Integrály kernelů pro time--distance helioseismologii

• Název práce v češtině: Integrály kernelů pro time--distance helioseismologii
• Název v anglickém jazyce: Kernel integrals in time--distance helioseismology
• Klíčová slova: Slunce|helioseismologie|time--distance
• Klíčová slova anglicky: Sun|helioseismology|time--distance
• Akademický rok vypsání: 2021/2022
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Astronomický ústav UK (32-AUUK)
• Vedoucí / školitel: doc. Mgr. Michal Švanda, Ph.D.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 03.11.2021
• Datum zadání: 03.11.2021
• Datum potvrzení stud. oddělením: 13.12.2021
• Datum a čas obhajoby: 12.06.2024 09:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 02.05.2024
• Datum odevzdání tištěné podoby: 02.05.2024
• Datum proběhlé obhajoby: 12.06.2024
• Oponenti: RNDr. David Korda, Ph.D.

Zásady pro vypracování

Student:

1. Seznámí se s principy time--distance heliseismologie
2. Vytvoří (naprogramuje) programový řetězec, který ze série celodiskových dopplergramů SDO/HMI vytrasuje lokalizovanou oblast s volitelnou trasovací rychlostí. Tuto oblast namapuje s pomocí Postelovy projekce do časoprostorové datové kostky, kterou připraví pro měření cestovních časů seismických vln s pomocí existujícího programového vybavení. Preferovaným programovacím jazykem je Python, pro nějž již existují balíčky řešící komunikaci s online datovou bází a projekční rutiny.
3. Na vytvořené datové kostky použije existující programové kódy (dodá vedoucí práce) pro měření horizontálních rychlostí metodou local correlation tracking (LCT) a měření seismických cestovních časů.
4. Z porovnání výsledků těchto dvou metod odvodí totální integrál příslušného seismického jádra a porovná jej s výsledky dostupných modelů, které dodá vedoucí práce.

Seznam odborné literatury

* Gizon & Birch, Local Helioseismology, Living Reviews in Solar Physics 2 (2005) 6, https://link.springer.com/article/10.12942/lrsp-2005-6
* další články dle pokynů a doporučení vedoucího práce

Předběžná náplň práce

Lokální helioseismologie představuje jednu z mála možností, jak proniknout pod opticky tlustý sluneční povrch a dozvědět se o dění ve slunečním nitru. Používaná metodika je založena na množství teoretických předpokladů, z nichž jen některé byly reálně ověřeny v praxi. Jedním z nevyřešených problémů je spolehlivost modelovaných helioseismických jader. Tato jádra byla získána konkurenčními kódy a byla mezi nimi nalezena uspokojivá shoda, to však negarantuje jejich dostatečnou spolehlivost. Metodicky se nabízí vcelku jednoduchá možnost, jak ověřit přinejmenším jednu z vlastností seismických jader pro rychlost plazmatu, a tím je jejich celkový prostorový integrál. Za předpokladu uniformní rychlosti je změřený cestovní čas seismických vln přímo úměrný amplitudě uniformní rychlosti a konstantou úměrnosti je právě integrál seismického jádra. Trasováním slunečních oblastí s různými oblastmi vkládáme uměle do pozorování požadované uniformní proudění a lze tedy z uměle vytvořené sady odvodit rychlostní integrály pro různé geometrie cestovních časů. Práce má potenciál na impaktovanou publikaci v zahraničním časopise.