OAVENPVB05 Numerická astrofyzika

Fyzikální ústav v Opavě
zima 2021
Rozsah
1/3/0. 6 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (přednášející)
RNDr. Kateřina Klimovičová, Ph.D. (cvičící)
Garance
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D.
Fyzikální ústav v Opavě
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je určen pouze studentům mateřských oborů.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Předmět umožňuje studentům seznámit se základy numerické astrofyziky, přičemž je vedle zvládnutí samotných numerických metod kladen důraz také na základní rovnice teoretické astrofyziky.
Výstupy z učení
Student ovládne základní rovnice astrofyziky a numerické metody používané k jejich řešení.
Osnova
  • Základní témata předmětu jsou: • Základní rovnice používané v astrofyzice • Numerické řešení diferenciálních rovnic • Pohyb v poli centrální síly, simulace Sluneční soustavy • Analytická řešení zjednodušených problémů a jejich úloha jako testu numerických kódů • Metody pro více-částicové systémy • Základy hydrostatiky a hydrodynamiky • Rovnice hydrostatické rovnováhy a její numerické řešení • SPH – smoothed particle hydrodynamics • Hvězdný vývoj a jeho numerická numerická simulace • Sférická akrece a její numerická simulace • Zářivé procesy v astrofyzice a jejich numerická simulace • Gravitační kolaps • Dvojhvězdy a jejich vývoj
Literatura
    povinná literatura
  • Bodenheimer, P., Laughlin, G. P., Rozyczka, M., Plewa, T., Yorke, H. W. Numerical Methods in Astrophysics: An Introduction, 2006
    doporučená literatura
  • Press W. H., Teukolsky S. A., Vetterling W. T., Flannery B. P. Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing, Cambridge University Press, Cambridge, 1997
Výukové metody
Přednáška, cvičení
Metody hodnocení
ústní a písemná zkouška, povinná účast na cvičeních (alespoň 75%)
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Výuka probíhá každý týden.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2020, zima 2022, zima 2023, zima 2024.