Lehre

Simulation

© Büchner & Skala

Labor

© Myers et al.

Prof. Dr. Jörg Büchner
(Max-Planck-Institut für Sonnensystemforschung, Göttingen)
Freitag/Friday, 2015-12-18, 14 c.t., EW-561
Eugene-Paul-Wigner Gebäude, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin

Zusammenfassung/Abstract:The Sun releases its thermonuclear energy not only in form of the well know and a seemingly constant flow of white light but also by a highly variable stream of non-visible electromagnetic radiation, by plasma flows and energetic particles. Altogether these energy flows form the external environmental conditions for the planet Earth now called the "Space Weather". The Space Weather conditions are highly variable - even more than the atmospheric weather conditions. The reason is that the sources of the Space Weather are eruptive energy releases from the Sun with the most prominent Solar Flares and called Coronal Mass Ejections (CMEs). The increasing social relevance of the Space Weather conditions has recently led to intensive efforts to understand of the reason of solar eruptions. We present the main existing models of solar eruptions as they actually are under development and demonstrate their verification by means of numerical simulations directly comparable with solar observations. We further compare these findings with the results of current laboratory eruption experiments carried out at the Princeton Plasma Physics Laboratory (MRX).

© ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), H. B. Liu, J. Dale

Dr. James Dale
(Universitäts-Sternwarte München, Ludwig-Maximilians-Universität)
Dienstag/Tuesday, 2015-11-24 14:00 c.t., Raum EW-114
Eugene-Paul-Wigner Gebäude, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin

Zusammenfassung/Abstract:

The most important stage of a star cluster’s life is that in which it emerges from the molecular cloud in which it formed, and becomes optically visible. Over a short timescale, residual gas is expelled from the cluster, the remains of the cloud are dispersed, star formation is terminated, and the embedded stellar population, previously visible only in the infrared, becomes optically bright. I will present numerical simulations of this complex process, compare them with the latest observational results and discuss the implications of the current state of this field for the global star formation process.

NGC 7635 (The Bubble Nebula) - A strong stellar wind and intense radiation from a star has blasted out the structure of glowing gas against denser material in a surrounding molecular cloud.

© Bernard Michaud

Dr. Jonathan Mackey
(Argelander-Institut für Astronomie, Universität Bonn)
Dienstag/Tuesday, 2014-12-09 14:00 c.t., EW 229
Eugene-Paul-Wigner Gebäude, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin

Zusammenfassung/Abstract:
Mass loss from massive stars is very important for determining their evolution and death, but their wind properties can be difficult to measure and are often very uncertain.

Main sequence massive stars have fast and highly ionized winds, driving bubbles in their surroundings that have proven surprisingly difficult to detect. We have run simulations showing that wind bubbles are typically very asymmetric and do not fill their HII regions.

An artist's representation of the burst of gravitational waves resulting from the collision of a colliding pair of black holes.

© LIGO Scientific Collaboration (LSC) / NASA

Dr. Pau Amaro-Seoane
(AEI Potsdam-Golm)
Freitag/Friday, 2014-12-05, 14:00 c.t., EW 561
Eugene-Paul-Wigner Gebäude, Hardenbergstr. 36, 10623 Berlin

Zusammenfassung/Abstract:
Observations suggest that star clusters often form in binaries or larger bound groups. Therefore, mergers between two clusters are likely to occur. If these clusters both harbour an intermediate-mass black hole (IMBH; ~100-10,000 M$_\odot$) in their center, they can become a strong source of gravitational waves when the black holes merge with each other.

Für die Übungen zu Grundlagen der Astronomie und Astrophysik im SS 2012 gelten die folgenden Termine:

Dozent: Prof. Robert Wolf
(Veranstaltungsdaten im Vorlesungsverzeichnis.)

Der Großteil der sichtbaren Materie im Universum besteht aus Plasmen. Die Plasmazustände reichen von relativistischen Plasmajets, über dünne heiße Plasmen im interstellaren Medium, dichte heiße Plasmen im inneren der Sterne, bis hin zu irdischen Plasmen wie dem Polarlicht oder Blitzen. Extreme Plasmazustände, die denen im Universum nahe kommen, lassen sich auch in Laborplasmen nachbilden.

Die Forschungen am ZAA befassen sich mit dem Kosmischen Materiekreislauf. Dabei versuchen wir vor allem mit Hilfe von Computersimulationen ein besseres Verstaendnis des Universums zu erlangen. Die Themen fuer Bachelor- und Masterarbeiten werden aus unseren aktuellen Forschungsprojekten ausgewaehlt.

Die einzelnen Forschungsthemen werden im folgenden naeher erlaeutert:

Kosmische Strahlung

Allgemeine Informationen

Die Abschlussarbeit des Bachelorstudiums Physik wird im sechsten Semester angefertigt und hat einen Umfang von 10 Leistungspunkten
(siehe http://www.physik.tu-berlin.de/einrichtungen/StudFach/2008/bachelor/). In der Bachelorarbeit sollen Sie zeigen, dass Sie in der Lage sind, ein Problem der Physik selbststaendig nach wissenschaftlichen Methoden zu
bearbeiten.

Prof. Dr. Philipp Richter

(Institut für Physik und Astronomie, Universität Potsdam)

Donnerstag, den 1. Juli 2010, um 18.30 Uhr im Magnus-Haus
Am Kupfergraben 7, 10117 Berlin
Vortrag im Rahmen des Berliner Physikalische Kolloquium (BPK) im Magnus-Haus.

Zusammenfassung:

Der überwiegende Teil der baryonischen Materie im Universum befindet sich nicht etwa in Form von Sternen in Galaxien, sondern verteilt sich als diffuses, teil-ionisiertes Plasma in großskaligen Filamenten im intergalaktischen Raum. Es ist dieses intergalaktische Medium, aus welchem die Galaxien das Material für neue Sterne heranziehen und welches den kosmischen Materiekreislauf auf großen Skalen bestimmt. Beobachtungen und numerische Simulationen haben gezeigt, dass sich der physikalische Zustand des intergalaktischen Gases als Folge der voranschreitenden Strukturentwicklung im Universum erheblich verändert. Dadurch "versteckt" sich ein zunehmender Anteil der baryonischen Materie in Form eines fast vollständig ionisierten, heißen Mediums, welches aufgrund der extrem geringen Teilchendichte kaum Strahlung emittiert. Erst durch aufwendige Beobachtungskampagnen mit dem Hubble-Weltraumteleskop in den letzten Jahren konnte diese Gasphase durch Absorptionsspektroskopie hoch-ionisierter Elemente (insbesondere fünffach ionisierter Sauerstoff) nachgewiesen werden. Der Vortrag versucht, einen Überblick über die faszinierenden Eigenschaften des intergalaktischen Mediums und seine Rolle in der Entwicklung galaktischer Strukturen im Universum zu geben.

Numerische Methoden in der Astrophysik

(Numerikum im Rahmen des Astrophysikalischen Praktikums)

Rayleigh-Taylor Instabilität im Falle einer schweren, oben liegenden Flüssigkeit und einer leichten, unten liegen Flüssigkeit.

© Lawrence Livermore National Laboratory

Viele Probleme in der modernen Astrophysik sind zu komplex, um sie analytisch lösen zu können, und erfordern daher den Einsatz von Computern und geeigneten numerischen Verfahren. In diesem Kurs werden die Grundlagen von einigen dieser Verfahren anhand von speziell astrophysikalischen Problemstellungen erläutert. Die konkrete Umsetzung eines Algorithmus in eine Programmiersprache wie FORTRAN oder C++ wird im praktischen Teil des Numerikums behandelt.