Weiße Zwerge, Schwarze Löcher: Astrophysik kompakter Objekte für Nichtphysiker

Wintersemester 2021/2022, Donnerstags 16:30–17:30 Uhr

Veranstaltungsnummer: 130202121109

Ort: Philosophenweg 12, gHS

Erste Vorlesung: 21. Oktober 2021

Seite des Kurses im Moodle der Universität (dort bitte auch einschreiben): https://moodle.uni-heidelberg.de/course/view.php?id=9216

Wer: Dr. Markus Pössel (HdA)

Links: Sirius A mit dem Weißen Zwerg Sirius B (links unten). Rechts: Bild des Schwarzen Lochs in M87 mit dem Event Horizon Telescope

In dieser Vorlesung erkunden wir die kompaktesten Objekte im Weltall: Weiße Zwerge, wie unsere Sonne später einmal einer werden wird, Neutronensterne als Endzustand massereicherer Sterne, und Schwarze Löcher. Wir gehen dabei über das populärwissenschaftliche Niveau deutlich hinaus, werden unsere mathematischen Werkzeuge allerdings sparsam einsetzen, keine mathematischen Kenntnisse jenseits von Schulmathematik voraussetzen, und uns auf physikalische Argumentationen und anschauliche Darstellungen konzentrieren.

Die Vorlesung findet als Präsenzveranstaltung statt. Es gelten die Hygieneregeln der Universität Heidelberg. Im Moodle wird es zur Vorlesung ergänzende Materialien und jede Woche auch einen Selbst-Test geben, dessen Bearbeitung Teil der Voraussetzungen für eine Anwesenheitsbescheinigung ("Sitzschein") ist. Der Leistungsnachweis für Scheine (ob benotet oder unbenotet) findet als Klausur am 10. Februar 2022 statt.

Gasthörerinnen und Gasthörer können sich nach der Anmeldung als Gasthörer*in (siehe das vorige Link) eine entsprechende Namenskennung, falls nicht bereits von früheren Semestern vorhanden, über das Universitätsrechenzentrum (URZ) besorgen. Das ist entweder persönlich möglich, im Neuenheimer Feld, URZ INF 293, oder alternativ Dienstag/Donnerstag in der Universitätsbibliothek. Es kann aber auch kontaktlos geschehen – dazu bitte das URZ direkt kontaktieren; über eine Webcam kann dann der Personalausweis zur Identifizierung vorgezeigt werden. Mit diesen Zugangsdaten können Sie sich ebenso wie reguläre Studierende der Universität über den oben angegebenen Moodle-Link für die Vorlesung anmelden.

Geplante Themen:

  • Newtonsche Mechanik
  • Normale Sterne
  • Stabilität und entartete Materie
  • Weiße Zwerge
  • Grundlagen Neutronensterne
  • Grundwissen Allgemeine Relativitätstheorie
  • Neutronensterne und Allgemeine Relativitätstheorie
  • Grundlagen Schwarze Löcher
  • Astrophysik der Schwarzen Löcher
  • Aktive Galaxienkerne
  • Lichtausbreitung rund um Schwarze Löcher
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