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宇宙の成り立ちやそこにある天体を観測的また理論的に研究する天文学を題材として、研究者がどのように「研究」をしているのかを体験する。具体的には、自ら研究テーマを策定し、研究を遂行し、結果をまとめて発表をする、一連の活動を行う。研究は4-5人程度のチームを組んで行い、チーム内での議論や役割の分担なども含めたグループワークについても身につけてもらう。これらの活動を通じて、題材である天文学のみでなく、より汎用的な「課題を設定する力」「研究を進める力」「チームワーク」「結果を説明する能力」などを身につけてもらい、今後の学部生活でもそれらの能力を生かして有意義に過ごしてもらうことをゴールとする。/ Students will experience how researchers conduct "research" in astronomy, which covers the observational and theoretical study of the formation of the universe and the astronomical objects. Specifically, the students will be involved in a series of activities such as setting their own research themes, carrying out the research, and summarizing and presenting the results. The research will be conducted in teams of about 4-5 members, and participants will learn about group work, including discussions and carry out each role within the team. Through these activities, the goal is to acquire general research skills such as "the ability to set a problem," "the ability to carry out research," "teamwork," and "the ability to explain the results," and to make use of these skills in their future university research beyond astronomy.
私たちの住む宇宙の全体像を把握する。宇宙にはどのような天体が存在し、宇宙も含め様々な天体がどのように誕生し、進化していくのか、また、そのような天体がどのように観測されるのかを紹介する。天体の誕生や進化においてどのような物理過程が働いているかを紹介する。ここで話題とする天体は、恒星や惑星、系外惑星、中性子星やブラックホール、そして、銀河やその入れ物としての宇宙などである。なるべく最近の観測や理論的展開を紹介しながら講義を進めていく。
The object of this course is to give an introductory knowledge of modern astronomy. In the Universe there are a rich variety of astronomical objects, which include, for example, planets, stars, compact objects, galaxies, and the universe itself. I will talk about how such different astronomical objects are born and evolve in the Universe, mentioning various physical mechanisms important for the processes. I will also touch theoretical and observational topics recently highlighted in astrophysics.
宇宙の観測において、天体からの信号を測定する基礎原理を理解し、現在の観測における限界を把握することを目的とする。
講義内容：
(1) 電磁波の基本的性質
(2) 光学系の構成と収差
(3) 光の回折と干渉
(4) 可視赤外線の検出器
(5) 光学素子
(6) 可視赤外線分光器の構成
(7) 面分光観測
(8) 撮像観測の信号と雑音
(9) 分光観測の信号と雑音
(10) 赤外線観測の基礎
(11) X線観測の基礎
Understand principles of measurements of astronomical signals, and associated uncertainty of the measurements.
Contents:
(1) Basic properties of electro magnetic wave
(2) Optical components and aberrations
(3) Light diffraction and interference
(4) Detectors for optical and infrared observations
(5) Optical elements
(6) Components in the optical and infrared spectrographs
(7) Integral field spectroscopy
(8) Signal and noise in the imaging observations
(9) Signal and noise in the spectroscopic observations
(10) Basics in the IR observations
(11) Basics in the X-ray observations
現代天文学の重要な観測手法の一つである電波観測の基礎について解説する。また、電波観測か
ら得られる天文学的知見についても併せて紹介する。
In this lecture I would like to review the basics of radio astronomy observations, which become one of the fundamental tools in modern astronomy. I will also introduce the findings so far made by radio astronomy observations.
中性子星やブラックホール，白色矮星などのコンパクト天体は主に星コアの重力崩壊と連星の合体の最中に生まれ，大きな重力エネルギーを瞬時に解放する．どのような親星からどのようなコンパクト天体がいつどこでどのような爆発現象を伴って生まれるのか？
時間領域天文学，マルチメッセンジャー天文学が急速に発展する中，コンパクト天体形成史のミッシングリンクが次々と埋まり，一方で新たな謎が次々と発掘されている．主に超新星，Gamma-Ray Burst，Fast Radio Burstなどの突発天体を題材に、理論、観測の基礎から出発して研究の最前線までを概観し、今後解くべき問題を考察する.
Compact objects such as neutron stars, black holes, and white dwarfs are mainly born during the gravitational collapse of stellar cores and the merger of binary objects, and release large amounts of gravitational energy instantaneously. What kind of compact objects are born from what kind of parent star, when, where, and with what kind of explosive phenomena?
With the rapid development of time-domain astronomy and multi-messenger astronomy, the missing links in the formation history of compact objects are being filled one after another, while new mysteries are being discovred. In this course, I will start from the basics of theory and observation to the forefront of research, mainly focusing on supernovae, Gamma-Ray Bursts, and Fast Radio Bursts, and discuss the problems to be solved in the future.
天体物理の実際の現象を教材にし、１）天体現象に適用できる基礎物理の理解、２）観測データの解析のそれぞれについて実習を行い、実践的な理解を深めることを目的とする。天体現象としては、銀河の中の星やガスの運動、ブラックホール近傍のガスの運動、ガスからの放射、銀河の大規模構造などさまざまなスケールの現象を扱う。３セメスターまでに学んだ物理学（力学、解析力学、電磁気学、熱力学など）を扱う。
In this course, students will understand (1) basic physics applicable for astronomical phenomena and (2) basic methods of observational data analysis, by practice and discussion. We will discuss motions of stars and gasses in galaxies, gas motions around black holes, radiation from gasses, global structure of galaxies, and so on. Related physics include mechanics, electrodynamics, thermodynamics, and so on.
現代天文学の重要な観測手法の一つである電波観測の基礎について解説する。また、電波観測か
ら得られる天文学的知見についても併せて紹介する。
In this lecture I would like to review the basics of radio astronomy observations, which become one of the fundamental tools in modern astronomy. I will also introduce the findings so far made by radio astronomy observations.
地球にはどれだけの人数が住めるのか、適正な人数はどれくらいかなど、「地球の定員」に関係する課題を、エネルギー問題、食糧問題、地球環境の問題や人口倫理学の観点など、さまざまな立場から考え、議論することを通して、複合的な課題への取り組み方を学ぶ。前半は動機付けの講義を行う。後半はチームワークとし、3-5人程度のチームを組んで行う。
Students will consider a problem related to “Earth’s capacity” such as how many people can live on Earth, what is the proper population of Earth etc. from various aspects of energy problem, food problem, global environment problem, population ethics etc. through which they acquire the abilities to confront a complex problem. The first half consists of introductory lectures. The second half is a teamwork conducted in teams of about 3-5 members.
Collaborative projects by students with diverse cultural backgrounds are built into the learner-centered lessons where different ways of thinking, values, communication as well as working-styles are respected. The intensive interactions across cultures enable students to develop global competency, which is an essential element of employability in the international society. The theme of this semester is "Owarai," the Japanese comedy. The class will be conducted in English,
文化背景の異なるチームメンバーと課題解決型の協働プロジェクトに取り組むことで、異文化理解力、コミュニケーション力、チームワーク、リーダシップ、自発性、企画力、創造力、行動力などの、国際社会で活躍するために必要なグローバル・コンピテンシーを身につける。日本の伝統・ポップカルチャーの「お笑い」をテーマとする。授業の学習言語は英語だが、補完的に日本語による支援も行う。
原子核、素粒子、物性、地球物理、天文の各領域における最新の話題を題材に、基礎物理の解説も交えて、初級者に、現代の「物理科学」の全貌を紹介する。授業は、物理学科、宇宙地球物理学科（天文コース、地球物理コース）から１３名の講師が週替わりで担当する。
This course provides an overview of modern physical science. Thirteen lecturers in the Department of Physics, Department of Geophysics, and Department of Astronomy cover a wide area of physics including nuclear physics, particle physics, condensed matter physics, earth science, and astronomy.