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.
Litteraturhenvisninger:
Exploring the X-ray Universe (2nd edition, 2010)
F.D. Seward & P.A. Charles
Cambridge University Press