Θέματα Σύγχρονης Αστροφυσικής
Νεκτάριος Βλαχάκης, 2007-2008
-
Διαλέξεις:
-
30 Οκτωβρίου 2007, 9:00-11:00: Τανυστής ενέργειας-ορμής.
Ορισμός του μεγέθους αυτού για ένα σύστημα σωματίων και η εξίσωση κίνησης του συστήματος χρησιμοποιώντας το.
Περιγραφή ιδεατού ρευστού και εξαγωγή των εξισώσεων κίνησης της υδροδυναμικής.
Παραδείγματα:
Ακτινοβολία και ύλη:
Non-equilibrium effects in steady relativistic e^+e^-gamma winds,
Equations of general relativistic radiation hydrodynamics from a tensor formalism.
Βιβλιογραφία:
- Gravitation and Cosmology, Steven Weinberg,
- Foundations of Radiation Hydrodynamics, Dimitri Mihalas and Barbara Weibel-Mihalas.
-
2 Νοεμβρίου 2007, 13:00-15:00:
Εκλάμψεις ακτινοβολίας γ (Gamma-Ray Bursts).
Ιστορικά στοιχεία, γενικά χαρακτηριστικά.
Στο πρώτο μέρος της ομιλίας
θα βρείτε την ιστορική αναδρομή και τα γενικά χαρακτηριστικά του κύριου παλμού (prompt emission) και της μεταλάμψης (afterglow).
Το review άρθρο του Piran
(αν δεν έχετε πρόσβαση στο προηγούμενο άρθρο μπορείτε να
βρείτε την έκδοσή του στο astro-ph/0405503)
θα σας βοηθήσει να καταλάβετε το πρόβλημα της συμπαγότητας (compactness problem),
αλλά και θέματα για τα οποία θα μιλήσουμε σε επόμενες συναντήσεις.
Χρήσιμα και τα: review άρθρο των Zhang και Mészáros
(astro-ph/0311321),
review άρθρο του Granot
(astro-ph/0610379)
και η σελίδα.
-
6 Νοεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Εκλάμψεις ακτινοβολίας γ (συνέχεια).
Το θερμικό fireball.
-
9 Νοεμβρίου 2007, 15:00-16:30:
Εκλάμψεις ακτινοβολίας γ (συνέχεια).
Υδροδυναμική περιγραφή της εκροής. Frozen-pulse προσέγγιση.
Βιβλιογραφία: Hydrodynamics of Relativistic Fireballs.
-
13 Νοεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Εκλάμψεις ακτινοβολίας γ (συνέχεια).
Πως η πυκνότητα των βαρυονίων επηρεάζει τις διάφορες χωρικές κλίμακες της εκροής (φωτόσφαιρα, τέλος επιτάχυνσης, κ.λ.π.).
-
20 Νοεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Ωστικά κύματα.
Δημιουργία ασυνεχειών σε ρευστά, παραδείγματα.
-
23 Νοεμβρίου 2007, 15:00-16:30:
Ωστικά κύματα (συνέχεια).
Jump conditions, Rankine-Hugoniot εξισώσεις.
Για μια σύντομη εισαγωγή δέστε τις υποσημειώσεις 2 και 3 του κεφαλαίου 1.3
από τις σημειώσεις του μαθήματος Αστροφυσικής Υψηλών Ενεργειών.
-
27 Νοεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Εξισώσεις σε αδιάστατη μορφή - λύσεις κλίμακας.
Κάποιοι σχετικοί σύνδεσμοι:
-
29 Νοεμβρίου 2007, 10:00-12:00:
Ο κώδικας PLUTO.
Pluto user's guide.
-
30 Νοεμβρίου 2007, 15:00-16:30:
Συζήτηση πάνω σε υδροδυναμικά προβλήματα.
-
4 Δεκεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Συζήτηση πάνω σε υδροδυναμικά προβλήματα (συνέχεια).
-
6 Δεκεμβρίου 2007, 10:00-12:00:
Τρέξιμο του PLUTO στην αίθουσα υπολογιστών.
-
7 Δεκεμβρίου 2007, 15:00-16:30:
Μαγνητοϋδροδυναμικά ωστικά κύματα.
Jump conditions.
-
11 Δεκεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Κατηγορίες μαγνητοϋδροδυναμικών ωστικών κυμάτων.
-
13 Δεκεμβρίου 2007, 10:00-12:00:
Ακουστικά κύματα σε ρευστά.
Παρουσίαση από την Αθηνά Πούρη.
-
14 Δεκεμβρίου 2007, 15:00-17:00:
Τιρβώδης ροή (turbulence).
Μετά από μια εισαγωγή σε μη ιδεατά ρευστά (λαμβάνοντας υπόψη το ιξώδες) θα αναλύσουμε τιρβώδεις υδροδυναμικές ροές εστιάζοντας την προσοχή μας στο πως οι τάσεις Reynolds μπορούν να θεωρηθούν σαν ένα ενεργό ιξώδες. Επίσης θα αναλύσουμε την ροή ενέργειας από μεγάλου σε μικρού μεγέθους σχηματισμούς (eddies) εξάγοντας τον νόμο Kolmogorov.
-
18 Δεκεμβρίου 2007, 9:30-11:00:
Τιρβώδης ροή (συνέχεια).
Φάσμα Kolmogorov.
-
20 Δεκεμβρίου 2007, 10:00-12:00:
Εισαγωγή στους αστροφυσικούς δίσκους.
-
21 Δεκεμβρίου 2007, 15:00-17:00:
Μαγνητοπεριστροφική αστάθεια σε αστροφυσικούς δίσκους.
-
8 Ιανουαρίου 2008, 9:30-11:00:
Μαγνητοπεριστροφική αστάθεια σε αστροφυσικούς δίσκους (συνέχεια).
-
11 Ιανουαρίου 2008, 15:00-17:00:
Αστάθειες στην επιφάνεια επαφής δύο ρευστών.
Στην κατηγορία αυτή συμπεριλαμβάνονται οι αστάθειες Rayleigh-Taylor και Kelvin-Helmholtz.
Θα μελετήσουμε αναλυτικότερα την αστάθεια Kelvin-Helmholtz στην περίπτωση ασυμπίεστων ρευστών και σε απουσία βαρύτητας και μαγνητικού πεδίου.
-
15 Ιανουαρίου 2008, 9:30-11:00:
Ηλεκτρομαγνητικά πεδία ακτινοβολίας-ταχύτητας από επιταχυνόμενο φορτίο.
Παρουσίαση από την Σωτηρία Φωτοπούλου.
-
18 Ιανουαρίου 2008, 15:00-16:30:
Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο ακτινοβολίας σύγχροτρον από ένα φορτίο.
-
22 Ιανουαρίου 2008, 9:30-11:00:
Ηλεκτρομαγνητικό πεδίο ακτινοβολίας σύγχροτρον από κατανομή φορτίων.
-
25 Ιανουαρίου 2008, 15:00-17:00:
Παράμετροι Stokes και πόλωση ακτινοβολίας σύγχροτρον.
-
29 Ιανουαρίου 2008, 10:00-12:00:
Πόλωση ακτινοβολίας σύγχροτρον από σχετικιστικές πηγές.
-
1 Φεβρουαρίου 2008, 15:00-17:00:
Στροφή Faraday.
Διάδοση ηλεκτρομαγνητικών κυμάτων σε πλάσμα (μη μαγνητισμένο και μαγνητισμένο).
-
11 Μαρτίου 2008, 10:00-12:00:
Παραδείγματα χρήσης του PLUTO.
Παρουσίαση από τον Τίτο Ματσάκο.
-
18 Μαρτίου 2008, 10:00-12:00:
Επανασύνδεση μαγνητικών γραμμών (magnetic reconnection).
Ανάλυση των αναγκαίων συνθηκών για ύπαρξη μαγνητικής επανασύνδεσης.
Μηχανισμοί διάχυσης και γενικευμένος νόμος του Ωμ.
-
1 Απριλίου 2008, 10:00-12:00:
Επανασύνδεση μαγνητικών γραμμών (συνέχεια).
Επανασύνδεση λόγω πεπερασμένης αγωγιμότητας
(resistive reconnection), το μοντέλο των Sweet-Parker,
collisionless reconnection και σύγχρονες προσπάθειες να λυθεί το πρόβλημα.
-
8 Απριλίου 2008, 10:00-12:00:
Συζήτηση για τις εργασίες.
-
Εργασίες:
-
Εισαγωγή στη θεωρία πόλωσης της ακτινοβολίας μικροκυματικού υποβάθρου [Άρης Δακανάλης]
-
Ο μηχανισμός synchrotron self-Compton [Εύα Λέφα]
-
Μηχανισμοί επιτάχυνσης σωματίων [Ιωάννης Ψαρόπουλος]