Εισαγωγή στην Αστροφυσική

Ροή ακτινοβολίας. Ειδική ένταση. Εξίσωση διάδοσης ακτινοβολίας. Οπτικό βάθος. Συνάρτηση πηγής.

Ροή ακτινοβολίας αστέρα. Παράγοντες απορρόφησης ακτινοβολίας. Φωτεινότητα αστέρα. Φαινόμενη, επιφανειακή Λαμπρότητα αστέρα. Φαινόμενο μέγεθος αστέρα. Σχέση Pogson

Μονάδες μέτρησης αποστάσεων στο σύμπαν (αστρονομική μονάδα, έτος φωτός, Parsec). Απόλυτο μέγεθος

Εισαγωγή στην φυσική των άστρων, ενέργεια από τα άστρα, υπολογισμός ισχύος ενός άστρου, μέλαν σώμα, ενεργός θερμοκρασία, λαμπρότητα, ειδική ένταση, ροή ακτινοβολίας, μέγεθος άστρου, Ίππαρχος, Pogson, πρότυπα αστέρια, στερεή γωνία, παραδείγματα μεγεθών αστέρων, απόλυτο μέγεθος, αποστάσεις αστέρων, παράλλαξη, parsec, παραδείγματα με μεταβλητά άστρα Κηφείδες, μεταβλητά άστρα, υπολογισμός λόγων ακτίνων και θερμοκρασιών ενός άστρου σε διάφορες φάσεις της ζωής του.

Μέλαν σώμα, τύπος του Planck, νόμος του Wien, ισχύς των άστρων, αστρονομικό μέγεθος, σύστημα φωτομετρίας UBV, χρώμα των άστρων, δείκτης χρώματος CI, διάγραμμα HR (εισαγωγή), σφαιρωτά σμήνη, εξέλιξη άστρων και σμηνών.

Φασματοσκοπία, Δείκτης χρώματος άστρου, θερμοκρασία άστρου, ταχύς υπολογισμός της θερμοκρασίας άστρου, φάσματα άστρων, φασματική ταξινόμηση, η χημεία του σύμπαντος, αφθονία χημικών στοιχείων στα άστρα, σειρά Balmer, φαινόμενο Doppler Fiseau,

Φυσική των άστρων, φάσματα των άστρων, φασματική ταξινόμηση των άστρων κατά Harvard, μεγέθη των άστρων, πώς αλλάζουν τα φάσματα των άστρων με την θερμοκρασία, δείκτης χρώματος, τάξεις λαμπρότητας (κατάταξη των άστρων με βάση την ισχύ τους), φάσματα διαφόρων άστρων, φάσμα του Ηλίου, σύστημα Morgan, Keenan, Kellman, κατανομή των άστρων ως προς την θερμοκρασία και ισχύ, διάγραμμα HR και τρισδιάστατο διάγραμμα HR, μεταβλητά άστρα στο διάγραμμα HR, χρήση για την μέτρηση των αποστάσεων στο Σύμπαν, εξέλιξη των άστρων και διάγραμμα HR, σύγκριση δυο σμηνών με διαφορετικές ηλικίες, οι διάμετροι των άστρων στο διάγραμμα HR, υπολογισμός της ακτίνας ενός άστρου, ερωτήσεις.

Άσκηση. Δομή αστέρα. Ζώνη ακτινοβολίας, ζώνη μεταφοράς. Κριτήριο Schwarzschild.
Μεσοαστρική ύλη, αστρική συμπύκνωση. Θεώρημα Virial.

Θάνατος των άστρων, πλανητικά νεφελώματα, υπεκαινοφανείς, λευκός (μέλας) νάνος, άστρο νετρονίων, πάλσαρ, μαύρη τρύπα, δίσκοι συσσώρευσης, πίδακες.

Πρωτοαστέρας, βαρυτική συστολή. Πυρηνικές αντιδράσεις. Ελαφρά στοιχεία. Κύκλος P-P, κύκλος CNO.

Φωτοδιάσπαση πυρήνων σιδήρου. Κατηγορίες αστέρων, κύκλος ζωής αστέρων.

Πώς μελετάμε την γέννηση, εξέλιξη και θάνατο των άστρων με βάση της κατανομές τους και την φυσική, διάγραμμα HR, «μέταλλα» κατά τους αστρονόμους, παραγωγή ενέργειας στο εσωτερικό των άστρων, θερμοπυρηνικές αντιδράσεις, κύρια ακολουθία, ζωή των άστρων, προσδιορισμός απόστασης αστρικού σμήνους, σχηματισμός αστέρων, μοριακά νέφη, τι σκανδαλίζει την γέννηση των άστρων σε ένα εκτεταμένο νέφος σε ένα γαλαξία, δίσκοι συσσώρευσης, πίδακες , διαδρομή Χαγιάση, και εξέλιξη προς την κύρια ακολουθία, πόσο χρόνο θα ζήσει ένα άστρο, ο ρόλος της αρχικής χημικής σύστασης του νέφους στην ζωή του άστρου, πόσο θα ζήσει ο ήλιος, καύση υδρογόνου, καύση ηλίου και άλλων βαρύτερων χημικών στοιχείων. Τέλος της ζωής των άστρων, λευκοί νάνοι, αστέρες νετρονίων, μαύρες τρύπες.

Πώς μελετάμε την γέννηση, εξέλιξη και θάνατο των άστρων με βάση της κατανομές τους και την φυσική, διάγραμμα HR, «μέταλλα» κατά τους αστρονόμους, παραγωγή ενέργειας στο εσωτερικό των άστρων, θερμοπυρηνικές αντιδράσεις, κύρια ακολουθία, ζωή των άστρων, προσδιορισμός απόστασης αστρικού σμήνους, σχηματισμός αστέρων, μοριακά νέφη, τι σκανδαλίζει την γέννηση των άστρων σε ένα εκτεταμένο νέφος σε ένα γαλαξία, δίσκοι συσσώρευσης, πίδακες , διαδρομή Χαγιάση, και εξέλιξη προς την κύρια ακολουθία, πόσο χρόνο θα ζήσει ένα άστρο, ο ρόλος της αρχικής χημικής σύστασης του νέφους στην ζωή του άστρου, πόσο θα ζήσει ο ήλιος, καύση υδρογόνου, καύση ηλίου και άλλων βαρύτερων χημικών στοιχείων. Τέλος της ζωής των άστρων, λευκοί νάνοι, αστέρες νετρονίων, μαύρες τρύπες.

Διάγραμμα HR, Γέννηση άστρων, Ζωή των άστρων, Εξέλιξη των άστρων, θάνατος των άστρων.

Διάγραμμα HR, Γέννηση άστρων, Ζωή των άστρων, Εξέλιξη των άστρων, θάνατος των άστρων

Θάνατος αστέρων, Nova και Super Nova, λευκός νάνος. Φωτοδιάσπαση Σιδήρου. Pulsar. Αστέρας νετρονίων. Δυναμοθεωρία.

Αναφορά στην ακτινοβολία γύρο-σύγχροντρον. Ραδιοπαλμοί pulsar. Παραδείγματα Pulsars. Μαύρη τρύπα, ακτίνα Schwarzschild, ορίζοντας γεγονότων.

Ατμόσφαιρα Ήλιου, φωτόσφαιρα, χρωμόσφαιρα. Δομή της χρωμόσφαιρας. Μεταβατική περιοχή, Στέμμα. Ηλιακός άνεμος. Στέμμα εκπομπής.

Αποστολές διαστημοσυσκευών στον Ήλιο. Ηλιακές εκλείψεις, κατηγορίες (ολική, μερική, δακτυλοειδής, υβριδική). Ενεργές περιοχές. Κηλίδες Ήλιου. Φωτοσφαιρικοί , χρωμοσφαιρικοί πυρσοί. Πόροι.

Ηλιακή δραστηριότητα.Μετασχηματισμός πόρου σε κηλίδα. Evershed effect.

Θεωρία Babcock. Ηλιακό Πλάσμα. Μαγνητικοί βρόγχοι. Νήματα και προεξοχές.

Ηλιακά εκρηκτικά φαινόμενα. Εκλάμψεις. Ηλιομαγνητικές καταιγίδες.

Επιπτώσεις ηλιακών εκρηκτικών φαινομένων στη Γη. Γεωμαγνητικές Καταιγίδες. Αλληλεπίδραση με ζώνες Van Allen και ατμοσφαιρικά στρώματα. Σέλας. Επιπτώσεις στο τεχνολογικό περιβάλλον μας από τα ηλιακά εκρηκτικά φαινόμενα. Αιφνίδια ιονοσφαιρική διαταραχή. Επιδράσεις στην υγεία. Αλληλεπίδραση με τα καιρικά φαινόμενα.

Ηλιακό σύστημα, δημιουργία. Πλανήτες και βασικά στοιχεία τους. Πλανήτες νάνοι. Δορυφόροι.Έρις και Δυσνομία, ζώνη Kuiper, υπερποσειδώνεια σώματα. Ζώνη αστεροειδών. Near Earth Opjects. Δορυφόροι, κομήτες, νέφος Oort, μετέωρα και μετεωρίτες. Άσκηση Αρμονικού Νόμου Kepler.

Νόμοι Kepler. Τροχιές πλανητών. Παλίρροια. Σχετικές κινήσεις Γης και πλανητών. Τετραγωνισμός, συζυγία,φάσεις. Φαινόμενο Θερμοκηπίου στους πλανήτες με ατμόσφαιρα. Σελήνη. "Εξώσφαιρα" σελήνης.

Εσωτερικοί πλανήτες.Ερμής, Αφροδίτη, Άρης. Χαρακτηριστικά και στοιχεία των πλανητών μέσα από τις αποστολές διαστημοσυσκευών.

Αστεροειδείς. Πλανήτες Νάνοι. Κομήτες Νέφος Oort. Υπερποσειδώνεια σώματα. Πλούτων Χάροντας.

Δίας, Κρόνος. Χαρακτηριστικά, συστάσεις νεφών. Μεγάλη ερυθρά κηλίδα του Δία. Δορυφόροι. Αποστολές στους αέριους γίγαντες και επιστημονικά δεδομένα από αυτές. Φοίβη, Ιαπετός, Υπερίων.

Φοίβη, Εγκέλαδος, δορυφόροι Κρόνου. Ουρανός,Ποσειδώνας. Χαρακτηριστικά, συστάσεις νεφών. Δορυφόροι. Αποστολές στους αέριους γίγαντες και επιστημονικά δεδομένα από αυτές.

Κόσμος Μαθηματικών και Φυσικής. Ύλη, Χώρος και Χρόνος. Καμπυλότητα και πυκνότητα υλοενέργειας. Σύγκρουση Φιλοσοφικών απόψεων. Ευκλείδεια ουράνια σφαίρα. Ο Κοσμολογικός Ορίζοντας.

Κοσμολογικός ορίζοντας. Ορίζοντας της Γης. Μελανές οπές. Φαινόμενο Ryle. Κώνος φωτός. Κοσμολογική Αρχή.

Χαρτογράφηση σύμπαντος. Φυγή γαλαξιών. Σκοτεινή ενέργεια. Ομόκεντρες Σφαίρες.

Ισοτροπία στο Σύμπαν.

Υπερβολικό σύμπαν. Γεωμετρίες σύμπαντος (Riemann, Ευκλείδειο, Lobachevsky). Πυκνότητες και καμπυλότητες. Κοσμολογικά μοντέλα.

Οπτική, φακοί, κάτοπτρα, εστιακή απόσταση, πείραμα με laser, αρχή φασματοσκοπίας, φράγμα περίθλασης για ανάλυση του φωτός, απλό πείραμα με CD και DVD, τηλεσκόπια, κατασκευή απλού τηλεσκοπίου, μεγέθυνση, μέλαν σώμα, φύση του φωτός, κβάντα, νόμος Stephan Bolzmann, φακοί, μαθηματικός τύπος των φακών, σφάλματα φακών, προσομοίωση φακών και προσομοίωση κατόπτρων και τηλεσκοπίων με υπολογιστές (εικονικά πειράματα), ερωτήσεις, φασματογράφος.

Νόμος Planck, Ένταση ακτινοβολίας μέλανος σώματος.
Οριζόντιες συντεταγμένες, αζιμούθιο, ζενίθ, ναδίρ, γωνιώδης απόσταση,ύψος αστέρα. Ουρανογραφικές συντεταγμένες.

Ουράνια Σφαίρα, ουράνιες συντεταγμένες, απόκλιση, εκλειπτική, λόξωση εκλειπτικής. Ισημερίες, ορθή αναφορά. Μετάπτωση ισημεριών.

Τηλεσκόπια, αστροστάτες, στήριξη τηλεσκοπίων, διαπερατότητα ατμόσφαιρας, «παράθυρα στο σύμπαν», συμβολομετρία σε ραδιοσυχνότητες και σε οπτική περιοχή επίδειξη τηλεσκοπίων, παρατηρήσεις.

Οπτική, Τηλεσκόπια, τύποι, στηρίξεις τηλεσκοπίων.