TFNRAF0003 Kompaktní hvězdy

Fyzikální ústav v Opavě
zima 2022
Rozsah
3/1/0. 6 kr. Ukončení: zk.
Vyučující
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (přednášející)
Mgr. Monika Matuszková (cvičící)
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D. (cvičící)
Garance
Mgr. Martin Urbanec, Ph.D.
Fyzikální ústav v Opavě
Rozvrh
St 13:55–16:20 425
  • Rozvrh seminárních/paralelních skupin:
TFNRAF0003/A: St 16:25–17:10 425, M. Matuszková
Předpoklady
(FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
Omezení zápisu do předmětu
Předmět je nabízen i studentům mimo mateřské obory.
Mateřské obory/plány
Cíle předmětu
Předmět umožňuje studentům seznámit se závěrečnými fázemi vývoje hmotných hvězd – kompaktními hvězdami.
Výstupy z učení
Student se seznámí se současnými poznatky o kompaktních hvězdách
Osnova
  • Hlavní témata předmětu jsou:
    • Závěrečné fáze vývoje hmotných hvězd a vznik bílých trpaslíků a neutronových hvězd
    • Základní popis hmoty kompaktních hvězd – degenerovaný plyn fermionů, stavové rovnice vnějších částí neutronových hvězd
    • Bílí trpaslíci – základní popis, Chandrasekharova mez
    • Hustá jaderná hmota – odkapávání volných neutronů, beta rovnováha
    • Realistické stavové rovnice pro hmotu jader neutronových hvězd
    • Strukturní rovnice neutronových hvězd – rovnice hydrostatické rovnováhy, maximální hmotnost, limity na kompaktnost
    • Pulsary
    • Další teoretické modely kompaktních hvězd – kvarkové (podivné) hvězdy, hybridní hvězdy
    • Rotace neutronových hvězd
    • Neutronové hvězdy v binárních systémech
    • Binární systémy dvou kompaktních objektů, gravitační vlny
    • Ochlazování bílých trpaslíků a neutronových hvězd
    • Pozorování neutronových hvězd a efektů s nimi spojených (Rentgenové a gamma záblesky, rentgenové pulsary, kilonovy)
Literatura
    doporučená literatura
  • Shapiro S.L., Teukolski S.A. Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars. The Physics of Compact Objects. A Wiley-Interscience Publication. John Wiley & Sons Inc., 1983. ISBN 978-0-471-87316-7. info
  • Glendening N.K. Compact stars. Springer, 1997. ISBN 0387947833. info
  • Ghosh P. Rotation and accretion powered pulsars. World Scientific, Singapore, 2007. ISBN 9789812708465. info
  • Weber, F. Pulsars as Astrophysical Laboratories for Nuclear and Partlicle Physics, IoP, 1999
  • Mikulášek, Z. Úvod do fyziky hvězd a hvězdných soustav, skripta, Brno, 2000
Výukové metody
Přednáška, řešení úloh
Metody hodnocení
zápočet – účast na cvičeních, odevzdání domácích úloh ústní zkouška – rozprava nad domácími úlohami a ověření získaných znalostí
Další komentáře
Předmět je dovoleno ukončit i mimo zkouškové období.
Předmět je vyučován každoročně.
Předmět je zařazen také v obdobích zima 2020, zima 2021, zima 2023, zima 2024.