Astrofizyka

Prowadzący

Czas Trwania Warsztatów

25 godzin lekcyjnych (5 dni po 5 godzin lekcyjnych)

Astrofizyka

Warsztaty z zakresu fizyki i astronomii

Warsztaty będą poświęcone współczesnym badaniom i obserwacjom Kosmosu. Uczestnicy poznają strukturę, historię i los zarówno planet, gwiazd jak i galaktyk. Dowiedzą się czym są czarne dziury, pulsary, kwazary oraz fale grawitacyjne. Warsztaty składać się będą zarówno z wykładów naukowych jak i zajęć, na których będziemy analizować profesjonalne dane obserwacyjne. 

Do kogo kierowany jest ten warsztat?

Warsztat skierowany jest do wszystkich uczniów zainteresowanych fizyką, astronomią i astrofizyką. Wiedza astrofizyczna nie jest wymagana, warsztaty będą prowadzone od podstaw.

Niezbędny sprzęt i oprogramowanie

Do udziału w warsztacie niezbędny jest własny kalkulator naukowy, czyli taki, który policzy funkcje trygonometryczne, potęgi czy logarytmy.

Dlaczego warto wziąć udział w tym warsztacie?

Uczestnicy warsztatu:

  • zapoznają się ze specyficzną pracą aktualnych placówek badawczych, ich projektami i obserwatoriami;
  • usystematyzują wiedzę, którą zdobyli czytając różne fora popularnonaukowe;
  • będą pracować na żywych danych obserwacyjnych;
  • poznają podstawowe narzędzia pracy astrofizyków;
  • przekonają się, czy studiowanie astronomii jest dla nich sensownym wyborem.

Program warsztatu

Uwaga! Nowy program w stosunku do 2019 r.

Dzień pierwszy

Obserwacje astronomiczne

Współczesne obserwacje astronomiczne dalece odbiegają od stereotypowego wyobrażenia. Dziś tylko miłośnicy odmrażają sobie stopy, próbując obserwować obiekty przez lunety. Profesjonalne obserwacje zostały zautomatyzowane, a gigantyczne aparatury zostały przykryte pod kopułami obserwatoriów.

Zagadnienia:

  • wirtualna wycieczka po obserwatorium;
  • jak działa kamera CCD?
  • różne typy obserwacji fal elektromagnetycznych: astrometria, fotometria, spektroskopia;
  • różne zakresy fal: radioastronomia, astrofizyka wysokich energii;
  • promieniowanie korpuskularne: elektrony, pozytony, neutrina;
  • nowe okno na Wszechświat: fale grawitacyjne.

Dzień drugi

Mechanika nieba

W XVI wieku publikacja dzieła pt. „O obrotach sfer niebieskich” zapoczątkowała ponad stuletni proces zwany przewrotem kopernikańskim. Drugiego dnia warsztatów dowiemy się, w jaki sposób ten toruński astronom i następujący po nim badacze stworzyli pierwszą nowożytną, profesjonalną teorię fizyczną opisaną przez prawo powszechnego ciążenia.

Zagadnienia:

  • 3 prawa Keplera;
  • zasada zachowania momentu pędu;
  • krzywe stożkowe;
  • 6 stałych opisujących orbitę;
  • perturbacje orbitalne.

Dzień trzeci i czwarty

Gwiazdy

Te wielkie, samograwitacyjne kule materii od wieków intrygują ludzkość. Można całe życie poświęcić badając mnogość ich rodzajów. My zaś poświęcimy na nie tylko dwa dni. Dowiemy się, w jaki sposób powstały oraz jak obecnie ewoluują. Będziemy też przewidywać jaki czeka je koniec.

Zagadnienia:

  • ograniczenia na minimalną i maksymalną masę gwiazd;
  • ścieżka ewolucyjna Słońca na diagramie H-R. Żółte karły, czerwone olbrzymy, białe karły;
  • czym są gwiazdy typu red clump?
  • ścieżka ewolucyjna gwiazd masywnych. Niebieskie olbrzymy, gwiazdy neutronowe, gwiazdowe czarne dziury;
  • gwiazdy zmienne. Układy podwójne zaćmieniowe, gwiazdy pulsujące, nowe powrotne;
  • wybuchy supernowych;
  • gwiazdy jako soczewki grawitacyjne;
  • egzoplanety. Czy może istnieć życie poza Układem Słonecznym?

Dzień piąty

Astronomia pozagalaktyczna

Ostatniego dnia wyjdziemy poza granice Drogi Mlecznej i obejrzymy jej strukturę w całej okazałości. Będziemy też omawiać typy i ewolucję sąsiadów naszej Galaktyki, a na tej podstawie zastanowimy się nad Kosmosem jako całością. Odpowiemy na pytania dotyczące przeszłości, teraźniejszości i przyszłości Wszechświata.

Zagadnienia:

  • Wielka Debata;
  • klasyfikacja galaktyk Hubble’a;
  • AGN, czyli galaktyki aktywne;
  • krzywe rotacji galaktyk, postulat ciemnej materii;
  • równania Friedmana;
  • mikrofalowe promieniowanie tła.


Jesteśmy tylko szczególnie zaawansowaną w rozwoju odmianą małp na niezbyt ważnej planecie, krążącej wokół całkiem przeciętnego Słońca. Ale jesteśmy w stanie poznawać wszechświat. Dopiero to sprawia, że jesteśmy wyjątkowi.

Stephen Hawking