Избранные лекции по курсу ''Введение в астрофизику''

Description

В этом документе собраны конспекты некоторых лекций, которые я прочел в 1999-2001 гг. студентам МФТИ в рамках курса «Введение в астрофизику». Лекции были рассчитаны на слушателей, которые уже прошли полный курс теоретической физики и математики, но которые, несмотря на то, что областью их научной специализации являются космические исследования, имеют весьма слабое представление о том, что происходит за пределами Солнечной системы.По тем или иным причинам я старался избегать чисто описательного подхода к изложению, а вместо этого уделял время подробному рассмотрению ряда интересных физических явлений, происходящих в рассматриваемых астрофизических объектах. Должен признаться, что такой подход позаимствован из книги Падманабхана «Астрофизика в задачах».Особняком стоит попытка сделать первоначальное введение в общую теорию относительности. К сожалению, эйнштейновская теория гравитации, которая составляет одну из основ современного физического мировоззрения, не рассматривается в рамках обязательного курса теоретической физики МФТИ. Я взял на себя смелость восполнить этот пробел. Сообразно с общей идеей курса, упор делался не на последовательное изложение, а на подробное и полное рассмотрение нескольких важных задач, таких как метрика Шварцшильда и фридмановское расширение Вселенной. Надеюсь, что демонстрация того, что даже весьма ограниченных знаний хватает для решения этих известных и важных задач, сломила в моих слушателях боязнь непостижимой сложности ОТО!В лекциях не только полностью отсутствуют оригинальные научные результаты, но и даже большинство педагогических приемов скомпилированы из следующих замечательных книг: Шапиро, Лайтман и Рыбики «Процессы излучения в астрофизике»; Падманабхан «Астрофизика в задачах»; Ландау и Лифшиц «Теория поля»; Зельдович и Новиков «Теория тяготения и эволюция звезд» и «Строение и эволюция Вселенной»; Мизнер, Торн и Уиллер «Гравитация»; Кэрролл «Лекции по ОТО»; Пиблс «Основы физической космологии». Отсылаю заинтересованного читателя к этим книгам как к первоисточникам.