星系天文学

课程编码：180201070401P2004H 英文名称：Galaxies in the Universe 课时：60 学分：3.00 课程属性：专业核心课 主讲教师：马骏等

星系天文学为天文学科各专业硕士、博士研究生的学科基础课，也可作为物理及其他有关专业研究生的选修课。星系作为恒星和星际物质诞生和演化的场所，是检验恒星形成和演化理论的理想实验室；同时星系构成宇宙的基本单元，是了解宇宙大尺度结构和物质分布的探针，在现代天文学中起着承上启下的重要作用。20 世纪 90 年代以来，随着哈勃空间望远镜和地面 8-10 米大口径望远镜的投入观测，星系形成演化已经是天体物理最为热门的研究方向。通过本课程的学习使学生能够初步了解并掌握以下内容：
（1）天文学的基本内容：天文观测基础、天文基本概念、星系简介、大爆炸宇宙学简介；
（2）星系及星系团：银河系、椭圆星系、旋涡星系、活动星系、星系群、星系团；
（3）星系的大尺度结构：宇宙今天的大尺度结构、均匀宇宙的膨胀、观测最早的星系、星系结构的增长。

普通物理，高等数学

第一章 导论 8.0学时 马骏
第1节 恒星
第2节 银河系
第3节 其他星系
第4节 膨胀宇宙中的星系
第5节 前星系时代
第二章 银河系 5.0学时 马骏
第1节 太阳邻域
第2节 银河系中的恒星
第3节 银河系自转
第4节 银河系气象学：星际气体
第三章 恒星的轨道 7.0学时 马骏
第1节 引力作用下的运动：为星系称重
第2节 为什么银河系中无碰撞：二体弛豫
第3节 星盘的轨道：本轮(epicycle)
第4节 无碰撞 Boltzmann 方程
第四章 我们的后院：本星系群 5.0学时 马骏
第1节 银河系的伴星系
第2节 本星系群中的旋涡星系
第3节 本星系群中的星系是怎样形成的？
第4节 本星系群中的矮星系
第5节 本星系群的过去和未来
第五章 旋涡星系和 S0 星系 6.0学时 马骏
第1节 星光的分布
第2节 观测气体5.2.1 盘中的冷气体
第3节 盘星系的气体运动和质量
第4节 插曲：盘星系的序列
第5节 旋臂和星系棒
第6节 盘星系的核球和中心
第六章 椭圆星系 6.0学时 马骏
第1节 测光
第2节 恒星的运动
第3节 星族和气体
第4节 暗物质和黑洞
第七章 星系群和星系团 6.0学时 马骏
第1节 星系群和星系团
第2节 星系群：盘星系的家园
第3节 富星系团：S0 和椭圆星系的领地
第4节 星系形成：自然，培育，还是并合?
第5节 星系际暗物质：引力透镜
第八章 星系的大尺度分布 15.0学时 马骏
第1节 今天的大尺度结构
第2节 均匀宇宙的膨胀
第3节 观测最早的星系
第4节 结构的增长：从小开始
第5节 结构的增长：团，壁和洞
第九章 活动星系核和星系形成的早期历史 2.0学时 马骏
第1节 活动星系核
第2节 活动星系核的理论模型
第3节 星系际气体
第4节 第一批星系

马骏，国家天文台二级研究员，国科大岗位教授