Astronomia obserwacyjna 1

Zaliczenie przedmiotów: Astronomia ogólna (0800-ASTROG), Pracownia fizyczna 1 cz. 1 (0800-PRFIZ1-1) i Astronomia klasyczna (0800-ASKLA)

przedmiot obligatoryjny

Godziny realizowane z udziałem nauczycieli (80 godz.):

- udział w wykładach – 30 godz.

- udział w laboratorium – 45 godz.

- konsultacje z nauczycielem akademickim – 5 godz.

Czas poświęcony na pracę indywidualną studenta (100 godz.):

- przygotowanie do wykładu – 15 godz.

- przygotowanie do laboratorium – 15 godz.

- pisanie prac, projektów – 30 godz.

- czytanie literatury – 10 godz.

- przygotowanie do egzaminu – 30 godz.

Łącznie: 180 godz. (7 ECTS)

W1: Ma wiedzę nt. technik obserwacyjnych astronomii optycznej, metodologii analizy materiału obserwacyjnego i znaczenia obserwacji dla rozwoju astrofizyki gwiazdowej – K_W01, K_W04, K_W08, K_W09.

U1: Potrafi zaplanować i przeprowadzić obserwacje astronomiczne oraz poddać analizie zebrany materiał obserwacyjny – K_U04, K_U06, K_U07.

K1: Ma świadomość ograniczeń związanych z niedoskonałościami metod badawczych – K_K01.

Metoda dydaktyczna podająca:

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

Metody dydaktyczne eksponujące:

- pokaz

Metody dydaktyczne poszukujące:

- klasyczna metoda problemowa

- laboratoryjna

- pokaz

- wykład informacyjny (konwencjonalny)

- klasyczna metoda problemowa
- laboratoryjna

Pierwszy kurs z serii Astronomia obserwacyjna poświęcony historii, metodologii i technice prowadzenia obserwacji astronomicznych w widzialnym zakresie widma elektromagnetycznego. Szczególny nacisk kładzie się na opis metod fotometrycznej i spektroskopowej oraz na ich znaczeniu dla astrofizyki gwiazdowej. W ramach laboratorium prezentowane są techniki obserwacyjne z wykorzystaniem instrumentarium optycznego Centrum Astronomii UMK.

• Obserwacje wczoraj i dziś – obserwacje wizualne od czasów starożytnych, pierwsze katalogi gwiazdowe, klisze fotograficzne, obserwacje amatorskie, współczesne bazy i katalogi.

• Teleskopy – rodzaje teleskopów, optyka teleskopów, własności obrazu, wady optyczne, montaże teleskopów, teleskopy na świecie, teleskopy satelitarne.

• Detektory – fotopowielacze, kamery CCD, spektrografy.

• Wpływ atmosfery ziemskiej na obserwacje – promieniowanie, rozpraszanie promieniowania w atmosferze, absorpcja, turbulencje atmosferyczne.

• Podstawy fotometrii – natężenie, gęstość strumienia, wielkości mierzone w fotometrii, systemy fotometryczne, jasności absolutne, ekstynkcja i grubość optyczna.

• Dane fotometryczne – redukcja danych, krzywe zmian blasku, wyznaczane parametry fizyczne gwiazd, analiza danych fotometrycznych.

• Podstawy spektroskopii – mechanizmy promieniowania, klasyfikacja widm, widma molekuł, widma ciągłe, promieniowanie ciała doskonale czarnego, temperatury, standardy spektroskopowe.

• Dane spektroskopowe - redukcja danych, profile linii, wyznaczane parametry fizyczne i analiza danych spektroskopowych.

Zajęcia laboratoryjne prowadzone są w kopułach teleskopów optycznych TSC90 i TC60 w Centrum Astronomii UMK. Uzyskany materiał obserwacyjny poddawany jest analizie w pracowni komputerowej. Poruszane zagadnienia to:

- budowa i zasada działania teleskopów optycznych,

- budowa i zasada działania kamer i spektrografów wyposażonych w detektory CCD,

- zaplanowanie i przeprowadzenie obserwacji astronomicznych w zakresie widzialnym,

- podstawy kalibracji i redukcji materiału obserwacyjnego,

- podstawy różnicowej fotometrii aperturowej,

- badanie własności fizycznych detektora CCD.

Literatura podstawowa:

1. Kreiner J.: Astronomia z Astrofizyką, PWN, Warszawa, 1992

2. Kubiak M.: Gwiazdy i materia międzygwiazdowa, PWN, Warszawa, 1994

3. Karttunen, H.: Astronomia ogólna, PWN, Warszawa, 2020

Literatura uzupełniająca:

4. Warner B.D.: A Practical Guide to Lightcurve Photometry and Analysis, Springer, 2006 (w języku angielskim)

5. Milone E.F., Sterken C.: Astronomical Photometry, Springer, 2010 (w języku angielskim)

6. Howelll, S.B.: Handbook of CCD Astronomy, Cambridge University Press, 2006 (w języku angielskim)

Wykład: egzamin ustny – W1, U1, K1

Kryteria oceniania:

ndst - 0-50 pkt (0-50%)

dst- 51-60 pkt (51-60%)

dst plus- 61-70 pkt (61-70%)

db- 71-80 pkt (71-80%)

db plus- 81-90 pkt (81-90%)

bdb- 91-100 pkt (91-100%)

Laboratorium: zaliczenie na ocenę. Ocena końcowa jest średnią arytmetyczną z ocen cząstkowych uzyskanych z poszczególnych ćwiczeń. Ćwiczenia są oceniane w oparciu o raporty dokumentujące nabycie wymaganych umiejętności – W1, U1, K1.

nie dotyczy