|
СПЕЦКУРСЫ
ПРОГРАММА
спецкурса кафедры астрофизики и звездной астрономии
"Астрофизика нейтронных звезд и черных дыр"
4 курс, 8 семестр, 32 часа
1. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ АСТРОФИЗИКИ НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД И ЧЕРНЫХ
ДЫР.
Открытие вырожденных карликов.Квантовая механика и
Чандрасекаровский предел. Предсказание нейтронных звезд
Ландау. Предел Оппенгеймера-Волкова и предсказание черных
дыр. Механизмы излучения релятивистских звезд: аккреция
(Зельдович, Солпитер) и вращение (Хойл, Кардашев, Пачини).
2. НАБЛЮДАТЕЛЬНЫЕ ОСНОВЫ АСТРОФИЗИКИ НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД И ЧЕРНЫХ
ДЫР.
Открытие рентгеновских источников. Открытие квазаров.
Открытие радио и рентгеновских пульсаров. Современные
экспериментальные данные о релятивистских звездах во
Вселенной.
3. ОСНОВНЫЕ РЕЖИМЫ АККРЕЦИИ.
Бесстолкновительная аккреция и аккреция сплошной среды.
Основные режимы аккреции: сферическая аккреция,
цилиндрическая аккреция, дисковая аккреция. Двухпотоковая
аккреция. Энерговыделение в результате аккреции.
4. СФЕРИЧЕСКИ-СИММЕТРИЧНАЯ АККРЕЦИЯ БОНДИ.
Основные уравнения. Режимы радиального течения: звездный
ветер, эжекция, аккреция, режим медленного оседания. Радиус
Бонди. Формула Бонди. Роль излучения. Плотность и скорость
аккреционного потока.
5. ЦИЛИНДРИЧЕСКАЯ АККРЕЦИЯ.
Радиус гравитационного захвата. Формула Бонди - Хойла -
Литлтона. Аккреция из звездного ветра. Рентгеновские
источники в двойных системах.
6. ДИСКОВАЯ АККРЕЦИЯ (динамика).
Стандартная модель дисковой аккреции Шакуры-Сюняева.
Основные уравнения.
7. ДИСКОВАЯ АККРЕЦИЯ (светимость и спектр).
Решение уравнений стациопарной дисковой аккреции. Основные
зоны акреционного диска. К.П.Д. и зона максимального
энерговыделения. Универсальный спектр.
8. СВЕРХКРИТИЧЕСКАЯ АККРЕЦИЯ.
Динамический сценарий. Радиус сферизации. Адвекция и
звездный ветер в процессе дисковой аккреции. Роль нейтрино.
9. АККРЕЦИЯ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ
Теорема Шварцмана о равнораспределении. Эффект магнитной
откачки в звездном ветре и межзвездной среде.
10. ЭКОЛОГИЯ МАГНИТНЫХ РОТАТОРОВ.
Гравимагнитный ротатор. Характерные радиусы взаимодействия.
Классификация замагниченных звезд. Треки нейтронных звезд в
двойных системах.
11. ЭВОЛЮЦИЯ КОМПАКТНЫХ ЗВЕЗД
Приближенные уравнения эволюции. Треки нейтронных звезд в
двойных системах.
12. МАГНИТОСФЕРЫ НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД И БЕЛЫХ КАРЛИКОВ.
Теория рентгеновских пульсаров. Катаклизмические переменные.
13. МАГНИТОВРАЩАТЕЛЬНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ КОМПАКТНЫХ ЗВЕЗД.
Радиопульсары. Электродинамика радиопульсаров.
14. КАНДИДАТЫ В ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ ЗВЕЗДНОЙ МАССЫ.
Лебедь X-1 и рентегновские новые. Черные дыры в паре с
радипульсарами.
15. ПОПУЛЯЦИОННЫЙ СИНТЕЗ ДВОЙНЫХ ЗВЕЗД С РЕЛЯТИВИСТСКИМИ
КОМПОНЕНТАМИ.
Общая постановка задачи. Популяционный синтез методом
Монте-Карло. "Машина сценариев".
16. СВЕРХМАССИВНЫЕ ЧЕРНЫЕ ДЫРЫ И АКТИВНОСТЬ ГАЛАКТИЧЕСКИХ ЯДЕР И
КВАЗАРОВ.
Свермассивные звзезды - спинары.Образование сверхмассивных
черных дыр. Аккреция звезд и газа на сверхмассивные черные
дыры.
ЛИТЕРАТУРА
1. В.М.Липунов. Астрофизика нейтронных звезд, М., "Наука", 1987.
2. С.Шапиро, С.Тьюколски. Черные дыры, нейтронные звезды и белые
карлики, М., "Мир", 1985.
3. Я.Б.Зельдович и И.Д.Новиков. Теория тяготения и эволюция звезд,
М., "Наука", 1973
Программу составил профессор В.М.Липунов
Программа утверждена на заседании кафедры астрофизики и звездной
астрономии 12 апреля 1996 г.
Зав. кафедрой астрофизики и
звездной астрономии, профессор А.М.Черепащук
|
