| Csillagászat főtárgyhoz javasolt témakörök |
| |
Szférikus csillagászat és a csillagászati észlelések redukciója
(Csillagászati koordinátarendszerek, átszámítás a koordinátarendszerek között. Időszámítás és naptár. Refrakció, aberráció, parallaxis, precesszió, nutáció, sajátmozgás, fényelhajlás)
|
| |
Az égitestek színképének eredete és osztályozása
(Sugárzási energiatranszport, Fowler-Milne elmélet, színképvonalprofilok. Szelektív abszorpciós koeficiens. Növekedési görbe, Fraunhofer-vonalak)
|
| |
A csillagok állapotjelzői és azok összefüggései
(Jellemző állapotjelzők, [Fe/H] index, csillagpopulációk. Színkép és klasszifikáció. Tömeg-fényesség reláció, HRD. Vogt-Russell tétel)
|
| |
A csillagok belső szerkezete, alapegyenletek
(Alapegyenletek, időskálák. Szférikus sztatikus csillagmodell. Konvekció, Ledoux- ill. Schwarzschild-kritérium. Elfajult csillagok)
|
| |
A csillagok születése és fejlődése, magreakciók
(Izotermikus gravtációs kollapszus, akkréció, kontrakció. Fősorozati és óriásállapot. Csillagok fejlődési útja a HRD-n. Magreakciók a csillagfejlődés egyes szakaszaiban)
|
| |
Pulzációelmélet
(Pulzáló változócsillagok főbb típusai, elhelyezkedésük a HRD-n, instabilitási sáv. Eddington-féle klasszikus elmélet, Ledoux-elmélet, nemadiabatikus és nemlineáris pulzáció)
|
| |
A csillagok végállapotai
(Kistömegű csillagok öregkora: buroklevetés, planetáris ködök, fehér törpe állapot. Masszív csillagok végállapotai: I. és II. típusú szupernóvák, neutroncsillagok, fekete lyukak)
|
| |
Kettős és többszörös csillagrendszerek asztrofizikája
(Kettöscsillagok típusai, jellemző paraméterek meghatározása. Spektroszkopikus kettősök és exobolygó-rendszerek. Fedési kettőscsillagok fénygörbéje, fénygörbe torzulásai. Szoros kettősök fejlődése: tömegátadás, Roche-térfogat, Algol-paradoxon. Kataklizmikus változók és röntgenkettősök)
|
| |
A Tejútrendszer szerkezete, galaxisok morfológiája
(Általános szerkezet, alrendszerek és populációk. Spirálszerkezet. Lokális Csoport. Galaxisok észlelt jellemzői, morfológi és főbb típusok. Hubble-diagram)
|
| |
Sugárzások az Univerzumban
(Rádió-, röntgen- és gammasugárzás, forrásaik. Kozmikus sugárzás: elsődleges spektrum és az atmoszféra hatása, spektrum földfelszínen és földalatti kísérletekben)
|
| |
Kozmológia
(Csillagászati-kozmológiai állandók, hideg, meleg, sötét anyag természete. Az Ősrobbanás tapasztalati igazolása: háttérsugárzás, Hubble-tágulás, BBN, problémák és az infláció elmélete. CMB és az Univerzum nagyskálás szerkezete)
|
| Égi mechanika melléktárgyhoz javasolt témakörök |
| |
Pályaszámítás
(A perturbálatlan kéttest-probléma, pályaelemek és integrációs állandók kapcsolata, az elliptikus mozgás sorfejtései, a pályaszámítás Gauss-módszere, pályahelyesbítés)
|
| |
Perturbációszámítás
(A pertirbálatlan kéttest-probléma, planetáris Lagrange-egyenletek, a perturbációs függvény Laplace-féle sorfejtése, Newcomb-operátork, a perturbációk osztályozása, a Laplace-Lagrange-tétel, a szekuláris perturbációk trigonometrikus elmélete)
|
| |
Kanonikus perturbációelméletek
(A Hamilton-Jacobi-módszer, a Poincaré-Zeipel-módszer, a Lie-transzformációs perturbációelmélet, szuperkonvergens perturbációszámítás)
|
| |
Rezonáns perturbációk
(A rezonancia első és második alapmodellje, a rezonáns találkozások elmélete, középmozgás- és szekuláris rezonanciák, rezonáns holdak, rezonanciák a bolygók gyűrűiben)
|
| |
A háromtest-probléma
(A Sundmann-tétel, a Lagrange-Jacobi-egyenlet, szöksi kritériumok, végső mozgások osztályozása, Euler-Lagrange-megoldások; A korlátozott háromtest-probléma egyensúlyi megoldásainak stabilitása, regularizáló transzformációk, periodikus megoldások)
|
| |
Kaotikus viselkedés égi mechanikai rendszerekben
(A KAM-elmélet, káosz detektálási módszerek, leképzések, kaotikus viselkedés a korlátozott háromtest-problémában)
|
| |
A Naprendszer dinamikája
(Bolygómozgás-elméletek, a Naprendszer stabilitása, abolygók és holdak tengelyforgása, kis égitestek dinamikai problémái: az aszteroida-öv szerkezete, földközeli kisbolygók, az Edgeworth-Kuiper-öv)
|
| |
A Hold mozgáselmélete
(A holdálya fő perturbációi, a Delaunay-elmélet, a Hill-probléma, a Hill-Brown-elmélet, modern holdelméletek)
|
| |
Mesterséges holdak mozgáselmélete
(A perturbációs-függvény Kaula-féle sorfejtés, mesterséges holdak földi eredetű gravitációs perturbációi, kritikus inklináció, rezonáns perturbációk luni-szoláris, légköri és egyéb perturbációk)
|
| Napfizika és a Naprendszer fizikája melléktárgyhoz javasolt témakörök |
| |
A Nap belső szerkezete, helioszeizmológia
(Standard napmodell, magreakciók, a Nap neutrinósugárzása. Energiatermelés, napneutrinó-kísérletek. A Nap 3 fő zónája, energiatranszport. Sajátmódusok, k-omega diagram. A hangsebesség és a differenciális rotáció meghatározása, eredmények)
|
| |
A konvekció és a differenciális rotáció elmélete
(Konvektív instabilitás, keveredésihossz-elmélet, statisztikai elméletek, túllövés. Granuláció észlelt jellemzői. A differenciális rotáció eredete és észlelt jellemzői. Tachoklína)
|
| |
Plazmafizika
(A Nap és a Naprendszer plazmáinak kinetikai leírása. Maxwell-Vlaszov egyenletek, megoldásuk mágneses tér nélkül, lineáris közelítésben. Dielektromos tenzor, plazmarezgések, instabilitások)
|
| |
Magnetohidrodinamika, MHD hullámok
(Alapegyenletek és levezetésük a Maxwell-Vlaszov egyenletekből. Az egyenletek és a megmaradási tételek kapcsolata. Befagyás, mágneses erők. Alfvén-hullámok, magnetoakusztikus és magnetonehézségi hullámok. Csőhullámok. MHD diszkontinuitások)
|
| |
Dinamóelmélet
(Dinamó fogalma, antidinamó-tételek. Átlagtér-elmélet, alfa-effektus, alfaomega dinamó. A Nap mágneses tere és ciklikus változásai. A szoláris dinamó modelljei. Dinamóhatás bolygókban)
|
| |
Naptevékenységi jelenségek a fotoszférában és eredetük
(Napfoltok, napfáklyák észlelt jellemzői, eloszlásuk, statisztikáik, modelljeik. Mágneses fa-kép, fluxusfeltörési modellek)
|
| |
Naptevékenység a kromoszférában és koronában
(Protuberanciák típusai, modelljei. Mágneses rekonnexió, flerek, koronakilövellések (CME-k). Kapcsolatuk a napfelszín más jelenségeivel. A Nap rádiósugárzása. A kromoszféra és korona fűtésének problémája)
|
| |
Napszél és bolygóközi mágneses tér
(A napszél eredete, Parker-modell. Gyors és lassú napszél. A napszél összetétele, szakadási felületek és hullámok a napszélben. A bolygókőzi mágneses tér szektorszerkezete, balerinaszoknya-modell. A lokális csillagközi térből beáramló anyag sorsa. Mágneses fékeződés. A távoli napszél és a heliopauza)
|
| |
A bolygók magnetoszférája és kölcsönhatásuk a napszéllel
(A magnetoszféra szerkezete mágneses és nem-mágneses testek esetében. MHD diszkontinuitások; Rankine-Hugoniot relációk. Magnetopauza, lökésfront. A Föld mágneses csóvája. Részecskemozgás a magnetoszférában, adiabatikus invariánsok, sugárzási övek. Sarki fény)
|
| |
A naptevékenység földi hatásai
(Napkitörések földi hatásai. Mágneses viharok: mechanizmus, hatások, előrejelezhetőség. Felsőlégköri hatások. Éghajlati hatások. Forbush-effektus, a naptevékenység rekonstrukciója. Koronakilövellések földi hatásai. Űridőjárás. Mindezek kísérleti vizsgálata űreszközökkel és a Földön)
|
| Sztellárasztronómia és az intersztelláris anyag fizikája melléktárgyhoz javasolt témakörök |
| |
Sztellárstatisztika
(A csillagok térbeli eloszlása, a sztellárstatisztika alapegyenlete. Populációk, kialakulásuk oka. Tejútrendszer szerkezete, galaktikus koordinátarendszer.)
|
| |
Csillaghalmazok és asszociációk, a galaktikus halo
(Gömbhalmazok, nyílthalmazok, OB, T, R asszociációk. A csillaghalmazok dinamikai fejlődése: relaxáció, eloszlásfüggvény. A halo csillagainak térbeli eloszlása és mozgása.)
|
| |
A csillagok mozgása
(Sztellárkinematika. A Nap pekuláris mozgása; apex, antapex fogalma. Kinematikai és dinamikai lokális standard nyugalmi pont. Adott csillagcsoporton belüli mozgások. A Tejútrendszer rotációja)
|
| |
Sztellárdinamika
(Alapegyenletek. A galaktikus erőtér radiális ill. fősíkra merőleges összetevője. Individuális csillagpályák a galaktikai fősíkban.)
|
| |
Spirálszerkezet és eredete
(A Tejútrendszer spirális szerkezete. A Galaxis centrális vidékének szerkezete, meridiánvizsgálatok, Gould-öv. Lin-elmélet, Lindblad-rezonanciák. Liouville-egyenlet, Euler-egyenlet, Poisson-egyenlet.)
|
| |
Elektromágneses sugárzás terjedése
(Áramlási egyenlet, áramlási egyenlet megoldása. Einstein együtthatók, áramlási egyenlet megoldása Einstein együtthatókkal, ütközéses gerjesztés)
|
| |
Semleges hidrogén 21 cm-es sugárzása
(keletkezés, terjedés, szerepe a Galaxis feltérképezésében)
|
| |
Molekulák a csillagközi anyagban
(rotációs, vibrációs átmenetek, optikai pumpálás, mézerek, CO, NH3, H2 molekulák)
|
| |
Intersztelláris por
(pormodellek, optikai extinkció, észlelhetőség, porhőmérséklet meghatározása)
|
| |
Csillagközi anyag fázisai, lökéshullámok szerepe a forró fázis keletkezésében
(csillagközi anyag összetevőinek eloszlása, fűtési mechanizmusok, hűlési függvény, csillagközi anyag a Galaxisban, lökéshullámok típusai, forrásai, evolúciójuk, HII zónák)
|
| |
Csillagkeletkezés elmélete, a csillagok fősorozat előtti fejlődése
(viriáltétel, Jeans-hossz, stabilitás, izolált felhő kollapszusa, gáz izoterm kollapszusa, D-flash, beágyazott objektumok, Class O-3 objektumok, HH objektumok)
|
| Extragalaktikus csillagászat és kozmológia melléktárgyhoz javasolt témakörök |
| |
A galaxisok általános jellemzői és osztályozása
(Alrendszerek, Hubble-diagram, fényességeloszlás, Schechter-féle luminozitási függvény. Osztályozási rendszerek)
|
| |
A galaxisok térbeli eloszlása, galaxishalmazok
(Távolságmérési módszerek. Katalógusok, felmérések. Az eloszlás különböző léptékeken. Tejút helye és környezete. Tömegmeghatározás, rejtett tömeg)
|
| |
Sztellárdinamika
(Űtközésmentes pontrendszerek dinamikája. Boltzmann-egyenlet, átlagtér-közelítés. Ütközések hatásai. Relaxáció fajtái. Csillagpályák. Sűrűséghullám-elmélet: A spirális szerkezet észlelt jellemzői. Galaxiskorongok stabilitása, normál módusok. Csillagközi anyag a karokban. Önterjedő csillagképződési modell)
|
| |
A galaxisok kölcsönhatása, aktív galaxisok és kvazárok
(Kölcsönhatások gyakorisága, definíciója. Meghatározó tényezők. Árapály-kölcsönhatás. Galaxis-egyesülések: végtermékek a tömegarány függvényében. Seyfert-galaxisok, QSO-k. Minikvazárok és nukleáris aktivitás normális spirálokban. Bizonyítékok a centrális fekete lyuk létére. Rádiógalaxisok, QSR-ek, BL Lac objektunmok. A kvazárok színképe és annak eredete. Egyesített modell, az inklináció szerepe)
|
| |
Intergalaktikus anyag
(Halmazközeg: eredete, jellemzői. Hűlőáramok. Ly-alpha erdő, intergalaktikus HII régiók. Intergalaktikus mágneses tér és mérése. Újrafűtés problémája)
|
| |
Észlelő kozmológia
(Az univerzum nagy z értékeknél. Madau-diagram. Az észlelt Univerzum fejlődési fázisai, kvazárkorszak. A morfológia-sűrűség reláció eredete)
|
| |
Kozmológia alapjai
(Einstein-egyenletek egoldása FRW metrika esetén anyagdominált, sugárzásdominált, illetve vákuumdominált korszakban. A szingularitás fizikai interpretációja. Az Univerzum korának meghatározása. Kritikus sűrűség. Az Univerzum jövője. Kozmológiai állandó és sötét anyag problémái)
|
| |
Az Univerzum standard standard kozmológiai története
(Az Ősrobbanás utáni sugárzási korszak termodinamikája. Kozmológiai fázisátalakulások és hatásuk. Anyagfajták lecsatolódása, gyenge kölcsönhatás kifagyása, primordiális nukleoszintézis. Atomi rekombináció, kozmikus háttérsugárzás)
|
| |
Inflációs hipotézis
(Standard kozmológia ellentmondásai. Feloldásuk az inflációs hipotézissel. Inflációs elméletek és jóslatok. Skalár és tenzoriális fluktuációk. Gravitációs hullámok)
|
| |
A kozmikus mikrohullámú háttér
(Eredete, felfedezése. Anizotrópiái. Sachs-Wolfe és Sunyaev-Zeldovich effektusok. A fluktuációk teljesítményspektruma. Észlelési megkötések a kozmológiai paraméterekre)
|
| |
A galaxisok keletkezése
(Sűrűségfluktuációk eredete, Zeldovics-spektrum. Lineáris fluktuációnövekedés. Nemlineáris szakasz. CDM és HDM modellek, hierarchikus halmozódás)
|
| Nagyenergiájú asztrofizika melléktárgyhoz javasolt témakörök |
| |
Kozmikus sugárzás észlelt jellemzői
(Felfedezése. primer és szekunder sugarak. Energiatartományok. Légköri kölcsönhatások. Különböző energiájú kozmikus sugarak eredete)
|
| |
A gamma- és röntgencsillagászat eszközei
(Detektorok, súrlódó beesésű távcsövek. Nevezetesebb kísérletek, műholdak, forráskatalógusok)
|
| |
Neutroncsillagok szerkezete
(Chandrasekhar-határ, állapotegyenlet problémája. A neutronizáció állomásai. A neutronanyag tulajdonságai. A neotroncsillagok kérge, kéregrengések lehetősége)
|
| |
Pulzárok
(Felfedezés, észlelt jellemzők. P-Pdot diagram. A pulzárok sugárzásának klasszikus elmélete. Milliszekundumos pulzárok, QPO-k)
|
| |
Kettős röntgenforrások
(Röntgenvihar-források és röntgenpulzárok. Nagy- ill. kistömegű rendszerek. Tranziens források. Magnetárok. SS 433)
|
| |
Fekete lyukak
(Az Einstein-egyeneletk klasszikus megoldásai. Schwarzschild- és Kerr megoldás. Legkisebb stabil pályasugár. Fekete lyukak keletkezése és észlelési bizonyítékai. Penrose-folyamat, Hawking-mechanizmus)
|
| |
Szupernóvák
(A szupernóvák észlelt jellemzői és osztályozása. I. ill. II. típusú szupernóvák eredete)
|
| |
Gammaviharok
(Felfedezésük, forrásaik kérdése. A még tartható modellek)
|
| |
Neutrinócsillagászat
(Neutrinókeltő folyamatok az Univerzumban. Neutrinódetektorok. Napneutrinók, SN 1987A)
|