קורסים שאינם מקנים נקודות זכות
22303 כוכבי לכת: יצירה והתפתחות
22303 כוכבי לכת: יצירה והתפתחות
4 נקודות זכות
שיוך: תואר שני / אסטרופיסיקה
שיוך נוסף: מדעים / מדעי הטבע / פיסיקה
תנאי קבלה:
קבלה לתואר שני באסטרופיסיקה1, או אישור מיוחד של ועדת התואר השני באסטרופיסיקה.
הקורס בפיתוח
זהו קורס בחירה בתואר שני (MSc) באסטרופיסיקה. קורס זה יציג את התיאוריות והמנגנונים השונים של היווצרות של כוכבי לכת, ואת מהלך החיים מההיווצרות בדיסקה סביב כוכב צעיר, ועד השלב בו אנו צופים בהם כיום. הקורס יקנה הבנה של הרעיונות הפיזיקליים העומדים בבסיס תיאוריות אלו, מדיסציפלינות פיסיקה שונות (תאוריות ספיחה, דינמיקה מסלולית, משוואות מצב, מעברי קרינה, מכניקת זורמים). הקורס יכלול את הסינרגיה בין תיאוריה ותצפיות, ויכסה תיאוריות עדכניות כדי להסביר את מקורם של כוכבי לכת מסוגים שונים שנתגלו בגלקסיה – ענקי גז, ענקי קרח, כוכבי לכת ארציים, וכו׳.
נושאי הלימוד
הקורס יכסה חלק מהנושאים הבאים:
-
היווצרות כוכבי לכת בדיסקת ספיחה – תיאוריות אי יציבות בדיסקה לעומת תיאוריות לספיחת ליבה מסוגים שונים. הצטברות ועיבוי בערפיליות שמש, מסת מתכות קריטית, ספיחה בתנאים שונים.
-
היווצרות ענקי גזים, כוכבי לכת יבשתיים, נדידת כוכבי לכת, מנגנונים לאיבוד מסה.
-
מבנה פנימי של כוכבי לכת מסוגים שונים, והתפתחות תרמית בזמן. פיסיקה של מבנה פנימי: משוואת טכניקות מצב, מנגנוני הובלת חום, תיאוריות ישנות מול ידע מודרני.
-
דינמיקה מסלולית של מערכות שמש. תהודה, אינטראקציות, פיזור.
-
תצפיות – כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש. יחסי רדיוס-מסה, תובנות מתצפיות על כוכבי לכת, אפיון אוכלוסיות.
-
כוכבי לכת במערכת השמש – מעבדה לחקר כוכבי לכת ברזולוציה גבוהה.
-
תנאים לקיום חיים (הביטביליות) ושאלות פתוחות בתחום.
חומר הלימוד
חלקים מתוך הספרים:
P. J. Armitage, Astrophysics of Planet formation, 2nd Edition (Cambridge, 2020)
M. Perryman, The Exoplanet Handbook, 2nd Edition (Cambridge, 2018)
J. J. Lissauer & I. de Pater, Fundamental planetary science (Cambridge, 2019)
-----------------------------------------------
Planet Formation and Evolution (22303) Syllabus [Elective]
Credits: 4 postgraduate credits
Prerequisites: acceptance to MSc in astrophysics.
Course Overview:
This course will present the different theories and mechanisms of planet formation and evolution, and the physical ideas underlying these theories, from various physics disciplines (fluid mechanics, accretion physics, dynamics, equation of state, radiative transfer). The course will include the theory-observation synergy, and will cover current theories to explain the origin of rocky, icy and gas giant planets.
The Topics covered in this course are:
-
Planet formation in protoplanetary accretion disks.
-
Interior structure and thermal evolution.
-
Planetary systems dynamics.
-
Observations – exoplanets, solar system.
-
Habitability and open questions.
Learning Objectives / Outcomes:
The students will gain a basic understanding of:
-
Accretion and condensation in solar nebulae, grain growth, pebble and planetesimal accretion, critical metal mass, gravitational instability.
-
Formation of gas giants, terrestrial planets, planet migration, mass-loss.
-
Physics of interiors: equation of state techniques, heat transport mechanisms, traditional and modern interior modelling.
-
Formation of solar systems, dynamical processes – resonances, dissipative interactions.
-
Radius-mass relation, insights from exoplanet observations, population synthesis models.
Recommended Text
P. J. Armitage, Astrophysics of Planet formation, 2nd Edition (Cambridge, 2020)
M. Perryman, The Exoplanet Handbook, 2nd Edition (Cambridge, 2018)
J. J. Lissauer & I. de Pater, Fundamental planetary science (Cambridge, 2019)
1 סטודנט שאינו עומד בתנאי הקבלה יכול, במקרים מסוימים, להירשם לקורס. לפרטים נוספים עיינו בסעיף קבלה לקורסים בודדים בתכנית הלימודים לתואר שני באסטרופיסיקה.