太阳与恒星活动前沿研讨班
课程编码:180201070401P4004H
英文名称:Seminar on Frontier of Research of Solar and Stellar Activities
课时:20
学分:1.00
课程属性:研讨课
主讲教师:周桂萍等
教学目的要求
本课程针对新兴的太阳和恒星的类比研究,为更好地认知宇宙天体,服务人类拓展宇宙疆土的远大目标,积极开展太阳和恒星的交叉融合前沿研究课程。
首先,从理解多波段观测的太阳磁场和磁活动细致物理过程出发,拓展分析缺乏直接观测尤其是成像观测的其它恒星,丰富和完善恒星磁活动物理图像,为推动恒星的研究发展和相关理论的建立提供宝贵参考;其次,通过诊断不同年龄类太阳恒星的活动规律和物理机制,结合太阳的时空演化阶段,进一步完善和补充现有太阳物理理论,认知太阳的前身和未来;另外,以空间天气响应和行星宜居性为契入点,通过系统分析总结日地宜住链关键恒星因素,探索决定类地行星宜居环境的宿主恒星的重要参数,为我国的深空探测战略规划提供科学依据。
本课程主要面向天文学与天体物理、空间物理等领域的研究生,主要讲授太阳和恒星领域关键科学问题和当前国际最新的研究进展,以及如何促进太阳与恒星物理研究的交叉融合和国际最新研究动态;并结合介绍相关在研课题,欢迎有兴趣的同学加入合作研究行列。
预修课程
太阳物理、恒星物理、普通天文学
大纲内容
第一章 基于多波段精细观测,探索太阳磁场起源、长周期演化及其精细结构、太阳磁活动性及活动爆发机理 4.0学时 周桂萍
第1节 基于多波段精细观测,探索太阳磁场起源、长周期演化及其精细结构、太阳磁活动性及活动爆发机理
第二章 太阳多层大气活动耦合过程与能流传输、日冕加热和太阳风加速 4.0学时 周桂萍
第1节 太阳多层大气活动耦合过程与能流传输、日冕加热和太阳风加速
第三章 太阳大气维持长期稳定辐射度机制,以及日地磁场相互作用和影响等多方面,理解日地空间链活动,探讨决定行星宜居环境的关键性恒星因素 4.0学时 周桂萍
第1节 太阳大气维持长期稳定辐射度机制,以及日地磁场相互作用和影响等多方面,理解日地空间链活动,探讨决定行星宜居环境的关键性恒星因素
第四章 从普通恒星角度对太阳进行超长期磁活动研究,结合不同年龄恒星的磁场强度指标和旋转特征,内部速度场信息和磁场特征,讨论恒星磁场起源的普遍可能机制 4.0学时 周桂萍
第1节 从普通恒星角度对太阳进行超长期磁活动研究,结合不同年龄恒星的磁场强度指标和旋转特征,内部速度场信息和磁场特征,讨论恒星磁场起源的普遍可能机制
第五章 类比研究星冕物质抛射、太阳发生超级耀斑的可能性以及相关判据,为人类寻找宇宙邻居、评估地球未来提供相关重要依据 4.0学时 周桂萍
第1节 类比研究星冕物质抛射、太阳发生超级耀斑的可能性以及相关判据,为人类寻找宇宙邻居、评估地球未来提供相关重要依据
第六章 笔试 3.0学时 周桂萍
第1节 笔试
参考书
1、
The Sun as a Guide to Stellar Physics
Oddbjrn Engvold, Jean-Claude Vial and Andrew Skumanich,Elsevier
2019
Elsevier
2、
New Millennium Solar Physics
Aschwanden
2019
Springer
3、
太阳活动区物理
方成,丁明德,陈鹏飞著
2008
南京大学出版社
4、
恒星物理
黄润乾著
2012
中国科学技术出版社
课程教师信息
周桂萍,女,1974/7生于安徽,博士,国家天文台研究员、太阳磁活动研究团组负责人;2013年国家基金委优青基金支持;
主要研究方向多波段成像观测研究空间灾害性天气主要驱动源——日冕物质抛射的源区、初发和行星际传播物理过程;太阳爆发活动和近地空间效应;太阳和恒星类比观测研究。对CME源区结构的证认、初发动力学过程及传播取得了重要的原创性研究成果;首次提出CME具有大尺度源区磁结构,并给出四类大尺度结构分类;发现重大太阳活动事件中南北半球准同时性相互关联的磁浮现,为当前发电机理论提供新的物理思考;对CME日面初发多尺度物理过程的相互耦合复杂机理提供了新的理解,为CME物理预报的发展提供研究基础。通过小尺度磁场的研究,揭示其对整个太阳磁场和日冕加热的重要贡献。系列工作为国际专著和综述论文详细引述。