Curso
de Doctorado |
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Física
del Medio Interestelar |
ASPECTOS ORGANIZATIVOS
- Impartido por última vez: Universidad Autónoma de Madrid curso
2020-2021.
- Marzo 2019 ha sido la última ocasión en que se oferta este
curso.
- A partir de mayo de 2019 el curso se
impartirá solo por petición de algún grupo que se organice
para tal menester.
ASPECTOS DE CONTENIDO
Esta es una buena oportunidad para aprender todo aquello
que siempre quisiste saber sobre la ionización y energética de
las nebulosas ionizadas (regiones de HII,
nebulosas planetarias, galaxias activas, reonización del
universo temprano, etc), pero nunca te atreviste a aprender (o
tuviste tiempo de estudiar).
En el núcleo fuerte del curso vamos a ver tres capítulos
básicos: (versión preliminar
INCOMPLETA de las notas del curso)
- El equilibrio entre la ionización y la
recombinación en una nebulosa. (Postscript)
(Adobe
PDF)
- El balance energético, entre el
calentamiento y el enfriamiento de una nebulosa.
(Postscript)
(Adobe
PDF)
- La formación del espectro de emisión
nebular. (Postscript)
(Adobe
PDF)
- Line broadening mechanisms. (PDF)
Algunas figuras
usadas durante el curso.
Ejercicio práctico: Plantear y resolver las ecuaciones de
equilibrio de ionización-recombinación para una nebulosa
estática con simetría esférica que contiene H y un 10% de He.
Suponer que la fuente de ionización es una estrella central.
Usar los dos modelos de atmósferas de Kurucz (ver Utilidades más
abajo). Suponer los siguientes casos para la distribución de
densidad del gas: (a1) densidad constante de 100 cm-3; (a2)
densidad constante de 5000 cm-3; (b) la densidad varía como una
ley de potencia con la distancia, explorando el comportamiento
con el valor del exponente. Presentar una memoria del trabajo
que conste de una introducción general, planteamiento y
resolución de las ecuaciones que incluya las hipótesis hechas,
representación gráfica de los resultados, comentarios sobre los
mismos, y un apéndice con el código usado (puede usarse
cualquier lenguaje de programación).
Utilidades:
- Atmosferas estelares. Modelos de
Kurucz (Atlas9) para (T*,logg) = (35000,4)
y (50000,5)
(gzipped). Las unidades de las dos columnas son (Ångstrom,
erg/cm2/s/Å).
- Función
en Fortran que calcula la sección eficaz de H0
, He0 y He+ según Verner et al, 1996,
ApJ, 465, 487 (ver también: http://www.pa.uky.edu/~verner/photo.html).
- Factor
de llenado de volumen (volume filling factor):
apéndice (formato PDF) de la tesis de Almudena Zurita
explicando el concepto.
- Ejemplo de espectro
nebular: figura
y
datos
en unidades de (Ångstrom, erg/s/cm2/Å).
- Ionizing
Photon Emission Rates from O- and Early B-Type Stars and
Clusters. Amiel Sternberg. (formato PDF 0.5 MB)
- Fundamental
parameters for stars. (copiados de aquí.)
- Bibliografía básica principal:
- Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active
Galactic Nuclei. D. E. Osterbrock. 1989,
Science University Press.
- Astrophysics of Gaseous Nebulae and Active
Galactic Nuclei. D. E. Osterbrock & G.
Ferland. 2006, Science University Press.
- Physics of Thermal Gaseous Nebulae. L.
H. Aller. 1984, Reidel Pub. Co.
- Interpreting Astronomical Spectra.
D. Emerson. 1996 John Wiley & Sons Ltd.
- Astrophysics of
the Diffuse Universe. M. A. Dopita & R.
S. Sutherland, 2003, A&A Library.
- Quantitative
Spectroscopy of Photoionized Clouds. Gary
Ferland, 2003, ARAA 41, 517.
- Theoretical
Astrophysics. vol.1. Astrophysical Processes. T.
Padmanabhan, 2000
- Atoms
in Astrophysics. eds. P.G. Burke et al.,
Plenum Press
- The
physics of the interstellar medium. J.E.
Dyson and D.A: Williams, IoP
- Atomic Astrophysics and Spectroscopy.
A.K. Pradhan and S.N. Nahar, CUP 2011
- Spectroscopic
challenges
of
photoionized
plasmas
. eds. G. Ferland and D.W. Savin, ASP
Conf.Series vol. 247
- Códigos de Ionización:
- Cloudy
: Gary Ferland.
- Mappings
III : Mike Dopita y colegas; acceso electrónico
por Lisa Kewley.
- MOCASSIN
: a 3D MonteCarlo photoionization code, by Barbara
Ercolano. (paper)
- a 3D MonteCarlo code by Kenneth
Wood. (updated paper)
- XSTAR
: Tim Kallman.
- PyNeb
es un paquete para cálculo de poblaciones, emisividades
y condiciones físicas (contiene los clásicos FIVEL y
nebular). (Luridiana y Morisset 2013)
- HyRec
is
a code for primordial hydrogen and helium
recombination including
radiative transfer.
(Yacine Ali-Haïmoud and Chris
Hirata, last updated october 2012)
- Atomic / Spectroscopic Databases:
- Otros enlaces:
- Level5
lecture on the physics
of AGN emission lines by Hagai Netzer.
- A course on Spectroscopy
of Massive Stars, por Yaël Nazé.
- Chandra Xray Center Plasma
Spectral
Modelling page.
- A toy
photoionization model, by Chris Reynolds.
- History
of Astronomical Spectroscopy, by John Talbot.
- UNM PHY537
course home page, by Neb Duric.
- CRASH,
a Cosmological RAdiative transfer Scheme for
Hydrodynamics, by Benedetta Ciardi.
- Cantidad de recursos
espectroscópicos compilados por los colegas de la
Complutense de Madrid.
- Stan
Owocki article on the Encyclopedia on Astronomy
and Astrophysics on Radiatively
Driven
Stellar Winds from Hot Stars.
- A list
of
articles on Monte Carlo 3D radiative transfer
techniques.
- Advanced
Classical Electromagnetism, a graduate level
course by Richard Fitzpatrick (Univ. Texas, Austin,
1996).
- Nick Abel ha puesto la animación del encendido
y del apagado
de una región de HII en nublado.org.
- St Andres Monte Carlo Summer School, course
material.
Para cualquier duda o consulta, por favor ponerse en
contacto: eperez@iaa.es