前期 月曜日 ２講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 富田 賢吾. 学期/Semester: 前期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SAG-EPP313J. 使用言語/Language Used in Course: 日本語.
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理論天体物理学講座
星間物理学
Physics of the Insterstellar Medium
宇宙空間は目に見える星以外にも多様な状態にある原子ガス、分子ガス、プラズマやダスト（広義には宇宙線・磁場・輻射も含む）などに満たされており、これらを総称して星間物質と呼ぶ。宇宙の進化を理解するには、星間物質から天体が形成され、天体から星間物質へと還っていく物質の循環を理解しなければならない。この授業では多様な星間物質の性質や構造、そして銀河や星形成と星間物質の関係を、そこで働く物理過程に基づいて理解することを目的とする。
The interstellar field is not empty, but filled with atomic, molecular gases, plasma and dusts (also cosmic rays, magnetic fields and radiation in a broad sense) and these are known as the interstellar medium (ISM) as a whole. In order to understand the evolution of the Universe, it is of crucial importance to understand circulation of materials between the ISM and astronomical objects. In this course, students will learn the nature and structure of the ISM and its link to galaxies and star formation processes based on physical processes.
物理学に基づいて星間物質の性質を理解し、銀河や星形成との関係を学ぶ。
Understand the ISM and its link to galaxies and star formation processes based physics
主に板書を用いた講義を中心とする。以下のようなトピックを扱う予定である：
・星間物質の概要と物質の循環
・星間物質の空間・時間スケール
・原子・分子の構造と放射過程
・原子ガス・分子ガス・電離ガスの構造と性質
・星間物質の力学的・熱的安定性
・星間乱流
・星間ダストの性質
・分子雲と星形成
・星の死：惑星状星雲と超新星残骸
・星間物質と銀河進化
The class is mostly based on lectures using a black board. Following topics will be discussed:
- Introduction to ISM - circulation of materials
- Spatial and time scales of ISM
- Structures and radiation processes of atoms and molecules
- Atomic, molecular, and ionized gases
- Mechanical and thermal stability of ISM
- Interstellar turbulence
- Interstellar dust
- Molecular clouds and star formation
- Afterlife of stars - planetary nebulae and supernovae remnants
- ISM and galaxy evolution
レポートで評価する
Based on report assignments.
特に指定しないが、以下を参考書として適宜使用する。
・Draine, B. T. (2010), Physics of the Interstellar and Intergalactic Medium, Princeton University Press
・Tielens, A. G. G. M. (2006), The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium, Cambridge University Press
・Dopita, M. A. & Sutherland, R. S. (2003), Astrophysics of the Diffuse Universe, Springer
・Spitzer, L. Jr. (1998), Physical Processes in the Interstellar, John Wiley & Sons
- Draine, B. T. (2010), Physics of the Interstellar and Intergalactic Medium, Princeton University Press
- Tielens, A. G. G. M. (2006), The Physics and Chemistry of the Interstellar Medium, Cambridge University Press
- Dopita, M. A. & Sutherland, R. S. (2003), Astrophysics of the Diffuse Universe, Springer
- Spitzer, L. Jr. (1998), Physical Processes in the Interstellar, John Wiley & Sons
授業の復習及びレポートの作成
Assignments and review of the class
Google Classroom クラスコード： n4iee4i
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