Фізика бінарних зоряних систем та білих карликів (Астрономія)
Тип: На вибір студента
Кафедра: астрофізики
Навчальний план
Семестр | Кредити | Звітність |
8 | 6 | Іспит |
Лекції
Семестр | К-сть годин | Лектор | Група(и) |
8 | 48 | Смеречинський С. В. | ФзА-41 |
Лабораторні
Семестр | К-сть годин | Група | Викладач(і) |
8 | 32 | ФзА-41 | Смеречинський С. В. |
Опис навчальної дисципліни
Курс “Фізика бінарних зоряних систем та білих карликів” присвячено вивченню кратних зоряних систем – до яких відноситься більшість зір нашої Галактики, а також компактних об’єктів Всесвіту – вироджених карликів, які розглядаються як окремі об’єкти або як компоненти подвійних зоряних систем. Вивчаються питання утворення, стійкості та еволюції білих карликів. Теоретичні моделі (побудовані іншими дослідниками або автором цієї програми) співставляються зі спостережуваними даними. Викладається метод некоректних задач астрофізики як спосіб визначення характеристик зір у подвійних системах на основі спостережуваних даних. Розглядається обернена задача теорії білих карликів – визначення параметрів моделей за спостережуваними даними. Викладаються основи теорії еволюції подвійних систем, а також зв’язок з такими явищами як Нова та Наднова.
Мета:
ознайомлення з різними типами подвійних систем, засвоєння теоретичних методів опису структури бінарних систем, їх стійкості та еволюції; засвоєння теоретичних методів опису структури білих карликів, їх стійкості та еволюції, явищ, що відбуваються у тісних подвійних системах, одним з копонентів яких є білий карлик.
Завдання:
розрахунок фізичних параметрів бінарних систем, вивчення сучасних теорій утворення білих карликів, побудова моделей, розрахунки макроскопічних характеристик і порівняння їх зі спостережуваними даними, визначення параметрів моделей на основі спостережуваних даних, інтерпретація спостережуваних даних та виявлення фізичних механізмів, що лежать в основі функціонування релятивістських білих карликів.
В результаті вивчення даного курсу студент повинен
Знати:
1. класифікацію бінарних та кратних зоряних систем;
2. різні методи оцінки мас (відношення мас) компонент подвійних систем;
3. модель Роша;
4. етапи еволюцію бінарних зоряних систем;
5. фактори, що впливають на еволюцію систем: гравітаційне випромінювання та зоряний вітер, акреція речовини;
6. відношення бінарних систем до явища Наднових;
7.історію відкриття білих карликів;
8. основні механізми, що визначають фізичні явища всередині та на поверхні білих карликів;
9. рівняння стану холодної речовини при високих густинах (вироджений ідеальний релятивістський газ, вироджена електронна модель);
10. внутрішню будову вироджених карликів;
11. спостережувані прояви існування білих карликів;
12. теорію утворення акреційних дисків навколо білих карликів,
Вміти:
1. описувати орбітальний рух подвійної системи;
2. будувати криву блиску для теоретичної моделі подвійної системи;
3. аналізувати спостережувані криві блиску подвійних зір;
4. оцінювати маси спектроскопічно подвійної системи;
5. розраховувати термодинамічні функції моделей густої речовини;
6. розв’язувати рівняння механічної рівноваги для вироджених карликів;
7. розраховувати характеристики моделей карликів;
8. визначати параметри моделей за спостережуваними даними білих карликів;
9. розраховувати моделі акреційних дисків.
Рекомендована література
Базова:
1. Чандрасекхар С. Введение в учение о строении звезд. М.: Физматгиз, 1965.
2. Ваврух М.В., Тишко Н.Л., Смеречинський С.В. Нові моделі в теорії структури вироджених карликів, Львів: Вид-во Львів. Ун-ту, 2016.
3. Зельдович Я.Б., Новиков И.Д. Теория тяготения и эволюция звезд. М.: Мир, 1971.
4. Eggleton P. Evolutionary processes in binary and multiple stars. Cambridge University Press, 2006.
5. Benacquista M. An Introduction to the Evolution of Single and Binary Stars. Springer Science+Business Media New York 2013.
6. Kallrath J., Milone E.F. Eclipsing binary stars. Springer Science+Business Media New York, 1999.
Допоміжна:
Ваврух М.В. Мікроскопічні параметри та макроскопічні характеристики реальних вироджених карликів / Ваврух М.В., Тишко Н.Л., Смеречинський С.В. // Журн. фіз. досліджень. – 2010, т. 14, № 4. – С. 4901.
2. Ваврух М.В. Обратная задача теории вырожденных карликов / Ваврух М.В., Тышко Н.Л., Смеречинский С.В. // Астроном. журнал. – 2011, т. 88, № 6. – С. 549.
3. Ваврух М.В. Горячие вырожденные карлики в рамках двухфазной модели / Ваврух М.В., Смеречинский С.В. // Астроном. журнал. – 2013, т. 90, № 12. – С. 993.
4. Липунов В.М. В мире двойных звезд. М.: Наука, 1986.
Інформаційні ресурси:
Wikipedia. http://www.wikipedia.org
Матеріали
Шапиро С., Тьюколски С. Черные дыры, белые карлики и нейтронные звезды .Т. 1, 2. М.:Мир–1985.