At give en introduktion til røntgen-astrofysik, herunder de relevante metoder og objekter, samt de involverede fysiske processer
Læringsmål:
En studerende, der fuldt ud har opfyldt kursets mål, vil kunne:
beskrive himlen set med et røntgeninstrument og sammenligne de vigtigste astrofysiske kilder
beskrive og anvende udvalgte metoder til billeddannelse, kodede masker, fokuserende røntgenoptik, samt den grundlæggende virkemåde af røntgendetektorer
beskrive og anvende metoder til udnyttelsen af de observerede data i højenergi astrofysik
differentiere de astrofysiske processer, der producerer højenergi stråling, og deres relative betydning for en række kilder
forklare oprindelsen af den diffuse røntgen baggrundsstråling
deducere de fundamentale egenskaber for kompakte objekter (hvide dværge, neutron stjerner, og sorte huller) og forklare deres dannelse som det sidste led i en stjernes liv
deducere egenskaberne for røntgen dobbeltstjerner og den grundlæggende fysik involveret i accretion mekanismen
beskrive og analysere de højenergi fænomer, som optræder i midten af aktive galakser
forklare og udnytte røntgenobservationer i forbindelse med galaksehobe
Kursusindhold:
Kurset omhandler nogle af de mest energirige objekter og fænomener i universet. Eksempler på sådanne er f.eks. supernovaer, neutronstjerner og sorte huller, der er dannet af opsamlet stof fra omgivelserne, samt gigantiske galaksehobe. Det meste af det vi ved om sådanne objekter stammer fra højenergi fotoner, som ankommer til jorden. De fysiske processer, både termiske og ikke-termiske, der producerer disse højenergi fotoner vil blive forklaret. De grundlæggende teknikker, instrumentering, observationsmetoder, og analyseværktøjer, der anvendes til at udforske disse fotoner, vil blive berørt. Kurset indeholder beskrivelse af egenskaberne, herunder de tidslige og spektrale, af forskellige astrofysiske kilder af røntgenstråling, f.eks. supernova rester, accretion mekanismer om neutronstjerner eller røntgen dobbeltstjerner, aktive galakser med supermassive sorte huller i deres midte, og galaksehobe. Højenergi astrofysik er et meget aktivt forskningsområde inden for astrofysikken, og grundet atmosfærens absorption af denne stråling foregår observationerne med satellitter.
Litteratur:
Exploring the X-ray Universe (2nd edition, 2010) F.D. Seward & P.A. Charles Cambridge University Press