Last update: doc. RNDr. Oldřich Semerák, DSc. (21.11.2020)
Relativistic stellar models.
Final stages of stellar evolution.
Relativistic cosmology.
Selected advanced topics.
Last update: doc. RNDr. Oldřich Semerák, DSc. (21.11.2020)
Relativistické modely hvězd.
Odhady charakteristických délkových škál interakcí, separace sil krátkého a dlouhého dosahu. Popis stelární struktury (přehled veličin a základní vztahy). Diferenciální rovnice stelární struktury: rovnice počtu baryonů, rovnice pro hmotu a pro gravitační potenciál, TOV rovnice, jejich integrace; rovnice tepelné rovnováhy, rovnice pro transport energie prouděním, vedením a zářením, otázka konvekční stability hvězdy. Stelární pulsace a stabilita.
Závěrečná stadia vývoje hvězd.
Základní údaje o hvězdách a jejich systémech, galaxie. Klasické hvězdy. Bílí trpaslíci a Chandrasekharova mez. Neutronové hvězdy, LOV mez, černé díry. Stavové rovnice pro chladnou hmotu a jejich integrace. Vývoj hvězd (scénář).
Relativistická kosmologie.
Základní observační údaje o vesmíru jako celku - rozložení hmoty ve vesmíru, Hubbleův vztah, reliktní záření, "big bang". Popis "kosmické tekutiny", homogenita a izotropie vesmíru a zavedení synchronního souřadného systému. Prostorová geometrie na nadplochách homogenity a úplná 4-rozměrná geometrie, Robertsonova-Walkerova metrika. Role látky a záření v různých obdobích vývoje vesmíru. Einsteinovy rovnice a základní kosmologické modely - kvalitativní diskuse. Friedmannovy kosmologické modely (explicitní řešení). Kosmologický rudý posuv. Reliktní záření a počáteční stadia vývoje vesmíru (scénář). Problémy standardního kosmologického modelu a jejich možná řešení (přehled). Otázka skalárního pole a inflační kosmologie; pojem "multiversa" a antropický princip. Perturbace kosmologických modelů, vznik kosmických struktur.
Vybraná pokročilejší témata.
Přesná řešení Einsteinových rovnic, jejich generace a interpretace. Počáteční problém v obecné relativitě, hamiltonovský formalismus. Globální techniky, kauzální a asymptotická struktura prostoročasu. PPN formalismus a experimentální testy teorií gravitace. Gravitace ve vyšších dimenzích, kvantování gravitačního pole, základní pojmy teorie strun.
