OAVENP0011 White Dwarfs, Neutron Stars, and Black Holes in our Galaxy

Institute of physics in Opava
winter 2020
Extent and Intensity
0/0/0. 6 credit(s). Type of Completion: zk (examination).
Teacher(s)
doc. RNDr. Gabriel Török, Ph.D. (lecturer)
Guaranteed by
doc. RNDr. Gabriel Török, Ph.D.
Institute of physics in Opava
Prerequisites (in Czech)
(FAKULTA(FU) && TYP_STUDIA(N))
Course Enrolment Limitations
The course is also offered to the students of the fields other than those the course is directly associated with.
fields of study / plans the course is directly associated with
Course objectives (in Czech)
Kurz má studentům poskytnout základní informace o observačních i teoretických aspektech výzkumu kompaktních objektů – finálních produktů stelární evoluce velmi hmotných hvězd v naší Galaxii, kterými jsou bílí trpaslíci, neutronové hvězdy a černé díry. Posluchači kurzu získají jak teoretický základ, tak i dovednosti v oblasti analytických i numerických metod používaných při modelování astrofyzikálních procesů v silné gravitaci kompatních objektů i analýze observačních dat. Kurz se soustředí na následující hlavní témata: • Formování a pozorování kompaktních hvězd a stelárních černých děr v kontextu stelární evoluce (Formation and observation of compact stars and stellar black holes in the context of stellar evolution) • Astrofyzikální fenomény vztahující se ke kompatním objektům (Astrophysical phenomena related to compact objects). • Vlastnosti a popis extrémně husté hmoty (Properties and description of dense matter). • Jednoduché aplikace obecné relativity (Simple applications of the theory of relativity).
Syllabus (in Czech)
  • Přednášky budou věnovány následujícím dílčím tématům: • Obecný úvod do vybraných témat astrofyziky vysokých energií/ General introduction into selected aspects of high energy astrophysics • Rovnice stellární struktury, stavové rovnice/ Stellar structure equations, Equation of States • Bílí trpaslící, npe-plyn, stavové rovnive pro bílé trpaslíky/White dwarfs, npe-gas, Equation of states for WD • Chandrasekharova mez/Chandrasekhar limit • Stavové rovnice extrémně husté hmoty/Equation of States for dense matter • Observační podpisy neutronových hvězd/Neutron Stars observational signatures • Pulsary; rádiové, rentgenové /Pulsars, Radio, X-ray • Podmínky transferu hmoty v akrečních discích/Conditions for mass flow through an accretion disks Relevantní základní aspekty obecné relativity/Relevent basic aspect of General relativity • Observační aspekty černých děr/Black holes observational aspects • Radiční procesy/Radiation processes Cvičení Během kurzu proběhnou cvičení s náplní vztahující se k jednotlivým přednáškám. Studenti budou dále pracovat na samostatných numerických projektech věnovaných stavovým rovnicím hmoty kompaktních objektů, modelování trajektorií fotonů okolo těchto objektů a dalším souvisejícím problémům.
Literature
    required literature
  • Frank, King & Raine: Accretion Power in Astrophysics 3rd Edition, 2002, ISBN 978-0521620536, Cambridge University Press
  • Rosswog & Brüggen: Introduction to High-Energy Astrophysics, 2007, ISBN 978-0521857697, Cambridge University Press
  • Seward & Charles: Exploring the X-ray Universe, 2010, ISBN 978-0521884839, Cambridge University Press
    recommended literature
  • Shapiro & Teukolsky: Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars, 1983, ISBN 978-0471873167, Wiley-VCH
  • Chandrasekhar: The Mathematical Theory of Black Holes, 1998, ISBN 978-0198503705, Clarendon Press
  • Glenndenning: Compact Stars, Nuclear Physics, Particle Physics, and General Relativity, 2000, ISBN 978-0387989778, Springer
  • Rybicki & Lightman: Radiative Processes in Astrophysics, 1985, ISBN 978-0471827597, Wiley-VCH
  • Kawaler, Novikov & Srinivasan: Stellar Remnants, 1997, ISBN 978-3540615200, Springer
Assessment methods (in Czech)
Písemný zápočet (60% úspěšnost při řešení testu) a ústní zkouška (formou obhajoby eseje a následné diskuze s doplňujícími otázkami v rámci okruhů pokrytých přednáška
Language of instruction
Czech
Further comments (probably available only in Czech)
The course is taught annually.
Information on the extent and intensity of the course: 20 hodin přednášek, 20 hodin cvičení.
The course is also listed under the following terms winter 2021, winter 2022, winter 2023, winter 2024.
  • Enrolment Statistics (winter 2020, recent)
  • Permalink: https://is.slu.cz/course/fu/winter2020/OAVENP0011