Observační astrofyzika vysokých energií

Cílem studia je získat komplexní vzdělání v oblasti astrofyziky vysokých energií se silným důrazem na observační aspekty. Důraz je kladen na propojení teoretických modelů z oblasti relativistické fyziky, astrofyziky i astročásticové fyziky s fenomenologií fyzikálních procesů pozorovaných ve vesmíru.

Teoretický základ studia zahrne matematický i fyzikální aparát speciální a obecné relativity, částicovou fyziku, základy astročásticové fyziky i matematické a informatické nástroje nutné ke zpracovávání observační dat a jejich interpretaci.

V rámci fenomenologie astrofyziky vysokých energii bude studium primárně orientována na získání přehledových znalostí o kosmických zdrojích vysokoenergetických emisí. Bude diskutována rentgenová a gama emise stelárních objektů i komplexní emise klasifikace aktivních galaktických jader. Studenti budou také seznámeni s fenomenologií vysokoenergetického kosmického záření a její teoretickou interpretací. Studenti budou detailně seznámeni s astrofyzikálními modely bílých trpaslíků, neutronových hvězd a černých děr s důrazem na manifestaci teoretických predikcí v observačních datech.

Cílem studia je i úvod do gravitační astronomie zahrnující znalostí o zdrojích gravitačních vln a jejich detekci a interpretaci orientovaná opět primárně na observační fenomenologii.

Další cíl studia představuje příprava studentů na kooperaci v mezinárodních výzkumných týmech. Magisterský mezinárodní studijní program proto bude realizován ve spolupráci se zahraničními špičkovými vědeckými pracovišti INAF - Osservatorio Astronomico di Roma (Řím, Itálie) a ISSI - International Space Science Institute, (Bern, Švýcarsko). Proto jsou studenti povinni během studia absolvovat studijní pobyty a výzkumnou stáž na spolupracujících zahraničních pracovištích a je kladen důraz na jejich aktivní práci realizovanou formou projektů supervizovaných zahraničními a tuzemskými pracovníky.

Důsledkem takto koncipovaného oboru bude zvýšení kvality připravenosti absolventa pro vstup na oborově specifický trh práce v mezinárodních vědeckých týmech a na mezinárodních vědeckovýzkumných institucích.

Absolvent bude vybaven teoretickými znalostmi v oblasti relativistické fyziky a astrofyziky orientované na popis akreujících kompaktních objektů jak stelárních parametrů, tak i aktivních galaktických jader. Dále získá přehled v oblasti částicové a astročásticové fyziky. Získá dovednosti v oblasti informatických metod v astrofyzice, modelování, procesování a interpretace observačních dat. Díky zahraničním spolupracujícím institucím získá zkušenosti při kooperaci mezinárodních vědeckých týmu. Bude tak připraven na vstup na velmi specifický mezinárodní oborový trh práce. Předpokládá se absolventovo pokračování ve studiu v příbuzném doktorském programu.

Popis kreditového systému: je používán systém ECTS.

Počet kreditů za jednotlivé předměty odpovídá hodinové i obsahové náročnosti předmětu a předpokládanému počtu hodin domácí přípravy, popř. samostudia.

Studijní plán je sestaven tak, aby umožnil získání vymezených výstupních znalostí a dovedností studenta a vedl ke splnění profilu studenta a aby odpovídal pravidlům uplatnění ECTS. Kreditové hodnocení odpovídá hodinové dotaci předmětu, případně zohledňuje náročnost předmětu.

Studijní plány se skládají ze dvou skupin předmětů:

1. Povinné předměty

2. Povinně volitelné předměty (kategorie A a kategorie B)

Základ tvoří povinné předměty, jejichž kompletní úspěšné absolvování je podmínkou pro možnost přihlášení ke státní závěrečné zkoušce. Tvoří je skupina předmětů:

1. Teoretický základu z oblasti relativistické fyziky a astrofyziky, částicové fyziky a informatických metod

2. Observační fenomenologie astrofyziky vysokých energií

3. Předměty zaměřené na samostatnou projektově orientovanou práci studenta včetně tvorby diplomové práce

Student může dále upřesňovat a rozšiřovat svou specializaci vhodnou volbou povinně volitelných předmětů.