Эллис, Ричард Солсбери

В 1968—1971 годах изучал астрономию в Университетском колледже Лондона^[7], получив степень бакалавра наук по астрономии в 1971 году^[8]. В 1971—1974 годах учился в Вольфсон-колледже Оксфордского университета, который окончил в 1974 году со степенью доктора философии по астрофизике^[1]. Диссертация была посвящена исследованию относительного содержания химических элементов в атмосферах звёзд (на примерах Арктура и Солнца) и звёздного нуклеосинтеза^[9].

С 1974 года работал в Даремском университете, где добился значительных успехов в разработке новых методов наблюдения далёких галактик^[7]. Два года работал главным научным сотрудником Гринвичской обсерватории, помогая вводить в эксплуатацию телескопы имени Исаака Ньютона и Уильяма Гершеля в обсерватории Роке-де-лос-Мучачос на острове Ла-Пальма^[8]. По возвращении в Даремский университет в 1985 году за свой вклад в науку получил должность профессора^[8]. В 1993 году перешёл на работу в Кембриджский университет в качестве Плюмовского профессора астрономии и экспериментальной философии^[8] и также получил профессорскую должность в колледже Магдалины^[10]. В 1994—1999 годах работал директором Института астрономии Кембриджского университета^[8].

В 1999 году переехал в США, получив должность профессора астрономии в Калифорнийском технологическом институте^[2][8]. С 2000 по 2005 годы был директором Паломарской обсерватории^[8][11]. В 2015 году, вернулся в Великобританию, получив грант на перспективные исследования (англ. Advanced Research Grant) от Университетского колледжа Лондона^[8]. Два года работал старшим научным сотрудником в штаб-квартире Европейской южной обсерватории в Гархинг-бай-Мюнхен (Германия), в 2017 году вернулся в Университетский колледж Лондона на постоянную работу в качестве профессора астрофизики^[8][4].

Женат, имеет двоих детей^[12].

Основные области научных исследований — внегалактическая астрономия, наблюдательная космология, физические процессы в ранней Вселенной (в особенности, реионизация), образование и эволюция галактик, формирование крупномасштабной структуры Вселенной, природа тёмной материи и её распределение во Вселенной, а также астрономическое приборостроение^[5][6]. Эллис является одним из первопроходцев наблюдения далёких галактик с большими космологическими красными смещениями^[4]. В силу конечности скорости света, чем дальше находится галактика, тем дольше свет шёл от неё до наблюдателя и, следовательно, тем на более ранней стадии эволюции эта галактика наблюдается. Поэтому наблюдения галактик с большими красными смещениями — важный способ изучения их эволюции^[13]. В 1979 году Эллис посетил свою первую научную конференцию в США, организованную Джимом Пиблсом и Джорджем Эйбеллом в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и называвшуюся «Объекты с большим красным смещением». На тот момент самое большое наблюдаемое красное смещение галактик составляло ${\displaystyle z=0,\!54}$. После этого Эллис вместе с коллегами сконструировали ряд многообъектных спектрографов для проведения комплексных обзорных наблюдений далёких галактик и уже в 1980-х годах проводили обзоры галактик с красным смещением свыше ${\displaystyle z\sim 1}$^[7], а позже (когда Эллис уже работал в США) — до ${\displaystyle z\approx 7}$^[7]. Во время работы в Университетском колледже Лондона, используя комплекс телескопов VLT и субмиллиметровый радиоинтерферометр ALMA Европейской южной обсерватории в Чили, Эллис с коллегами смогли продвинуться за пределы красного смещения ${\displaystyle z\approx 9}$ (когда возраст Вселенной составлял всего 4% от нынешнего)^[7]. Впоследствии им удалось установить возраст звёзд в этих ранних галактиках и тем самым косвенно определить время формирования первых галактик (т. н. космического рассвета)^[7]. Следующим направлением исследований стала связь формирования галактик со вторичной ионизацией (реионизацией) водорода в ранней Вселенной^[8].

В круг научных интересов Эллиса также входит использование гравитационного линзирования (как сильного, так и слабого) и сверхновых звёзд Ia типа с большим красным смещением для исследований эволюции галактик, скоплений галактик, тёмной материи, крупномасштабной структуры Вселенной и расширения Вселенной^[6]. В частности, он одним из первых стал использовать массивные скопления галактик в качестве гравитационных линз, усиливающих принимаемое излучение от более далёких (фоновых) источников^[4]. Был участником и одним из основателей команды Supernova Cosmology Project Сола Перлмуттера, которая открыла ускоренное расширение Вселенной в конце 1990-х годов с помощью далёких сверхновых Ia типа^[7]. Эллис изучал предполагаемую зависимость свойств этих сверхновых от их окружения, а также вопрос об их возможной спектральной эволюции вследствие эволюции химического состава звёзд-предшественников. Данная работа была выполнена с помощью спектрографов, установленных на телескопах обсерватории Кека и космическом телескопе «Хаббл»^[6]. Эллис являлся одним из руководителей обзора красных смещений галактик 2dF, проводившегося в 1996—2002 годах, в ходе которого были впервые обнаружены барионные акустические осцилляции^[7]. Он усовершенствовал методы многообъектной спектроскопии и вместе с коллегами участвовал в разработке роботизированного позиционера, автоматически переустанавливавшего оптоволокно для многоволоконного спектрографа Англо-австралийского телескопа, с помощью которого был выполнен обзор^[6]. Участвовал в научной группе Morphs, занимавшейся исследованием зависимости морфологии далёких галактик от их эволюционного статуса и окружения^[14].

Будучи директором Паломарской обсерватории сыграл важную роль в разработке проекта Тридцатиметрового телескопа^[11], строительство которого ожидается в обсерватории Мауна-Кеа на Гавайях, и спектрографа PFS (Prime Focus Spectrograph), установленного в главном фокусе японского телескопа «Субару»^[6][3].

Автор более 600 научных статей^[1].

В 1995 году избран членом Лондонского королевского общества^[3]. В 2002 году получил степень почётного доктора наук Даремского университета^[10]. В 2008 году стал командором Ордена Британской империи^[7][1]. В 2018 году избран членом и членом-корреспондентом Австралийской академии наук^[15][10], в 2024 году — иностранным членом Национальной академии наук США^[16].

Награждён Золотой медалью Королевского астрономического общества (2011) за «выдающиеся личные исследовательские достижения и лидерство в астрономии»^[11][17], Медалью и премией Фарадея британского Института физики (2020)^[7] за пионерский вклад в развитие инструментов и методов наблюдения слабых астрономических объектов^[18], Королевской медалью Лондонского королевского общества (2022) за «стимулирование многочисленных достижений в области астрономического приборостроения и использование новых возможностей для революционного изменения понимания космологической эволюции»^[19]. Лауреат премии Грубера по космологии 2023 года^[4].

Книги

• Ellis Richard S. When Galaxies Were Born: The Quest for Cosmic Dawn. — Princeton University Press, 2022. — 280 с. — ISBN 978-0-691-21130-5.

В этой книге Эллис описывает прогресс, достигнутый астрономами за 5 десятилетий его карьеры, в области наблюдений галактик на всё бо́льших расстояниях, а следовательно, и на более ранних этапах их эволюции. Изложение завершается перспективами наблюдения «космического рассвета» — эпохи появления первых галактик — с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».

Главы в книгах

• Ellis Richard S. Observations of the High Redshift Universe // First Light in the Universe. Saas-Fee Advanced Course 36 / A. Loeb, A. Ferrara, R. S. Ellis. — Springer Berlin, Heidelberg, 2008. — Vol. 36. — P. 259–364. — ISBN 978-3-540-74163-3. — doi:10.1007/978-3-540-74163-3_3.

• Ellis Richard S. The Development of Galaxies // Development: Mechanisms of Change (Darwin Lecture Series) / T. Krude, S. T. Baker. — Cambridge University Press, 2018. — P. 37–52. — ISBN 978-1-108-68609-9. — doi:10.1017/9781108686099.004.

Статьи

• Ellis R. S. (1976). “The Solar abundance of Titanium”. Solar Physics. 50 (2): 261—263. Bibcode:1976SoPh...50..261E. DOI:10.1007/BF00155290.

• Ellis R. S. (1980). “Searches for optical evidence of galaxy evolution”. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. Series A, Mathematical and Physical Sciences. 296 (1419): 355—366. Bibcode:1980RSPTA.296..355E. DOI:10.1098/rsta.1980.0181.

• Ellis R. S. (1985). “Instrumentation for Cosmology”. The Observatory. 105: 118. Bibcode:1985Obs...105..118E.

• Ellis R. S. (1987). “The distribution of faint galaxies”. Observational cosmology; Proceedings of the IAU Symposium, Beijing, People's Republic of China, Aug. 25-30, 1986 (A88-29629 11-90). Dordrecht, D. Reidel Publishing Co.: 367—381. Bibcode:1987IAUS..124..367E.

• Ellis R. S. (1988). “Distant galaxies: limits on cosmology and evolution”. Towards understanding galaxies at large redshift; Proceedings of the Fifth Workshop of the Advanced School of Astronomy, Erice, Italy, June 1–10, 1987 (A89-12501 02-90). Dordrecht, Kluwer Academic Publishers: 147–160. Bibcode:1988ASSL..141..147E.

• Ellis R. S. (1989). “The UK Large Telescope Project”. Astrophysics and Space Science. 160 (1—2): 107—110. Bibcode:1989Ap&SS.160..107E. DOI:10.1007/BF00642759.

• Ellis R. S. (1990). “Spectroscopy of large numbers of faint galaxies”. Evolution of the universe of galaxies; Proceedings of the Edwin Hubble Centennial Symposium, Berkeley, CA, June 21-23, 1989 (A91-55951 24-90). San Francisco, CA, Astronomical Society of the Pacific: 248—264. Bibcode:1990ASPC...10..248E.

• Ellis R. S. (1991). “Our dim and distant past”. Nature. 351 (6328): 606—607. Bibcode:1991Natur.351..606E. DOI:10.1038/351606a0.

• Ellis R. S. (1992). “Galaxies at intermediate redshifts”. The Stellar Populations of Galaxies: Proceedings of the 149th Symposium of the International Astronomical Union, held in Angra dos Reis, Brazil, August 5-9, 1991.: 297. Bibcode:1992IAUS..149..297E.

• Ellis R. S. (1993). “Deep optical surveys”. Sky Surveys. Protostars to Protogalaxies. Proceedings of a Conference in Honor of Gerry Neugebauer, held at the California Institute of Technology, Pasadena, California, September 16-18, 1992: 165. Bibcode:1993ASPC...43..165E.

• Ellis R. S. (1993). “Galaxy evolution as a function of environment”. The Environment and Evolution of Galaxies, Proceedings of the 3rd Tetons summer school held in Grand Teton National Park, Wyoming, USA, July 1992. 188: 131. Bibcode:1993ASSL..188..131E. DOI:10.1007/978-94-011-1882-8_8.

• Ellis R. S. (1993). “Forming galaxies spotted?”. Nature. 362 (6422): 700—701. Bibcode:1993Natur.362..700E. DOI:10.1038/362700a0.

• Ellis R. S. (1995). “The morphological evolution for field galaxies”. Stellar populations proceedings of the 164th symposium of the International Astronomical Union, held in the Hague, the Netherlands, August 15 -19, 1994: 291. arXiv:astro-ph/9411103. Bibcode:1995IAUS..164..291E.

• Ellis R. S. (1995). “Hubble Space Telescope observations of distant galaxies”. Contemporary Physics. 36 (6): 411—421. Bibcode:1995ConPh..36..411E. DOI:10.1080/00107519508232299.

• Ellis R. S. (1997). “Faint blue galaxies”. Annual Review of Astronomy and Astrophysics. 35: 389—443. arXiv:astro-ph/9704019. Bibcode:1997ARA&A..35..389E. DOI:10.1146/annurev.astro.35.1.389.

• Ellis R. S. (1998). “The formation and evolution of galaxies”. Nature. 385 (6701): A3. arXiv:astro-ph/9807287. Bibcode:1998Natur.395A...3E.

• Ellis R. S. (1999). “The morphological evolution of field galaxies”. Astrophysics and Space Science. 267: 319—328. arXiv:astro-ph/9508044. Bibcode:1999Ap&SS.267..319E. DOI:10.1023/A:1002714312011.

• Ellis R. S. (2004). “Astrobiology: a respectable new science”. Contemporary Physics. 45 (2): 159—162. Bibcode:2004ConPh..45..159E. DOI:10.1080/00107510310001637924.

• Ellis R. S. (2005). “Cosmology: The infrared dawn of starlight”. Nature. 438 (7064): 39. Bibcode:2005Natur.438...39E. DOI:10.1038/438039a.

• Ellis R. S. (2010). “Gravitational lensing: A unique probe of dark matter and dark energy”. Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical, Physical and Engineering Sciences. 368 (1914): 967—987. Bibcode:2010RSPTA.368..967E. DOI:10.1098/rsta.2009.0209.