|
| |
|
| |
|
|
Astrofyzikální procesy v blízkosti kompaktních objektů
Sochora, Vjačeslav ; Karas, Vladimír (vedoucí práce) ; Schee, Jan (oponent) ; Semerák, Oldřich (oponent)
Název práce: Astrofyzikální procesy v blízkosti kompaktních objektů: studium extremálních posuvů energie z akrečních prstenců Autor: Vjačeslav Sochora Pracoviště: Astronomický ústav AV ČR Vedoucí disertační práce: doc. RNDr. Vladimír Karas, DrSc., Astronomický ústav AV ČR Abstrakt: Rentgenové záření z vnitřních oblastí akrečního disku okolo černých děr poskytuje velké množství informací o hmotě v extrémních podmínkách. Spektrální profil záření z úzkého, kruhového prstence má charakteristický tvar s dvěma maximy. Červený a modrý vrchol profilu leží blízko extremálních hodnot energetického posuvu čáry. Popisujeme užitečný postup výpočtu ex- tremálních energetických posuvů v režimu silné gravitace. Diskutujeme, zda radiální struktura emise disku může být rekonstruována užitím extrémních energetických posuvů jednotlivých prstenců. Za tímto účelem simulujeme umělá data z jasného galaktického jádra a ukazujeme, že požadované citlivosti a energetického rozlišení může být dosaženo s navrženou misí LOFT. Klíčová slova: fyzika černých děr, akreční disky, galaktická jádra
|
|
|
Neutron stars near a galactic centre
Zajaček, Michal ; Karas, Vladimír (vedoucí práce) ; Šubr, Ladislav (oponent)
Tato práce se zabývá procesy probíhajícími v blízkosti jádra Galaxie, jež slouží jako příklad jader galaxií s velmi nízkou luminozitou. Úvodní část práce je stručnou reserší soudobých poznatků o radiovém zdroji Sagittarius A* v jádru Galaxie a o jeho bezprostředním okolí. Hlavní část práce se zabývá dosud hypotetickou populací neutronových hvězd, jež by měla být v jádru Galaxie zastoupena s poměrně vysokou četností. Rozebíráme předpovědi týkající se průchodu této dosud observačně neprobádané populace okolním mezihvězdným prostředím a diskutujeme rozdělení interakčních módů v závislosti na parametrech systému. Zjistili jsme, ze toto rozdělení je značně ovlivněno hustotou prostředí, naopak závislost na teplotě se jeví jako poměrně nevýrazná. Vliv prodlužování rotační periody je zanedbatelný na časové škále řádu desítek tisíc let. Dále se pak věnujeme předpovědím pro vývoj plynných oblaků a hvězd s pracho-plynnou obálkou pohybujících se po vysoce excentrických trajektoriích (pericentrum ve vzdálenosti přibližně 1000 Schwarzschildových poloměrů od centra). Ve všech zkoumaných případech se během průchodu pericentrem převážná část hmoty významně odklonila od své původní dráhy. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
|
|
Accretion discs in the context of tidal disruption of stars in nuclei of galaxies
Štolc, Marcel ; Karas, Vladimír (vedoucí práce) ; Schee, Jan (oponent)
Hvězdy mohou být protaženy a roztrhány super-masivní černou dírou v jádru galaxie. Zbytková plynná stopa postupně cirkularizuje v hmotnostní prstenec, který se působením viskózních sil vyvíjí v akreční disk. V této práci jsme studovali evoluci časových proflů spektrálních čar záření odraženého akrečním diskem umístěným kolem super-masivní černé díry. Předpokládáme, že centrální těleso bude pomalu rotující nebo nerotující super-masivní černá díra bez náboje, v první aproximaci reprezentovaná Schwarzschildovym řešením. Ve smyslu mo- delu Shakura-Sunayevova standardního akrečního disku s parametrem kinema- tické viskozity α ≈ 1 povolíme akrečnímu disku vyvíjet se podle rovnice přenosu momentu hybnosti s počátečním hmotnostním prstencem umístěným na slapovém poloměru, který je výsledkem slapového trhání hvězdy prolétávající kolem super- masivní černé díry. Během simulací měníme hmotnost centrálního tělesa, zatímco hmotu a poloměr hvězdy udržujeme konstantní (M = 1M⊙ and R = 1R⊙), tj. bereme v úvahu jen hvězdy slunečního typu. Odkládáme vyhlídky plné analýzy zahrnující spin (a náboj) centrálního telesa pro budoucí studium, protože bude nutné použít rovnice pro posun frekvence...
|
|
| |
|
|
Magnetické pole v jádru Galaxie
Hamerský, Jaroslav ; Karas, Vladimír (vedoucí práce) ; Kovář, Jiří (oponent)
V předložené práci studujeme chování akrečních disků v blízkosti Černé díry. Náš přístup k této problematice vychází z řešení obecně relativistických magnetohydrodynamických rovnic, které plynou ze zákonů zachování tenzoru energie a hybnosti a počtu částic a Maxwellových rovnic. Tyto rovnice řešíme numerickými metodami, jejichž shrnutí je uvedeno v první kapitole. Základní formalismus námi uvažovaných disků je zpracován ve druhé kapitole této práce. Zajímáme se zejména o disky s konstantní hustotou momentu hybnosti a o tzv. Fisboneovy-Moncriefovy disky. U těchto disků studujeme závislost rychlosti akrece v případě náhlého zvětšení hmotnosti Černé díry a tedy narušení rovnováhy. V případě disků s konstantní hustotou momentu hybnosti nás zajímá také vliv velikosti toroidálního magnetického pole na rychlost akrece.
|
|
|
Accretion discs in the context of tidal disruption of stars in nuclei of galaxies
Štolc, Marcel ; Karas, Vladimír (vedoucí práce)
Hvězdy mohou být protaženy a roztrhány super-masivní černou dírou v jádru galaxie. Zbytková plynná stopa postupně cirkularizuje v hmotnostní prstenec, který se působením viskózních sil vyvíjí v akreční disk. V této práci jsme studovali evoluci časových proflů spektrálních čar záření odraženého akrečním diskem umístěným kolem super-masivní černé díry. Předpokládáme, že centrální těleso bude pomalu rotující nebo nerotující super-masivní černá díra bez náboje, v první aproximaci reprezentovaná Schwarzschildovym řešením. Ve smyslu mo- delu Shakura-Sunayevova standardního akrečního disku s parametrem kinema- tické viskozity α ≈ 1 povolíme akrečnímu disku vyvíjet se podle rovnice přenosu momentu hybnosti s počátečním hmotnostním prstencem umístěným na slapovém poloměru, který je výsledkem slapového trhání hvězdy prolétávající kolem super- masivní černé díry. Během simulací měníme hmotnost centrálního tělesa, zatímco hmotu a poloměr hvězdy udržujeme konstantní (M = 1M⊙ and R = 1R⊙), tj. bereme v úvahu jen hvězdy slunečního typu. Odkládáme vyhlídky plné analýzy zahrnující spin (a náboj) centrálního telesa pro budoucí studium, protože bude nutné použít rovnice pro posun frekvence...
|
|
| |
|
|
Coherent dusty and gaseous structures near the Galactic center
Štofanová, Lýdia ; Karas, Vladimír (vedoucí práce) ; Kovář, Jiří (oponent)
Objekt Sagittarius A* v centru Mléčné dráhy je nejbližší supermasivní černá díra v našem kosmickém okolí. Zde se odehrávají různé astrofyzikální procesy, díky nimž se v blízkosti jádra Galaxie objevují rozmanité struktury. Příkladem jsou rázové vlny, jež blíže studujeme v této práci. V úvodu nejprve stručně shrnujeme historii výzkumu galaktického jádra včetně objevu kompaktního objektu Sgr A* v radiových vlnových délkách. V hlavní části práce se zaměřujeme na zjednodušený model rázových vln vznikajících při nadzvukovém pohybu hvězdy vůči okolnímu prostředí a diskutujeme jejich změnu podél hvězdné orbity. Uvažujeme čtyři různé modely: (a) model bez přítomnosti pohybu plynného prostředí vytékajícího ze supermasivní černé díry nebo akreujícího na ni, (b) model s uvážením výtoku, (c) případ vtoku a nakonec (d) model kombinující zároveň vtok i výtok. Diskutujeme symetrie a asymetrie každého modelu a zjišťujeme, že model uvažující okolní prostředí v klidu se jeví symetrický vůči přechodu pericentrem. Naproti tomu kombinovaný model se vyznačuje největšími asymetriemi. Nakonec jsou pro všechny zmíněné modely uvedeny profily pro tečnou rychlost hmoty a plošnou hustotu hmoty v obálce rázové vlny pro různé body podél dráhy. Powered by TCPDF (www.tcpdf.org)
|
host ::
RSS.