Charles Explorer logo
🇨🇿

Galaktická a extragalaktická astronomie II

Předmět na Matematicko-fyzikální fakulta |
NAST004

Sylabus

* Struktura a kinematika galaxií

Klasifikace a základní charakteristiky galaxií; strukturální podsystémy galaxií; hvězdokupy; galaktické halo (hvězdné halo, halo temné hmoty). Pohyby hvězd v galaxiích, gravitační potenciál galaxií; spirální ramena a příčka jako neosově symetrické gravitační potenciály; efektivní potenciál, Lagrangeovy body Lindbladovy rezonance, korotační rezonance. Plyn v galaxiích. - základní observační charakteristiky molekulárního, atomárního a ionizovaného plynu v galaxiích; dráhy plynných mračen v galaktických potenciálech; přenos momentu hybnosti. Mléčná dráha - struktura a kinematika. Místni skupina galaxií. Hierarchická struktura kup a nadkup galaxií. Kosmická vlákna a stěny.

* Dynamika a vývoj galaxií

Kinetická teorie - distribuční funkce; Boltzmannova rovnice; tenzor disperze rychlostí; bezsrážková aproximace; relaxační čas. Fluidní aproximace - Jeansovy rovnice; Jeansovy teorémy; tenzorový viriálový teorém. Dynamická rovnováha galaxií. Gravitační nestabilita ve 2D a 3D; Jeansovo kritérium, Jeansova hmotnost, Jeansova vlnová délka, Toomreovo kritérim. Teorie spirálních hustotních vln. Kinematická versus dynamická ramena. Vzájemné interakce galaxií; interakce s mezigalaktickým plynem. Temná hmota; radiální zrychlení v galaxiích. Vznik a vývoj hvězd v galaxiích a jejich vliv na vývoj galaxií; chemický vývoj galaxií; barevný diagram galaxií; hlavní posloupnost galaxií. Lambda-CDM scénář vývoje galaxií. Numerické simulace. Kosmická pavučina. Přehled pozorování galaxií v různých kosmologických vzdálenostech. Aktivní galaktická jádra; koevoluce galaxií a centrálních super-masivních černých děr.

Anotace

Přednáška je věnována základním teoriím dynamiky hvězdných soustav, a to jak na úrovni galaxií, tak i na škále hvězdokup.