ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПРОГРАММА
кандидатского экзамена по специальности 01.03.02 "астрофизика и звездная астрономия"(решение ученого совета САО от 06.02.2001г. протокол N 193)
 

1. Приборы и методы наблюдательной астрофизики
2. Звезды
3. Внегалактическая астрономия и основы космологии
4. Солнце  

I. Приборы и методы наблюдательной астрофизики и радиоастрономии.
1.1. Дисперсионные спектрометры с решетками.
1.2. Спектрометры Фабри- Перо.
1.3. Спектрометры с преобразованием Фурье.
1.4. Призменные спектрометры.
1.5. Системы счета фотонов и твердотельные приемники.
1.6. Приборы для измерений магнитных полей звезд и поляризации света звезд.
Литература
1. Зайдель А.Н., Островская Г.В., Островский Ю.И. Техника и практика спектроскопии, М., Наука, 1972г.
2. Белл Р.Дж. Введение в Фурье- спектроскопию. М., Мир, 1975
3. Грей Д. Наблюдения и анализ звездных фотосфер. М., Мир,1980.

1.7. Объект и изображение. Антенна как фильтр пространственных частот. Синтез uv- плоскости. Типы радиотелескопов и их характеристики. Радиотелескопы с заполненной апертурой. Радиотелескопы с незаполненной апертурой. Радиоинтерферометры со сверхбольшими базами. Глобальный радиотелескоп. Поляризационные характеристики антенн радиотелескопов. Настройка радиотелескопов и измерение их параметров. Сравнение систем радиотелескопов. Радиотелескопы и информация. Шумовая температура системы радиотелескоп - радиометр и оценки предельных параметров радиометров.
1.8. Расчет флуктуационной чувствительности основных схем радиометров. Флуктуационная чувствительность радиометров с учетом особенностей приемных устройств. Ограничение чувствительности радиометров нестабильностью коэффициента усиления приемника. Измерение основных характеристик радиометров. Малошумящие усилители и примеры современных радиометров.
1.9. Влияние турбулентности атмосферы и дискретности метагалактического фона на чувствительность радиотелескопов.
1.10. Инструменты и методы радиоастрономических наблюдений Солнца
1.10.1. Рефлекторные антенны, используемые для солнечных наблюдений (РАТАН-600 и др.).
1.10.2. Многоэлементные решетки (Nobeyama, ССРТ, Nancay).
1.10.3. Системы апертурного синтеза (WSRT, VLA и др.).
1.10.4. Методы построения изображений в радиоастрономии.
1.10.5. Особенности приемной аппаратуры для наблюдений Солнца.
1.10.6. Методика солнечных наблюдений на РАТАН-600 и обработка наблюдательных данных.
Литература:
1. Есепкина Н.А., Корольков Д.В., Парийский Ю.Н. Радиотелескопы и радиометры. М., Наука, 1973
2. Текущие обзорные статьи по радиотелескопам и радиометрам. Ссылки см. в отчетах 40 комиссии МАС по радиоастрономии, трудах генеральной Ассамблеи МАС и УРСИ.
3. Томпсон Р., Моран Дж., Свенсон Дж. Интерферометрия и синтез в радиоастрономии .- М., Мир, 1989
4. Proceedings of Nobeyama Symposium, NBO Report 479, «SOLAR PHYSICS WITH RADIO OBSERVATIONS», ed. by T.Bastian, N.Gopalswamy and K.Shibasaki, December 1999.

2. Звезды.
2.1. Химически пекулярные звезды
2.1.1. Химически пекулярные звезды: распространенность, эволюционный статус, химическая неоднородность поверхности.
2.1.2. Магнитные поля химически- пекулярных звезд: результаты наблюдений, моделирование, эволюция поля.
2.1.3. Магнитные поля в космосе.
Литература:
1. Хохлова В.Л., В сб. "Итоги науки и техники" ,М., ВИНИТИ, 1983.
2. Бэбкок Х.У., В кн. "Методы астрономии" под ред. Хилтнера В.А. М.,Мир, 1963.
3. Сб. "Магнитные звезды" под. ред. Копылова М.И. Глаголевского Ю.В., Л., 1988.

2.2. Звезды предельной светимости.
2.2.1. Звезды предельной светимости. Верхняя граница диаграммы Герцшпрунга-Рессела. Основные типы звезд предельной светимости: сверхновые, Of, WR, PCyg, гипергиганты, Oe и Be-звезды, звезды на стадии post-AGB.
2.2.2. Основные характеристики звезд предельной светимости: массы, спектральные особенности, скорости осевого вращения, турбулентность в атмосферах.
2.2.3. Эволюция одиночных массивных звезд, характеристики процесса потери массы, особенности химического состава как проявление звездной эволюции.
2.2.4. Эволюция одиночных звезд промежуточных масс, звездный ветер, пульсации (радиальные и нерадиальные), особенности химического состава как проявление звездной эволюции.
2.2.5. Оболочки, хромосферы, короны звезд высокой светимости.
2.2.6. Звезды предельной светимости в других галактиках. Шкала расстояний.
Литература:
1. К. де Ягер. Звезды наибольшей светимости. Москва, Мир, 1984.
2. Масевич А.Г., Тутуков А.В. Эволюция звезд: теория и наблюдения. Москва, Наука, 1988.
3. Ядерная астрофизика. Москва, Мир , 1986. Ред. Барнс Ч., Клейтон Д., Шрамм Д.

2.3. Звездные объекты в ИК- и радио-диапазонах
2.3.1. Фотометрические и спектральные методы наблюдений звезд в ИК-диапазоне. Расположение звезд различных типов на диаграмме ИК-цветов (прото-звезды, звезды Ae-Be Хербига, T Tau, lambda Bootis, Be, WR, LBV, AGB, post-AGB). Особенности ИК-спектров звезд различных типов.
2.3.2. Околозвездные оболочки звезд на различных эволюционных стадиях: геометрия, химический состав, динамика. Исследование околозвездных оболочек с высоким пространственным разрешением.
2.3.3. Мазерное излучение звезд: методы и основные результаты наблюдений.
Литература:
1. ISO's view on stellar evolution. Astrophys. Space Sci., v.255, 1997/1998
2. К. де Ягер. Звезды наибольшей светимости. Москва, Мир, 1984.
3. van der Veen V.E.C.J.,, Habing H.J. 1988. The IRAS two-colour diagram as a tool for studying late stages of stellar evolution. Astron. Astrophys., vol.194, p.125
4. Космические мазеры. Сб. Под ред. Слыша В.И. Москва, Мир, 1973.
5. S.Kwok. Proto-planetary nebulae. Ann. Rev. Astron. Astrophys., vol.31, p.63
6. Физика космоса. 1986. 2-е издание, под ред. Р.А. Сюняева

3. Внегалактическая астрономия и основы космологии
3.1. Методы определения расстояний до галактик.
3.2. Структурные классификации Хаббла, Вокулера, ван ден Берга.
3.3. Основные обзоры, каталоги и атласы галактик.
3.4. Интегральные параметры галактик, функции светимостей и диаметров.
3.5. Звездные подсистемы в галактиках, законы распределения яркости, кинематические параметры подсистем.
3.6. Вращение галактик по оптическим и радиоданным. Методы определения массы. Динамические модели.
3.7. Газовая и пылевая составляющие: физические условия в межзвездной среде.
3.8. Спиральная структура, форма и население рукавов, теории происхождения спирального узора.
3.9. Ядра галактик, их наблюдаемые параметры и активность.
3.10. Радиогалактики и квазары. Инфракрасные свойства галактик.
3.11. Пекулярные галактики, объекты Сейферта, Маркаряна, Цвикки. Природа активности.
3.12. Видимое и пространственное скучивание галактик. Методы выделения пар, групп и скоплений.
3.13. Местная группа галактик, структура и население ближайших объектов.
3.14. Двойные и взаимодействующие галактики, их орбитальные движения и массы.
3.15. Группы и скопления галактик, строение и динамика систем, проблема скрытой массы.
3.16. Корреляционная функция галактик, приемы кластерного анализа.
3.17. Особенности крупномасштабной структуры Вселенной, нехаббловские движения, строение и кинематика Местного сверхскопления.
3.18. Оптические и радиосвойства квазаров. Объекты с большими красными смещениями и условия в межгалактической среде.
3.19. Внегалактические рентгеновские источники. Горячий газ в скоплениях.
3.20. Космологические уравнения Фридмана. Связь между основными наблюдательными величинами. Реликтовое излучение. Фоновые излучения Метагалактики в различных диапазонах.
3.21. Теория горячей Вселенной. Этапы эволюции Вселенной. Эволюция возмущений и флуктуации реликта. Модели происхождения галактик и их систем.
3.22. Альтернативные космологические идеи .
3.23. Эффекты гравитационного линзирования. Слабое гравлинзирование и оценка массы скоплений галактик.
Литература:
1. Воронцов- Вельяминов Б.А. "Внегалактическая астрономия" М.,1978.
2." Происхождение и эволюция галактик и звезд" под ред. Пикельнер С.Б., М.,1976.
3. "Итоги науки и техники", т.18,ВИНИТИ, М.,1981 (обзоры Засова, Аракеляна).
4. "Итоги науки и техники", т.31,ВИНИТИ,М.,1986 (обзоры Зельдовича, Струкова, Парийского).
5. Я.Б.Зельдович, И.Д.Новиков. Строение и эволюция Вселенной. М.,1975.
6." Крупномасштабная структура Вселенной" под ред. Лонгейр М., Эйнасто Я., М., 1981.
7. Пибблс Дж. " Структура Вселенной в больших масштабах", М., 1983.
8. Бербидж Дж.,Бербидж М., "Квазары" ,М.,1969.
9. Шаров А.С., "Туманность Андромеды", М., 1982.
10. Караченцев И.Д., "Двойные галактики", М., 1987.
11. Горбацкий В.Г., "Скопления галактик", М.,1988
12. Обзорные статьи разных авторов по галактикам в журнале PASP за 1990-2000 гг.

4. раздел “Физика Солнца”
4.1. Физика и магнитогидродинамика плазмы солнечной атмосферы.
4.1.1. Солнечная активность: активные области, пятна, вспышки. Гелиосейсмология.
4.1.2. Цикличность проявления солнечной активности, ее природа.
4.1.3. Магнитные поля на Солнце. Общее магнитное поле Солнца.
4.1.4. Основные уравнения магнитной гидродинамики. Магнитные силовые трубки в солнечной атмосфере.
4.1.5. Хромосфера, ее структура и динамика – наблюдения в различных диапазонах.
4.1.6. Корона, ее структура, корональные дыры.
4.1.7. Переход от хромосферы к короне. Нагрев короны и хромосферы.
4.1.8. Модели солнечной атмосферы по наблюдениям в различных диапазонах.
4.1.9. Волны в плазме, плазменные неустойчивости.
4.1.10. Методы наблюдений Солнца со спутниковых обсерваторий (SOHO, YOHKOH, TRACE и др.).
4.2. Механизмы солнечного радиоизлучения. Основные наблюдательные результаты.
4.2.1. Перенос излучения в изотропной и анизотропной плазме.
4.2.2. Тормозной механизм излучения.
4.2.3. Спектр «спокойного Солнца», его интерпретация.
4.2.4. Магнитнотормозное излучение. Локальные источники солнечного радиоизлучения, их структура.
4.2.5. Радиоастрономические методы диагностики плазмы солнечной атмосферы. Разнообразие методов измерения магнитных полей в различных структурах солнечной атмосферы.
4.2.6. Нетепловые механизмы радиоизлучения. Синхротронное излучение, плазменный механизм, циклотронный мазер.
Литература
1. Каплан С.А., Цытович В.Н., Плазменная астрофизика, Гл. 2, М., Наука, 1972.
2. Железняков В.В., Электромагнитные волны в космической плазме, Гл. 1,3,4,6, М., Наука, 1977.
3. Каплан С.А., Пикельнер С.Б., Цытович В.Н., Физика плазмы солнечной атмосферы, Гл. 1,2, М., Мир, 1977.
4. Прист, Солнечная магнитогидродинамика, Гл. 7,8,9,10, М., Мир, 1985.
5. Крюгер А. Солнечная радиоастрономия и радиофизика, М.Мир,1984
6. Arnold O. Benz, Plasma Astrophysics: cinematic processes in solar and stellar corona, Kluwer Academic Publisher, 1993.
7. Proceedings of Kofu Symposium, NRO Report № 360, July 1994, The Nobeyama Radioheliograph Introductions, pp. 19-52.
8. Железняков В.В., Излучение в астрофизической плазме, гл. 4,5,6,7, М., Наука, 1997.
9. ASP Conference Series V.118, «FIRST ADVANCES IN SOLAR PHYSICS EUROCONFERENCE: ADVANCES IN THE PHYSICS OF SUNSPOTS», ed. B. Schmieder. J. C. del Toro Iniesta, and M. Vázquez, 1997.
10. Proceedings of IAU Symposium № 143 «The sun as a variable star : solar and stellar irradiance variations», J.N. Pap, C. Froehlich, H.S. Hudson, S. Solanki, eds. Boulder, 20-25 June 1993.
11. ASP Conference Series V.155, «SECOND ADVANCES IN SOLAR PHYSICS EUROCONFERENCE: THREE-DIMENSIONAL STRUCTURE OF SOLAR ACTIVE REGIONS» , ed. Costas E. Alissandrakis and Brigitte Schmieder, 1998.
12. Proceedings of 9-th European Meeting on Solar Physics, SP-448, Vol.1 and 2, «MAGNETIC FIELDS AND SOLAR PROCESSES», ed. A.Wilson, ESA Publications, December 1999.