В спецкурсе рассматриваются методы определения физических характеристик атмосфер звезд, эффективной температуры (Тэфф), поверхностного ускорения силы тяжести (g), содержаний химических элементов, поля скоростей, основанные на численном моделировании переноса излучения в атмосфере звезды и использовании спектральных наблюдений высокого разрешения, методы картирования неоднородного распределения физических характеристик на поверхности звезд. Спецкурс базируется на теоретических знаниях об элементарных процессах в газе и переносе излучения в атмосферах звезд, полученных студентами при изучении общих курсов "Теоретической физики", "Общей астрофизики" и "Теоретической астрофизики".

Дается обзор современных методов построения 1-D, 2-D и 3-D моделей атмосфер и результатов их реализации. Рассматриваются механизмы формирования спектральных линий в атмосферах звезд в отсутствие локального термодинамического равновесия и влияние отклонений от ЛТР на интенсивности линий. Рассматривается формирование спектральных линий в движущихся оболочках. Дается обзор современных методов и результатов расчета уширения спектральных линий эффектами давления (уширение Ван-дер-Ваальса; Штарковское и резонансное уширение водородных линий; квадратичный эффект Штарка). Рассматривается методика вычисления синтетического спектра с учетом всех известных факторов, влияющих на интенсивности линий и форму профилей линий, включая сверхтонкую структуру линий, зеемановские компоненты и др. Дается представление о местонахождении, полноте и точности атомных данных, используемых в расчетах теоретических спектров звезд. Описываются возможности и ограничения доступных для широкого использования программ расчета теоретических спектров.

Дается представление о получении и этапах редукции наблюдаемых спектров. Рассматривается методика анализа наблюдаемого спектра с целью определения физических параметров атмосферы звезды, Тэфф и g, содержаний химических элементов, выявления неоднородного распределения содержаний элементов и других характеристик по поверхности объекта.

Для привития навыков практической работы со спектрами предлагаются две лабораторные работы по отождествлению спектральных линий в наблюдаемом спектре и определению физических параметров атмосферы звезды методом моделей атмосфер. Работы выполняются на компьютере. В будущем возможны развитие и замена работ.