|
|
|
||
|
Úvod do astrofyzikální spektroskopie: rovnice přenosu záření, opacita, emisivita, zdrojová funkce, Planckova
funkce, obsazení hladin, zářivé, srážkové přechody, rozptyl, rozšíření spektrálních čar, spektrální diagnostika,
molekulová spektra, masery.
Mezihvězdné prostředí: fáze mezihvězdné látky, HII oblasti, HI oblasti, prach, polarizace a galaktické mag. pole,
energetická rovnováha jednotlivých fází, vliv mezihvězdné látky na procházející záření, chemické procesy.
Vznik hvězd: kolaps oblaku, viriálová věta, Jeansovo kritérium, fragmentace oblaku, struktura oblaku, proces
akrece, Hayashiho
Poslední úprava: Vokrouhlický David, prof. RNDr., DrSc. (10.01.2019)
|
|
||
|
Předmět je zakončen zkouškou, která má písemnou a ústní část.
Písemná část se skládá z vypracování přidělených témat, které zahrnuje odvození základních vztahů a srozumitelný slovní popis problému. Písemnou část je možné po částech odevzdávat během semestru, nikoliv těsně před zkouškou.
Ústní část se skládá z vysvětlení zvolené definice a dílčího problému, jedné přehledové otázky z oboru spektroskopie, jedné z fyziky mezihvězdné látky a jedné ze vzniku hvězd. Poslední úprava: Korčáková Daniela, doc. Mgr., Ph.D. (07.06.2019)
|
|
||
|
Gray, D.F, The Observation and Analysis of Stellar Photospheres, Cambridge University Press, 2005 Draine, B.T., Physics of the Interstellar and Intergalactic Medium, Princeton University Press, 2011 Emerson, D., Interpreting Astronomical Spectra, John Wiley & Sons, 1996 Kwok, S. The Origin and Evolution of Planetary Nebulae, Cambridge University Press, 2000 Lamers, H.J.L.M & Levesque, E., Understanding Stellar Evolution, IOP Publishing, London, 2017 Mihalas, D., Stellar Atmospheres, W. H. Freedman and Company, 1978 Stahler, S.W. & Palla, F., The Formation of Stars, Wiley-VCH, 2004 Unsöld, A. Physik der Sternatmosphären, Springer-Verlach, 1955 Voigt, H.H., Abriss der Astronomie, Wiley-VCH, 2012 Yamamoto, S., Introduction to Astrochemistry, Springer Japan, 2017 Poslední úprava: Vokrouhlický David, prof. RNDr., DrSc. (10.01.2019)
|
|
||
|
přednáška - v akademickém roce 2020/2021 bude probíhat přes aplikaci ZOOM. Zapsaným studentům budou poslány pdf prezentace. Poslední úprava: Korčáková Daniela, doc. Mgr., Ph.D. (24.09.2020)
|
|
||
|
Ke zkoušce si student písemně připraví vypracování přidělených témat, které zahrnuje odvození základních vztahů a srozumitelný slovní popis problému. Tyto úkoly je možné po částech odevzdávat během semestru, nikoliv těsně před zkouškou. Poslední úprava: Korčáková Daniela, doc. Mgr., Ph.D. (07.06.2019)
|
|
||
|
Úvod do astrofyzikální spektroskopie
Historický úvod Definice veličin popisujících pole záření: monochromatická intenzita záření, rozdělovací funkce fotonů, střední intenzita záření, hustota zářivé energie, tok záření, zářivý výkon, tenzor tlaku záření, koeficient absorpce, koeficient emise, optická hloubka. Rovnice přenosu záření: odvození, řešení ve vakuu, v absorbujícím prostředí, obecné 1D řešení, momenty rovnice přenosu záření. Vztah záření a atomů: Termodynamická rovnováha, lokální termodynamická rovnováha: Planckova funkce, Boltzmannova excitační rovnice, Sahova ionizační rovnice, detailní rovnována. Non-LTE: teplota, rovnice statistické rovnováhy, zářivé procesy: vázaně-vázané přechody - Einsteinovy koeficienty a vztahy mezi nimi, výpočet koef. absorpce pomocí přiblížení klasického oscilátoru, síla oscilátoru, vázaně-volné přechody: Einstein-Milne vztahy; srážkové procesy: vázaně-vázané přechody, vázaně-volné přechody, volně-volné přechody. Rozptyl: Thomsonův, Rayleighův a Mieův rozptyl. Profily spektrálních čar: přirozený profil, rozšíření tlakem, tepelné rozšíření, Voigtův profil, vliv non-LTE na pozorované profily spektrálních čar, mikroturbulence, makroturbulence, rotace, okrajové ztemnění, profil akrečních disků, P Cygni profil. Diagnostika: nebulární diagnostika, BPT diagramy, rádiové rekombinační čáry HII oblastí, snížení ionizačního potenciálu, P Cygni profily, Balmerův skok, spektrální klasifikace, křivka růstu, rotační diagramy. Molekulová spektra: rotační spektrum, rotačně-vibrační spektrum, elektron-rotačně-vibrační spektrum, masery. Spektra jednotlivých typů objektů a Hertzsprungův-Russellův diagram. Mezihvězdné prostředíFáze mezihvězdného plynu. HII oblasti: ionizace a rekombinace v mezihvězdném prostředí, ohřev a ochlazování, energetická rovnováha, M42, zbytky pro výbuších supernov, planetární mlhoviny. Molekuly: tvorba a disociace molekul, pozorování molekuly vodíku a určení koncentrace pomocí molekuly CO, PAH, fullereny. Chemické procesy v astrofyzice: hlavní skupiny chemických reakcí v mezihvězdných podmínkách, chemické procesy v rozsáhlých obálkách chladných hvězd, izotopické molekuly, frakcionalizace. Prach: význam prachu, vznik a destrukce prachu, vlastnosti prachových částic, laboratorní studium prachových zrn, ohřev a ochlazování mezihvězdného prachu. Optické vlastnosti prachu - polarizace, Stokesovy parametry, matice rozptylu, Davisův-Greensteinův jev, reflexní mlhoviny, globule, difuzní galaktické světlo. Vliv mezihvězdného prostředí na procházející záření: mezihvězdná extinkce, Faradayova rotace, difuzní interstellární pásy, absorpce v rezonančních čarách. HI oblasti: čára H na 21 cm, absropční čáry, IR záření prachu, ohřev a ochlazování, tepelná rovnováha Vznik hvězdViriálová věta, Jeansovo kritérium, struktura oblaku - filamenty a jejich vliv, rychlá fáze kolapsu, fragmentace oblaku, pomalá fáze kolapsu, Hayashiho linie, destrukce Li a D, T Tauri hvězdy, Herbigovy Ae/Be hvězdy, proces akrece, vliv záření, mag. pole, ambipolární difuze, ohmické difuze a metalicity na proces tvorby hvězd, hnědí trpaslíci, počáteční rozdělení hmotností hvězd, vznik dvojhvězd. Poslední úprava: Vokrouhlický David, prof. RNDr., DrSc. (10.01.2019)
|