Введение в астрофизику частиц (5 и 7 семестры), 2019 год
Лекции: | Сергей Троицкий |
Семинары: | Александр Корочкин |
Астрофизика частиц занимается изучением свойств элементарных частиц методами астро-физики и изучением свойств астрофизических объектов методами физики частиц. Вводный курс астрофизики частиц рассчитан на студентов бакалавриата, которым только предстоит познакомиться с квантовой теорией поля и космологией.
План курса
- Введение
- что и как изучает астрофизика частиц; примеры
- нейтрино от сверхновой 1987А, модели взрывов сверхновых типа II и ограничения на модели физики частиц. Пример: КК-гравитоны в моделях с большими дополнительными пространственными измерениями.
- Определение параметров астрофизических объектов
- что могут и чего не могут современные астрономические инструменты
- форма и угловые размеры
- расстояния и линейные размеры
- массы и плотности
- магнитные поля
- Звезды: строение и эволюция, ограничения на новую физику
- внутреннее строение Солнца и обычных звезд
- Пример: общие ограничения на новую физику из факта существования звезд
- горение звезд и их эволюция. Ограничения на новые частицы из звездной эволюции
- Нефотонная астрономия
- нейтрино
-
детектирование нейтрино
-
солнечные нейтрино, гелиосейсмология и проблемы солнечных моделей
- космические лучи (протоны и ядра)
-
Пример: антивещество в космических лучах низкой энергии
- космические лучи высоких энергий (широкие атмосферные ливни)
- гравитационные волны
- Прочее
Литература
(Здесь приведена литература, относящаяся к значительным частям курса. Ссылки на книги, статьи и обзоры по отдельным темам даются на лекциях)
- B.W. Carroll, D.A. Ostlie.
«An introduction to modern astrophysics.»
Pearson/Addison Wesley, 2007.
- G.G. Raffelt.
«Stars as laboratories for fundamental physics.»
Univ. of Chicago Press, 1996.
- А.В. Засов, К.А. Постнов.
«Общая астрофизика.»
Век-2, 2006.
- «Multiple messengers and challenges in astroparticle physics.» Editors: R. Aloisio, E. Coccia, F. Vissani.
;
Springer, 2018.
- F.A. Aharonian.
«Very high energy cosmic gamma radiation.»
World Scientific, 2004.
- М. Vietri.
«Foundations of high-energy astrophysics.»
Univ. of Chicago Press, 2008.
- M. Spurio.
«Particles and astrophysics: a multimessenger approach.»
Springer, 2015.