Preskoči na glavno vsebino

Življenje in dinamika zvezd

2020/2021
Program:
Magistrski študijski program 2. stopnje Fizika
Smer:
Biofizika
Letnik:
2 letnik
Semester:
prvi
Vrsta:
izbirni
ECTS:
8
Jezik:
slovenski
Nosilec predmeta:
Ure na teden – 1. semester:
Predavanja
3
Seminar
0
Vaje
2
Laboratorij
0
Pogoji za vključitev v delo oz. za opravljanje študijskih obveznosti

Vpis v letnik študija.
Opravljene domače naloge so pogoj za pristop k ustnemu izpitu.

Vsebina

Nastanek zvezd in planetov: Lastnosti medzvezdnega plina in prahu, Jeansova masa in kolaps medzvezdnega oblaka, protozvezde, vstop na glavno vejo HR diagrama, protoplanetarni disk, nastanek Zemlji podobnih planetov, nastanek plinastih orjakov, razvoj planetarnih sistemov, osnove astrobiologije, metode odkrivanja in opazovanj eksoplanetov.
Lastnosti in razvoj zvezd: Lastnosti zvezd na glavni veji HR diagrama. Osnove astroseizmologije (zvezdna nihanja in stabilnost). Razvoj po glavni veji za zvezde z majhno in veliko maso.
Končna stanja zvezd: Lastnosti belih pritlikavk, nevtronskih zvezd (pulzarji, magnetarji) in črnih lukenj.
Visoko-energijski tranzientni pojavi: Lastnosti in vrste supernov, izbruhov sevanja gama, rentgenskih dvojnih zvezd, aktivnih galaktičnih jeder, dogodkov plimskih raztrganj idr. Zvezdni vetrovi, udarni valovi, akrecijski diski, galaksije gostiteljice. Osnove razvijajoče se "multi-messenger" astronomije. Vsenebni pregledi neba, misije Swift, Fermi, Chandra idr., sodobni detektorji gravitacijskih valov, nevtrinov in kozmičnih delcev.
Dinamika zvezd: Dvojni, trojni in večkratni sistemi zvezd, zvezdne kopice, dinamika v bližini središč galaksij in supermasivne črne luknje, dinamika zvezd v galaksijah, zvezdni tokovi, misija Gaia.

Temeljni literatura in viri

R. Kippenhahn, A. Weigert: Stellar Structure and Evolution, Springer-Verlag, 1994.
N. Duric: Advanced Astrophysics, Cambridge University Press, 2003.
P.J. Armitage: Astrophysics of Planet Formation, Cambridge University Press, 2013.
M.H.P.M. Van Putten, A. Levinson: Relativistic Astrophysics of the Transient Universe, Cambridge University Press, 2012.
U. Kolb, Extreme Environment Astrophysics, Cambridge University Press, 2010.

Cilji in kompetence

Cilji:
Cilj predmeta je obravnava nastanka, razvoja in dinamike zvezd ter visoko-energijskih pojavov v vesolju, ki so povezani z zvezdami ali središči galaksij.

Kompetence:
Poznavanje in razumevanje pogojev za nastanek zvezd in planetarnih sistemov, osnovne življenske poti zvezd, njihove dinamike in končnih stanj. Spoznavanje z visoko-energijskimi dogodki v vesolju.

Predvideni študijski rezultati

Znanje in razumevanje
Razumevanje nastanka, lastnosti, razvoja in dinamike zvezd in planetov na osnovi temeljnih fizikalnih spoznanj. Poznavanje in razumevanje različnih vrst visoko-energijskih pojavov v vesolju.
Uporaba
Razumevanje fizikalnih procesov v ekstremnih fizikalnih pogojih (gostota, temperatura, gravitacija, magnetno polje). Sposobnost uporabe fizikalnih zakonov za opis pojavov na zelo različnih velikostnih skalah fizikalnih količin.
Refleksija
Naravoslovni pogled na fizikalne zakonitosti na velikih skalah.
Prenosljive spretnosti - niso vezane le na en predmet
Postavljanje problema, reševanje, metode za preverjanje rezultatov in kritična ocena pravilnosti razlage.

Metode poučevanja in učenja

Predavanja, vaje, domače naloge, konzultacije.

Načini ocenjevanja

domače naloge
ustni izpit
(ocene: 5 (negativno), 6-10 (pozitivno), ob upoštevanju Statuta UL)

Reference nosilca

dr. Janez Kos:
1. KOS, Janez, ZWITTER, Tomaž, et al. Pseudo-three-dimensional maps of the diffuse interstellar band at 862 nm. Science, ISSN 1095-9203, 15. avgust 2014, vol. 345, no. 6198, str. 791-795. http://www.sciencemag.org/content/345/6198/791.full.pdf , [COBISS-SI-ID 473217]
2. KOS, Janez, ZWITTER, Tomaž, ČOTAR, Klemen, et al. Discovery of a 21 Myr old stellar population in the Orion complex. Astronomy & astrophysics, ISSN 1432-0746, let. 631, november 2019, a166, str. 1-7. https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2019/11/aa34710-18.pdf, doi: 10.1051/0004-6361/201834710. [COBISS-SI-ID 932993]
3. KOS, Janez, ZWITTER, Tomaž, et al. Holistic spectroscopy : complete reconstruction of a wide-field, multiobject spectroscopic image using a photonic comb. Monthly notices of the Royal Astronomical Society, ISSN 1365-2966, November 2018, vol. 480, issue 4, str. 5475-5494. https://academic.oup.com/mnras/article-pdf/480/4/5475/25636822/sty2175.pdf, doi: 10.1093/mnras/sty2175. [COBISS-SI-ID 890497]
4. KOS, Janez, TRAVEN, Gregor, ZWITTER, Tomaž, et al. The GALAH survey : chemical tagging of star clusters and new members in the Pleiades. Monthly notices of the Royal Astronomical Society, ISSN 1365-2966, February 2018, vol. 473, issue 4, str. 4612-4633. https://academic.oup.com/mnras/article-pdf/473/4/4612/21907260/stx2637.pdf, doi: 10.1093/mnras/stx2637. [COBISS-SI-ID 849281]
5. BUDER, Sven, KOS, Janez, ZWITTER, Tomaž, ČOTAR, Klemen, TRAVEN, Gregor, et al. The GALAH survey : an abundance, age, and kinematic inventoryof the solar neighbourhood made with TGAS. Astronomy & astrophysics, ISSN 1432-0746, let. 624, april 2019, a19, str. 1-30. https://www.aanda.org/articles/aa/pdf/2019/04/aa33218-18.pdf, doi: 10.1051/0004-6361/201833218. [COBISS-SI-ID 909185]