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  • "Eta-Catarina-Nebula"
Astronomie

Sommersemester 2014

Allgemeine Relativitätstheorie (Prof. Dr. F. Röpke)

Vorlesung/Übung: Dienstag 8:00 - 10:00 Uhr, Seminarraum 31.01.017
Vorlesung: Donnerstag 8:00 - 10:00 Uhr, Seminarraum 31.01.017

Die erste Vorlesung findet am Dienstag, den 15.04.2014 statt!

Themen:

  • Gravitation und gekrümmte Raumzeit
  • Riemannsche Geometrie
  • Tensoralgebra
  • Grundlagen der Differentialgeometrie
  • Einsteinsche Feldgleichung
  • Schwarze Löcher
  • Gravitationswellen
  • Kosmologische Weltmodelle

Übungsaufgaben:

Um die Übungsaufgaben herunterladen zu können wird ein Passwort benötigt, dieses wird in der Vorlesung bekannt gegeben.
Übungsblatt 01    Übungsgruppe am Dienstag, den 29.04.2014
Übungsblatt 02    Übungsgruppe am Donnerstag, den 15.05.2014
Übungsblatt 03    Übungsgruppe am Dienstag, den 27.05.2014
Übungsblatt 04    Übungsgruppe am Dienstag, den 17.06.2014
Übungsblatt 05    Übungsgruppe am Donnerstag, den 03.07.2014


Seminar Gruppe 1
Sprecher | Thema | Download
Jonas Berberich | Gravitationswellenedetektoren | Vortrag, Handout
Leonhard Horst | GPS | Vortrag, Handout
J. Benedikt Mayer | Newtonsche Kosmologie (Friedmann-Gleichung - rein Newtonsche Lösung mit Urknall) | Vortrag, Handout
Philipp Schmitt | Symmetrische Räume, Bewegungsgruppen und Killing-Vektoren | Vortrag, Handout
Jonas Ringholz | Kosmologisches Prinzip und Robertson-Walker-Metrik | Vortrag, Handout
Florian Lach | Kosmologische Weltmodelle und Parameter unseres Universums | Vortrag, Handout

Gruppe 2
Sprecher | Thema | Download
Robert Ziener | Gravitationswellenedetektoren | Vortrag, Handout
Jan-Christopher Pappert | GPS | Vortrag, Handout
Michael Trapp | Newtonsche Kosmologie (Friedmann-Gleichung - rein Newtonsche Lösung mit Urknall) | Vortrag, Handout
Christoph Kleiner | Symmetrische Räume, Bewegungsgruppen und Killing-Vektoren | Vortrag, Handout
Matthias Nuß | Kosmologisches Prinzip und Robertson-Walker-Metrik | Vortrag, Handout
Matthias Kübert | Kosmologische Weltmodelle und Parameter unseres Universums | Vortrag, Handout

Literatur:

  • Sean Carroll, "Spacetime and Geometry: Introduction to General Relativity"
  • Bernard Schutz, "A First Course in General Relativity"
  • Norbert Straumann, "General Relativity"
  • Hans Stephani, "Allgemeine Relativitätstheorie. Eine Einführung in die Theorie des Gravitationsfeldes"
  • Robert M. Wald, "General Relativity"
  • C. W. Misner, K. S. Thorne, J. A. Wheeler, "Gravitation"
  • L. Susskind, "Einstein's General Theory of Relativity", (Video Vorlesung)
Astronomische Methoden (Prof. Dr. K. Mannheim, Prof. Dr. M. Kadler)

Prof. Dr. K. Mannheim, Prof. Dr. M. Kadler und Assistenten

Beschreibung:
Diese Veranstaltung gibt einen Überblick über die beobachtende Astronomie in den verschiedenen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums (Radio, Optisch, Röntgen und Gamma) in Form von Vorlesungen (1 SWS) und praktischen Übungen (3 SWS).

Vorlesungstermine:
02.05.: Röntgenastronomie (Prof. Dr. J. Wilms, Dr. Karl Remeis Sternwarte), Gamma-Astronomie (Prof. Dr. K. Mannheim)
09.05.: Radioastronomie (Prof. Dr. M. Kadler), Optische Astronomie (Dr. D. Elsässer)
 
Übungen:
beginnen am 21.05. (Einteilung der Versuche)
Vorlage des Protokolls gibt es hier als PDF und LaTex
Allgemeine Hinweise sind hier zusammengefasst

Radiobeobachtungen
rschulz@astro.uni-wuerzburg.de
In Kooperation mit der Dr. Remeis Sternwarte Bamberg werden verschiedene Messungen mit einem 2.1m Radioteleskop durchgeführt und analysiert. Es wird die Radiostrahlung der Sonne aufgenommen, die Rotationskurve der Milchstrasse vermessen und optional der Einfluss terrestrischer Störsignale untersucht (Radio Frequency Interference; RFI) . (Anleitung)
Ansprechpartner: Robert Schulz

Optische Beobachtungen
Es werden die grundlegenden Eigenschaften und charakteristischen Kenngrößen einer astronomischen CCD Kamera betrachtet. Im Weiteren wird das Spektrum der Sonne mit einem Spektrographen gemessen und anschließend analysiert. Dabei werden sowohl das kontinuierliche Emissionsspektrum als auch die bekannten Fraunhofer Linien untersucht. Ergänzend zu diesen Versuchen wird die Möglichkeit einer Beobachtungsnacht an der Hans Haffner Sternwarte angeboten. (Anleitung)
Ansprechpartner: Till Steinbring 

Röntgenbeobachtungen
Dieser Teil beschäftigt sich mit einem vom Röntgensatelliten XMM-Newton aufgenommenen Spektrum eines Aktiven Galaxienkerns (AGN). und beinhaltet die Darstellung des Röntgen-Spektrums sowie das Model-Fitting des Kontinuums und der Spektrallinien. Weiterhin wird die Akkretionsrate des zentralen Schwarzen Lochs und der Inklinationswinkel der Galaxie bestimmt.  (Anleitung)
Ansprechpartner: Marcus Langejahn

Gamma-Beobachtungen

Auswertung von Beobachtungen des Aktiven Galaxienkerns Markarian 421 (Mrk 421) mit dem FACT (First G-APD Cherenkov Telescope) Teleskop. (Anleitung)
Ansprechpartner: Katja Meier 

Astrophysikalisches Praktikum (Prof. Dr. K. Mannheim, Prof. Dr. M. Kadler)

Prof. Dr. K. Mannheim, Prof. Dr. M. Kadler und Assistenten

Beschreibung:
Diese Veranstaltung gibt einen Überblick über die beobachtende Astronomie in den verschiedenen Bereichen des elektromagnetischen Spektrums (Radio, Optisch, Röntgen und Gamma). Vor Beginn der Versuchsdurchführung findet eine kurze Vorlesungsreihe statt.

Vorlesung:
02.05.: Röntgenastronomie (Prof. Dr. J. Wilms, Dr. Karl Remeis Sternwarte), Gamma-Astronomie (Prof. Dr. K. Mannheim)

09.05.: Radioastronomie (Prof. Dr. M. Kadler), Optische Astronomie (Dr. D. Elsässer)

Versuche:
beginnen am 23.05. (Einteilung der Versuche)
Vorlage des Protokolls gibt es hier als PDF und LaTex
Allgemeine Informationen sind hier zusammengefasst

Radiobeobachtungen

In Kooperation mit der Dr. Remeis Sternwarte Bamberg werden verschiedene Messungen mit einem 2.1m Radioteleskop durchgeführt und analysiert. Es wird die Radiostrahlung der Sonne aufgenommen, der Einfluss terrestrischer Störsignale untersucht (Radio Frequency Interference; RFI) und die Rotationskurve der Milchstrasse vermessen. (Anleitung)
Ansprechpartner:  Robert Schulz

Optische Beobachtungen

Es werden die grundlegenden Eigenschaften und charakteristischen Kenngrößen einer astronomischen CCD Kamera betrachtet. Im Weiteren wird das Spektrum der Sonne mit einem Spektrographen gemessen und anschließend analysiert. Dabei werden sowohl das kontinuierliche Emissionsspektrum als auch die bekannten Fraunhofer Linien untersucht. Ergänzend zu diesen Versuchen wird die Möglichkeit einer Beobachtungsnacht an der Hans Haffner Sternwarte angeboten. (Anleitung)
Ansprechpartner:  Till Steinbring

Röntgenbeobachtungen

Dieser Teil beschäftigt sich mit einem vom Röntgensatelliten XMM-Newton aufgenommenen Spektrum eines Aktiven Galaxienkerns (AGN). und beinhaltet die Darstellung des Röntgen-Spektrums sowie das Model-Fitting des Kontinuums und der Spektrallinien. Weiterhin wird die Akkretionsrate des zentralen Schwarzen Lochs und der Inklinationswinkel der Galaxie bestimmt.  (Anleitung)
Ansprechpartner:  Marcus Langejahn 

Gamma-Beobachtungen
Auswertung von Beobachtungen des Aktiven Galaxienkerns Markarian 421 (Mrk 421) mit dem FACT (First G-APD Cherenkov Telescope) Teleskop. (Anleitung)
Ansprechpartner: Katja Meier 

Einführung in die Astrophysik (Prof. Dr. K. Mannheim)
Moderne Astrophysik - Extragalaktische Jets (Prof. Dr. M. Kadler)

Blockveranstaltung; 1. Termin: 30.04.2014, 14:15 Uhr, Raum 31.02.008

Physical Cosmology (Prof. Dr. K. Mannheim, Dr. D. Elsässer)
Theoretische Astrophysik (Prof. Dr. F. Röpke)

Prof. Dr. F. Röpke, S. Ohlmann

Vorlesung:
Freitag, 12-14 Uhr, Seminarraum 31.00.017

Übung:
Dienstag, 10-12 Uhr, Seminarraum 31.00.017
Weitere Vorlesungsinformationen.

Am Dienstag, den 15.04.14, wird eine Vorlesung stattfinden. Die erste Übung wird am Dienstag, den 29.04.14 stattfinden.
Am Dienstag, den 17.6.14 findet eine Vorlesung statt, die Übung findet am 20.6. statt.
Am Dienstag, den 8.7.14 findet eine Vorlesung statt, die Übung findet am 11.7. statt.

Übungsblätter:

Die Übungsblätter sind passwortgeschützt, die Zugangsdaten werden in der Vorlesung mitgeteilt werden.

Exercise on Tuesday, 29.04.2014: Problem Set 1 
Exercise on Tuesday, 06.05.2014: Problem Set 2 
Exercise on Tuesday, 13.05.2014: Problem Set 3 (additional file: Lagrange.tar.gz)
Exercise on Tuesday, 20.05.2014: Problem Set 4
Exercise on Tuesday, 03.06.2014: Problem Set 5
Exercise on Friday, 20.06.2014: Problem Set 6
Exercise on Tuesday, 24.06.2014: Problem Set 7
Exercise on Tuesday, 01.07.2014: Problem Set 8
Exercise on Friday, 11.07.2014: Problem Set 9

Zusammenfassung:
Das Ziel dieser Vorlesung ist ein besseres Verständnis der Aspekte der theoretischen Physik, die für astrophysikalische Phänomene wichtig sind. Dabei werden Methoden zur theoretischen Beschreibung der zugrundeliegenden Prozesse vermittelt und die entsprechenden Themen mit astrophysikalischen Beispielen veranschaulicht.

  • Überblick über die Beziehungen zwischen Forschungsgebieten der Astrophysik und den Hauptdisziplinen der Physik
  • Himmelsmechanik
  • Statistische Physik, Thermodynamik und astrophysikalische Zustandsgleichungen
  • Grundlagen der Sternstruktur und -entwicklung
  • Grundlagen des Strahlungstransports
  • Grundlagen der Hydrodynamik, Flussunstetigkeiten und -instabilitäten
  • Dynamische Phänomene in der Astrophysik: Weiße Zwerge, Chandrasekhar-Masse und thermonukleare Supernovae; Gravitationskollaps, Neutronensterne und Neutrinogetriebene Supernovae


Prüfung: 
Am Ende des Semesters wird eine mündliche Prüfung stattfinden. Voraussetzung zur Teilnahme an der Prüfung sind 50% gelöste Aufgaben in der Übung.
Weitere Informationen: Hier gibt es die Folien zur Vorlesung.
Weiteres Material, wie z.B. Skripte und Vorlesungsfolien finden Sie auf Prof. Röpkes homepage

Teilchen- und Plasma-Astrophysik (Prof. Dr. W. Dröge)

Vorlesung: Mittwoch 14:15 - 16:30 Uhr, Seminarraum 31.01.008

Astrophysikalisches Seminar

Donnerstag, 16:15-17:15 Uhr, Seminarraum 31.00.017

GK-Seminar

Donnerstag, 14:15-15:15 Uhr, Seminarraum 22.00.017

30.04. GK-Get-Together

  • Marcus Langejah (statusreport): Hard X-ray Emission of Blazars and Other AGN with Swift/BAT
  • Sebastian Ohlmann (statusreport): Progress on hydrodynamics simulations of common envelope phases

28.05. GK-Get-Together

  • Juan Pablo Gallego: Progress on higher order schemes for hydrodynamical simulations in astrophysical applications
  • Jan Storz: tba
  • Stefan Weber: Simulation Studies on the New Small Wheel Schielding at the ATLAS Experiment and Design and Construction of a Test Facility for Gaseous Detectors

25.06. GK-Get-Together

  • Christian Pasold (final report): Electroweak and QCD corrections to  W + Photon and Z + Photon production
  • Manuel Schreyer (final report): Search for supersymmetry in events with light leptons, jets and missing transverse momentum with the ATLAS detector
  • Markus Zenk (statusreport): Well-Balanced and Low Mach number schemes

23.07. GK-Get-Together

  • Manuel Krauss (final report): Phenomenology of non-minimal Supersymmetry
  • Lukas Mitzka (final report): Constraining Natural SUSY
  • Eugenia Litzinger (final report): Water Megamasers from soft X-rays to the radio
  • Till Steinbring (statusreport): Studying brightness temperature gradients of extragalactic jets on a large sample

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Kontakt

Lehrstuhl für Astronomie
Emil-Fischer-Straße 31
Campus Hubland Nord
97074 Würzburg

Tel.: +49 931 31-85031
Fax: +49 931 31-84603
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