Universitatea "Babeș-Bolyai" din Cluj-Napoca

Facultatea de Matematică și Informatică
FISA DISCIPLINEI

Structura și evoluția stelară Cosmic structure and evolution
Cod
Semes-
trul
Ore: C+S+L
Credite
Tipul
Sectia
MM268
3
2+1+0
7
optionala
Matematică Aplicată
(Applied Mathematics)
Cadre didactice indrumatoare Teaching Staff in Charge
Prof. Dr. POP Vasile, vpop@math.ubbcluj.ro
Obiective Aims
Studiul metodelor de modelare a structurii si evolutiei stelare si compararea rezultatelor teoretice cu datele observationale: ecuatiile interiorului stelar, traseee evolutive, ecuatiile echilibrului stelar relativist, modele stelare simple, proprietati observationale ale stelelor. Introducerea problemelor fundamentale ale modelarii atmosferelor stelare si ale calculului stabilitatii stelare.
The study of methods for modelling stellar structure and stellar evolution and comparision of theorethical data with observational evidence: the equation of stellar interior, evoltionary traks, the equation of relativistic stellar equilibrium, simple stellar models, observational properties of stars. The introduction of the fundamental problems of stellar atmosphere modelling and stellar stability computation.
Continut
1. Proprietatile observationale ale stelelor: mase, raze, temperaturi, luminozitati, relatii de stare.
2. Atmosfere stelare: structura generala, transferul energiei. Ecuatia transferului radiativ pentru radiatia monocromatica si integrala. Solutia aproximativa Eddington, metoda Chandrasekhar, solutii exacte. Legea de obscurare spre margine. Modele de atmosfera stelara.
3. Ecuatiile chilibrului stelar newtonian pentru configuratii cu simetrie sferica. Campul gravitational newtonian, teorema virialului. Transferul energiei prin radiatie, conductie si convectie. Existenta si unicitatea solutiei. Conditiile fizice generale din interiorul stelelor.
4. Proprietatile materiei stelare: gaz ideal cu radiatie, gaz electronic degenerat, ecuatii de stare. Opacitatea materiei stelare, functia de opacitate. Reactiile termonucleare si functia de generare a energiei.
5. Modele stelare: sfere gazoase politropice, sfere izoterme de gaz ideal, modelul standard, stele supermasive, modele numerice. Relatii de omologie, planul U-V, modele compuse, modelul Soarelui, compararea cu observatiile.
6. Stabilitatea stelara: timpuri caracteristice, metoda valorilor medii, domeniii de stabilitate aproximatia hidrodinamica, metoda micilor perturbatii. Stabilitate dinamica, pulsatii radiale, stabilitate vibrationala si seculara.
7. Stele relativiste: clasificare, proprietatile pulsarilor si surselor X discrete, pitice albe. Ecuatiile echilibrului stelar relativist, stele neutronice, gauri negre. Pulsarul binar si undele gravitationale.
Bibliografie
1. Chandrasekhar, S., Intrduction to the theory of stellar structure, Boston, 1939, 1950.
2. Cox, J.P., Giuli, R.T., Principles of stellar structure, New York, 1968.
3. Lyth, D.H., Introduction to Cosmology, Lancaster, 1993.
4. Misnev, C.W., Thorne, K.S., Wheeler, J.A., Gravitation, San Francisco, 1973.
5. Ureche, V., Universul, Vol. II, Astrofizica, Cluj-Napoca, 1987.
6. Weinberg, S., Gravitation and cosmolgy, 1974.
7. Zeilik, M., Smith, E.v.P., Astronomy and Astrophysics, Chicago, London, 1987.
8. Zeldovici, Ya.B., Novikov, I.D., Stars and relativity, University of Chicago Press, Chicago, 1971.
9. Kippenhahn, R., Weigert, A., Stellar Structure and Evolution, Springer - Verlag, 1990.
10. Tayler, R.J., The Stars: their structure and evolution, Springer - Verlag, New York, 1970.
Evaluare Assessment
Examen scris
 Exam