Vybrané kapitoly z astrofyziky

Tento předmět, který je vyučován v každém zimním semestru, zastřešuje (obvykle) tři tématicky nezávislé kurzy, jejichž cílem je seznámit posluchače s aktuálním stavem poznání v různých astrofyzikálních (nebo astrofyzice blízkých) oborech. Úspěšné složení zkoušky je v současnosti podmíněno vypracováním zkouškového (domácího) úkolu zahrnujícího všechna témata daného semestru a předvedením použitých postupů a získaných (správných) výsledků zkoušejícímu (či celé třídě). Nelze však vyloučit, že bude tento způsob zkoušení v budoucnu pozměněn. Předmět lze zapisovat opakovaně. S jakýmikoli dotazy (týkajícími se předmětu) kontaktujte Jaroslava Haase, nejlépe pomocí emailu na adresu "haas" (na serveru) "sirrah.troja.mff.cuni.cz".


Program zimního semestru akademického roku 2016/17

Computation and astrophysics of the N-body problem
Douglas Heggie (The University of Edinburgh, UK)

- v učebně TAU: středa 2.11. (14:00); pátek 4.11. (13:10); středa 9.11. (14:00); pátek 11.11. (13:10)
- prezentace k přednáškám: 1
- přehled témat jednotlivých přednášek:

1) The N-body problem and its astrophysical settings. Initial conditions. Units. Introduction to a simple N-body code (NBODY1). Example - cold collapse. Virialisation and virial equilibrium.
2) Plummer's model. Movie of orbital motions. Crossing time scale. Core collapse - the movie. The relaxation time scale. The structure of the simplest direct-summation N-body code: constant, shared, time steps, Euler & Hermite integrators.
3) Quality control & error growth. Complexity. Acceleration of force computations with software & hardware. GPUs. Regularisation.
4) Refinements: external effects (tides), internal effects (stellar evolution, binary stellar evolution, collisions). The NBODY series of integrators. starlab. Example - cluster in a tidal field (NBODY6).

The Galactic Centre black hole laboratory
Jason Dexter (Max-Planck-Institut für extraterrestrische Physik, Garching, Německo)

- v učebně TAU: pondělí 14.11. (15:40); středa 16.11. (14:00); pondělí 21.11. (15:40); středa 23.11. (14:00)
- prezentace k přednáškám: 1, 2, 3, 4
- abstrakt:

High angular resolution, multi-wavelength observations of the central parsec of the Milky Way have revealed a rich environment filled with hot gas, young stars, compact objects, and a supermassive black hole. I will give an overview of some unsolved mysteries of this complicated region, and discuss exciting ongoing experiments aiming to learn about the nature of gravity by zooming in on the black hole itself.

Modern advances in galactic astrophysics: from scale-invariant dynamics to a successful theory of galaxy formation and evolution
Pavel Kroupa (Universität Bonn, Německo; Astronomický ústav UK, Praha)

- v učebně TAU: středa 14.12. (14:00); středa 21.12. (14:00); POZOR ZMĚNA: středa 4.1. (14:00); středa 11.1. (14:00)
- prezentace k přednáškám: 1, 2, 3, 4
- abstrakt:

In these four 90minute long lectures I will introduce an advanced theory of galaxies with the overall conclusion that galaxies are simple self-regulated systems the formation and evolution of which are well computable. The lectures begin with a discussion of dark matter based models with tests as to whether this ansatz is sustainable, given present-day Galactic and extragalactic data. Given the outcome of these tests, Milgromian dynamics will be considered. The possible theoretical basis of Milgromian dynamics will be discussed and the implications for galactic dynamics in general, and for the history of the Local Group in particular, will be studied. The most recent relevant advances on galaxy formation and evolution simulations conclude this course, with a possible diversion to properties of galactic-scale stellar populations.


Kapitoly minulé

říjen 2015 Petr Kabáth (Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov): Exoplanety - prezentace 1, 2, 3, 4
listopad 2015 Attila Mészáros (Astronomický ústav UK, MFF UK, Praha), Martin Jelínek (Astronomický ústav AV ČR, Ondřejov): Zábleskové zdroje záření gama - prezentace 1, 2
prosinec 2015 Pavel Kroupa (Universität Bonn, Německo): Stellar populations and star clusters as galactic building blocks - prezentace 1, 2, 3, 4

říjen 2014 Frédéric Marin (AsÚ AVČR): Astrophysical polarimetry (prezentace 1., 2. a 3. část)
listopad 2014 Aleš Bezděk (AsÚ AVČR): Gravitační pole Země: nová pozorování a poznatky z umělých družic (prezentace)
prosinec 2014 Miroslav Bárta (AsÚ AVČR): Úvod do numerických metod řešení PDE a jejich aplikace v astrofyzice (prezentace)

říjen 2013 Brankica Šurlan (AsÚ AVČR): Hot massive star winds (články 1, 2, 3, ZIP) - prezentace 1., 2., 3. a 4. část
listopad 2013 Lukáš Shrbený (prezentace), Pavel Koten (prezentace), Jiří Borovička (prezentace) (AsÚ AVČR): Meteory
prosinec 2013 Jiří Svoboda (AsÚ AVČR): Jak se pozorují černé díry? (prezentace 1, 2, 3, 4)

říjen 2012 Petr Scheirich (AsÚ AVČR): Binární planetky (prezentace)
listopad 2012 Ondřej Čadek (Katedra geofyziky MFF UK): Slapové zahřívání a termální vývoj měsíců velkých planet (prezentace 1., 2., 3. a 4. část)
prosinec 2012 Pavel Jáchym (AsÚ AVČR): Úvod do milimetrové interferometrie (prezentace)

říjen 2011 Marco Delbo (Observatoire de la Cote d'Azur, Nice): Asteroids in Thermal Infrared (prezentace)
listopad 2011 Tomáš Pecháček (AsÚ AVČR): O třech statistických metodách (abstrakt, příklad ke zkoušce: zadání, data)
prosinec 2011 Adam Růžička (AsÚ AVČR): Genetické algoritmy

říjen 2010 David Čapek (AsÚ AVČR): Tepelné jevy v meteoroidech (prezentace 1., 2., 3. část )
listopad 2010 Richard Wünsch (AsÚ AVČR): Hydrodynamické simulace mezihvězdné hmoty (materiály k přednášce)
prosinec 2010 Michal Dovčiak (AsÚ AVČR): Aktivní galaktická jádra z pohledu rentgenové astrofyziky (materiály k přednášce: 1. část, 2. část, 3. část).

říjen 2009 Marek Abramowicz (Göteborg University, Sweden and Copernicus Astronomical Center, Warsaw, Poland): The black hole accretion (syllabus, naskenované poznámky z přednášek laskavě poskytl Ondřej Kopáček)
listopad 2009 Jiří Krtička (Masarykova univerzita, Brno): Hvězdný vítr (prezentace)
prosinec 2009  Vladimír Kopecký (FÚ UK): Astrobiologie (materiály ke stažení)

prosinec 2008 Michael Prouza (FÚ AVČR): Astrofyzika vysokých energií (prezentace 1. část, 2. část, doplňující materiály: astročásticová fyzika – ASPERA roadmap, kosmické záření – přehled, detekce nejenergetičtějších gama fotonů, oscilace neutrin, přímá detekce temné hmoty)
listopad 2008 Pavel Jáchym (AÚ AVČR): Kupy galaxií (prezentace 1., 2., 3. část )
říjen 2008 Michal Švanda (AÚ UK): Sluneční dynamo a fyzika konvektivní zóny (prezentace jsou vystaveny mezi materiály k přednášce Sluneční fyzika)

prosinec 2007 Teorie fotometrických a spektroskopických pozorování (Petr Škoda, AsÚ AVČR, prezentace 1. a 2. část) a ukázky zpracování v programu IRAF (Adéla Kawka, AsÚ AVČR; Marie Hrudková, AÚ UK)
listopad 2007 Miroslav Brož (AÚ UK): Tepelné jevy na planetkách
říjen 2007 Jakub Haloda (Česká geologická služba): Meteority – klasifikace, metody výzkumu a význam pro studium vzniku a vývoje těles sluneční soustavy (sylabus, přednáška)

prosinec 2006Adéla Kawka (AsÚ AVČR): White dwarfs
listopad 2006Jana Kašparová (AsÚ AVČR): Urychlené částice z pohledu sluneční rentgenové emise (1., 2., 3. a 4. část prezentace)
říjen 2006Rene Goosmann (AsÚ AVČR): Active Galactic Nuclei and Galactic black holes in brief (abstrakt)

květen 2006Michal Švanda (AsÚ AVČR & AÚ UK): Roztřeseným pohledem na jinak obyčejnou hvězdu za humny (prezentace, část o vývoji Slunce v budoucnosti, populární a přehledný text o helioseismologii, podrobný a více fyzikální text o helioseismologii a Christensen-Dalsgaard, J., 2002: Helioseismology, Reviews of Modern Physics, 74(4), 1073-1129)
duben 2006Cyril Ron (AsÚ AVČR): Rotace Země její sledování (prezentace 1. a 2. část)
březen 2006Marek Vandas (AsÚ AVČR): Sluneční vítr a heliosféra (sylabus)

prosinec 2005  David Heyrovský (ÚTF MFF UK): Gravitační čočky na mnoho způsobů (PDF ve velkém a malém rozlišení). Pro další studium je doporučen text R. Narayana a M. Bartelmanna, jenž je ke stažení na webu MPA v Garchingu.
listopad 2005Bruno Jungwiert (AsÚ AVČR): Koevoluce galaxií a masivních černých děr
říjen 2005Aleš Bezděk (AsÚ AVČR): Fyzika svrchní atmosféry a její výzkum pomocí umělých družic