恒星物理学特殊講義Ⅰ / Stellar Astrophysics

前期 月曜日 ３講時. 単位数/Credit(s): 2. 担当教員/Instructor : 田中 雅臣. 学期/Semester: 前期. 開講年度/Year: 2024. 科目ナンバリング/Course code/number: SAS-AST701.

所属講座等

天文学講座

授業題目

恒星物理学

Course Title

Stellar Astrophysics

授業の目的と概要

恒星物理学に関して、特に超新星爆発や中性子星合体など宇宙における爆発現象に注目して、
理論と観測の両面から解説する。
理論面では、星の進化を概観した後、超新星爆発・中性子星合体といった爆発現象の物理と、
そこから期待される輻射について解説する。
観測面では、恒星の基本的な観測量と恒星の性質の関係、
突発天体の観測データから引き出す方法、時間領域天文学の手法などについて論じる。

Purpose/Abstract

This lecture broadly covers theoretical and observational aspects of
stellar astrophysics, with special emphasis on explosive transients
in the Universe, such as supernovae and neutron star mergers.
Theoretical part includes overview of stellar evolution,
physics of supernovae and neutron star mergers,
and observable signals from such events.
Observational part includes standard observables of stars
and relations to the stellar properties,
how to extract physics from observational data of transients,
and methods of time-domain astronomy.

学習の到達目標

(1) 恒星進化の概要、(2) 超新星爆発や中性子星合体の物理と観測的性質、
(3) 宇宙における元素の起源について理解を深めることを目標とする。

Goal

Understanding (1) physics of stellar evolution,
(2) physics and observables of supernovae and neutron star mergers,
and (3) origin of the elements in the Universe.

授業内容・方法と進度予定

・恒星進化概論
・超新星爆発の爆発メカニズム
・突発天体の放射メカニズム
・元素の起源
・時間領域天文学、マルチメッセンジャー天文学

Contentsandprogressscheduleofthe class

・Overview of stellar evolution
・Mechanism of supernova explosions
・Radiation from explosive phenomena
・Origin of the elements
・Time-domain astronomy, multi-messenger astronomy

成績評価方法

レポート

Grading

Report/Assignment

教科書および参考書

「シリーズ現代の天文学 恒星」 野本憲一 編、日本評論社
An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution (Dina Prialnik, Cambridge University Press)
Theoretical Astrophysics: Volume 2, Stars and Stellar Systems (T. Padmanabhan, Cambridge University Press)
Supernovae and Nucleosynthesis (David Arnett, Princeton University Press)
Supernova Explosions (David Branch and J. Craig Wheeler, Springer)

Books required/referenced

An Introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution (Dina Prialnik, Cambridge University Press)
Theoretical Astrophysics: Volume 2, Stars and Stellar Systems (T. Padmanabhan, Cambridge University Press)
Supernovae and Nucleosynthesis (David Arnett, Princeton University Press)
Supernova Explosions (David Branch and J. Craig Wheeler, Springer)

授業時間外学習

講義中に示した計算や導出を自分でも追うことで復習を行う。

Preparation and review

Review the calculations and derivation given in the lecture.