierany jest przez Narodowe Centrum Nauki poprzez grant naukowy SONATA BIS (2015/18/E/ST9/00580). Prowadzę aktywną współpracę międzynarodową z zespołem skupionym wokół Uniwersytetu Kolorado. Więcej informacji na angielskiej wersji strony.


Czym się zajmuję?

Pracuję nad zrozumieniem relatywistycznych dżetów w aktywnych galaktykach. Moje badania skupiają się na strukturze wewnętrznej, mechanizmach dysypacji energii oraz nietermicznych procesach promienistych odpowiedzialnych za obserwowane widmo blazarów.

Pracuję również nad kinetycznymi symulacjami numerycznymi relatywistycznej plazmy, w szczególności nad problemem rekoneksji pól magnetycznych, która może zachodzić w relatywistycznych dżetach.