FIZ 642E - Astrofizikte hesaplamalı yöntemler

Dersin Amaçları

1-Astrofiziksel plazmanın ışımalı magnetohidrodinamik yaklaştırımda modern yöntemlerle modellenmesi ve sayısal çıktıların görselleştirilmesi için gerekli modern yöntemleri aktarmak
2-Doğrusal-olmayan hiperbolik korunum yasaları için geliştirilmiş bilimsel literatürü takip edebilmek için gerekli kuramsal bilgilerin geliştirilmesi.
3-Yöntemlerin uygulanabileceği güncel astrofiziksel problemlerin tanıtılması.

Dersin Tanımı

Bu ders astrofiziksel problemlerin çözümünde gerekli olan sayısal hesaplama ve görselleştirme yöntemlerini içerir. Görece daha kolay ele alınabilen adi diferansiyel denklem çözümü gerektiren problemlere hızlıca değinildikten sonra hiperbolik korunum yasaları ile ifade edilen akışkan dinamiğinin sayısal çözümlenmesi ile ilgili modern yöntemler tartışılır. Işıma yapan iyonize astrofiziksel gazın 2- ve 3-boyutlu benzetimleri için kullanılan modern kodların anlaşılması, kullanımı ve çözülmesi hedeflenen probleme uyarlanması ders kapsamındadır. Derste, yıldız oluşumu, yıldız yapısı ve evrimi, astrofiziksel diskler, bu disklerden çıkan jetler gibi astrofiziksel uygulamalar için geliştirilmiş sayısal yöntemler incelenir. Derste edinilen sayısal yöntemlere ilişkin bilgiler kara delik, nötron yıldızı ve beyaz cüce gibi tıkız nesnelerin astrofiziğine ilişkin güncel araştırma konuları ile ilişkilendirilir.