05-21-4323-vl Introduction to Astrophysics

Veranstaltungsdetails

Lehrende: Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth

Veranstaltungsart: Vorlesung

Orga-Einheit: FB05 Physik

Anzeige im Stundenplan: 05-21-4323-vl

Fach:

Anrechenbar für:

Semesterwochenstunden: 3

Unterrichtssprache: Englisch

Min. | Max. Teilnehmerzahl: - | -

Digitale Lehre:
 
The lecture and exercise classes will be offered in digital form. The lecture material will be presented in a series of videos that are provided on a weekly basis. Once every week (in the lecture/exercise slot on Wednesday) there will be an interactive session, which includes a discussion of the material covered in the lecture, short presentations by the participants on selected topics, interactive computational sessions, or live observations using the TURM Observatory.

Please visit the following web-page for more information:

https://theorie.ikp.physik.tu-darmstadt.de/tnp/index.php?doc=astro_mat

Lehrinhalte:
 
This introductory lecture gives an overview of modern astrophysics and the underlying theoretical concepts. It covers different aspects of the physics of stars, the interstellar medium, and galaxies as well as selected questions from cosmology.

The planned program includes:


  • The Big Picture: Astronomy vs. Astrophysics, Objects and Scales, Messengers and Detectors
  • Astrophysical Observables: Distance, Temperatures, Spectra, Luminosity, Radius, Mass
  • Electromagnetic Radiation and Matter: Black-Body Radiation, Formation of Spectral Lines, Boltzmann and Saha Equations, Hertzsprung-Russell Diagram
  • Stellar Atmospheres: Radiation Field, Stellar Opacity, Transfer Equation
  • The Sun: Solar Interior, Solar Atmosphere, Solar Cycle
  • Stellar Interiors: Hydrostatic Equilibrium, Equation of State, Stellar Energy Sources, Energy Transport, Stellar Model Building
  • Stellar Evolution: Main Sequence and Evolution, Late Stages of Stellar Evolution, Evolution of Massive Stars, Supernovae
  • Stellar Remnants: White Dwarfs, Degenerate Matter, Neutron Stars, Pulsars, Black Holes
  • Interstellar Medium and Star Formation: Components of the Interstellar Medium, Cloud Collapse and Star Formation
  • Galaxies: The Milky Way Galaxy, Nature of Galaxies, Galactic Evolution
  • Universe at Larger Scales: Olbers' Paradox, Extragalactic Distance Scales, Hubble's Law 
  • Big-Bang Cosmology: Newtonian Cosmology, Microwave Background, Early Universe

Literatur:
 
The lecture in mainly based on selected chapters of the following textbook:


  • An Introduction to Modern Astrophysics, B. W. Carroll and D. A. Ostlie (Cambridge University Press)

Further recommendations can be found on the web-page of the lecture.

Voraussetzungen:
 
Courses in classical mechanics, quantum mechanics, and statistical physics at the Bachelor level.

Erwartete Teilnehmerzahl:
 
25

Online-Angebote:
 
All lecture videos and materials, as well as additional information are available on the web-page:

https://theorie.ikp.physik.tu-darmstadt.de/tnp/index.php?doc=astro_mat

Literatur
Termine
Datum Von Bis Raum Lehrende
1 Mo, 12. Apr. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
2 Mi, 14. Apr. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
3 Mo, 19. Apr. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
4 Mi, 21. Apr. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
5 Mo, 26. Apr. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
6 Mi, 28. Apr. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
7 Mo, 3. Mai 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
8 Mi, 5. Mai 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
9 Mo, 10. Mai 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
10 Mi, 12. Mai 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
11 Mo, 17. Mai 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
12 Mi, 19. Mai 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
13 Mi, 26. Mai 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
14 Mo, 31. Mai 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
15 Mi, 2. Jun. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
16 Mo, 7. Jun. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
17 Mi, 9. Jun. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
18 Mo, 14. Jun. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
19 Mi, 16. Jun. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
20 Mo, 21. Jun. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
21 Mi, 23. Jun. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
22 Mo, 28. Jun. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
23 Mi, 30. Jun. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
24 Mo, 5. Jul. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
25 Mi, 7. Jul. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
26 Mo, 12. Jul. 2021 11:40 13:20 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
27 Mi, 14. Jul. 2021 11:40 12:30 >Digitaler Veranstaltungstermin - Streaming>Digitaler Veranstaltungstermin - Aufzeichnung (asynchron) Prof. Dr. rer. nat. Robert Roth
Übersicht der Kurstermine
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