Τα σεμινάρια πραγματοποιούνται στην Αίθουσα Συνεδριάσεων του Τμήματος Φυσικής, στον 2ο όροφο του Κτιρίου Γ του Τμήματος Φυσικής.

Εξ αιτίας του κορονοϊού τα σεμινάρια θα πραγματοποιούνται εξ αποστάσεως για όσο διάστημα ισχύει το απαγορευτικό.

Αν θέλετε να λαμβάνετε ενημερωτικά email για τα σεμινάρια στείλετε email στο kngourg [at] upatras [.] gr .


Πρόγραμμα Σεμιναρίων

13 Μαΐου 2021, 14:00-15:00: “Θεωρία, παρατηρήσεις και προσομοιώσεις των Ηλιακών μαγνητικών πεδίων”, Δρ Βασίλειος Αρχοντής, University of St Andrews

Περίληψη: Ένα μεγάλο μέρος της ηλιακής δραστηριότητας συνδέεται άμεσα με την δυναμική τών μαγνητικών πεδίων στον Ήλιο. Η ανάδυση μαγνητικής ροής από το εσωτερικό στην επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του Ήλιου παίζει σημαντικό ρόλο στην δημιουργία ενεργών περιοχών και εκρητικών φαινομένων, όπως ηλιακές εκλάμψεις, πίδακες και εκρήξεις στεφανιαίας μάζας. Παρουσιάζουμε αποτελέσματα απο αριθμητικές προσομοιώσεις που δείχνουν τον μηχανισμό δημιουργίας αυτών των φαινομένων αλλά και πως αυτά τα φαινόμενα συνδέονται μεταξύ τους.

1 Απριλίου 2021, 14:00-15:00: “Κατανοώντας την Υψηλής Ενέργειας Ακτινοβολία στα Πάλσαρς” Δρ Κωνσταντίνος Καλαποθαράκος, University of Maryland, NASA.

Περίληψη: Τα πάλσαρς είναι στην πραγματικότητα απλές ηλεκτρομαγνητικές μηχανές που όμως λειτουργούν σε ακραίες φυσικές συνθήκες. Η πηγή ενέργειας στα πάλσαρς πηγάζει από την περιστροφή των τεράστιων μαγνητικών πεδίων η οποία τροφοδοτεί μαγνητουδροδυναμικούς ανέμους επιταχύνοντας ταυτόχρονα σωματίδια σε ενέργειες οι οποίες είναι ικανές να παράγουν GeV (ή ακόμα και TeV) φωτόνια. Την τελευταία δεκαετία, η πληθώρα παρατηρησιακών δεδομένων, η οποία προέρχεται κυρίως από το δορυφόρο Fermi, έχει φέρει μία επανάσταση στη μελέτη και στην κατανόηση της ακτινοβολίας ακτίνων γ των πάλσαρς. Πολύ πιο πρόσφατα παρατηρήσεις θερμικής ακτινοβολίας ακτίνων Χ από το NICER έδωσαν ισχυρές ενδείξεις ύπαρξης μαγνητικών πολυπόλων στην επιφάνεια των millisecond πάλσαρς. Αρχικά θα συζητήσω το πρόβλημα των πάλσαρς παρουσιάζοντας ταυτόχρονα βασικά μαγνητοσφαιρικά μοντέλα. Θα παρουσιάσω επίσης πρόσφατες μελέτες μας που δείχνουν ότι τα Fermi πάλσαρς βρίσκονται σε ένα τρισδιάστατο επίπεδο εμβαπτισμένο σε ένα τετρασδιάστατο χώρο που συνδέει θεμελιώδη παρατηρήσιμα μεγέθη (ολική λαμπρότητα στις ακτίνες γ, φασματική ενέργεια αποκοπής, μαγνητικό πεδίο επιφανείας και ρυθμό απώλειας ενέργειας). Το παρατηρούμενο αυτό θεμελιώδες επίπεδο συμπίπτει με τη θεωρητική σχέση που αντιστοιχεί στην ακτινοβολία καμπυλότητας (curvature radiation). Στη συνέχεια θα παρουσιάσω κινητικά (particle-in-cell) μοντέλα που αναπαράγουν τόσο τις μορφολογίες των παρατηρούμενων καμπυλών φωτός όσο και το θεμελιώδες επίπεδο των πάλσαρς ακτίνων γ. Θα παρουσιάσω επίσης Markov chain Monte Carlo εξερευνήσεις του παραμετρικού χώρου που οδηγούν στον προσδιορισμό λεπτομερών μαγνητικών δομών, οι οποίες αναπαράγουν την παρατηρούμενη από το NICER καμπύλη φωτός των θερμικών ακτίνων Χ. Θα δείξω ότι οι εκφυλισμοί μαγνητικού πεδίου που ανακαλύψαμε πρακτικά αίρονται, όταν ληφθεί υπόψη η καμπύλη φωτός ακτίνων γ (που παρατηρείται από το Fermi). Τέλος, θα αναφερθώ στα επόμενα βήματα αυτών των μελετών όπως επίσης και στην σημασία τους για τον ευρύτερο χώρο της αστροφυσικής υψηλών ενεργειών.

18 Μαρτίου 2021, 14:00-15:00: “First Galaxies in Cold, Warm, and Fuzzy Dark Matter Cosmologies” Dr Philip Mocz, Princeton University, NASA Einstein Fellow, Lyman Spitzer Jr Fellow.

Περίληψη: The near-century-old dark matter (DM) problem is one of the most intriguing mysteries in modern physics. I discuss how the first galaxies that form in the Universe are a unique probe for the nature of dark matter. These first objects form in low-mass DM potential wells, probing the behavior of DM on kiloparsec (kpc) scales. I present pioneering simulations of what the young Universe would look like if DM were ultra-light, in the so-called ‘fuzzy dark matter’ (FDM) limit where DM is a ~10^-22 eV boson, and contrast this against Warm and Cold DM models. The simulations highlight the interplay between baryonic physics and unique wavelike features inherent to FDM, including a new nonlinear formation channel for solitons. Future telescopes like the James Webb will soon offer an observational window into this emergent world. I will further discuss a variety of other small-scale astrophysical consequences of FDM due to its unique substructure, which place independent constraints on the FDM particle mass. I present prospects to validate or rule out FDM.

10 Δεκεμβρίου 2020, 14:00-15:00: “Αστρονομία Βαρυτικών Κυμάτων” Καθηγητής Νικόλαος Στεργιούλας, Αριστοτέλειο Πανεπιστήμιο Θεσσαλονίκης

Περίλψη: Δεκάδες παρατηρήσεις βαρυτικών κυμάτων από συγχωνεύσεις μελανών οπών ή αστέρων νετρονίων μας έχουν ήδη δώσει ανεκτίμητες πληροφορίες για την αστρική εξέλιξη, απαντώντας σε ερωτήματα που υπήρχαν, αλλά δημιουργώντας και νέα. Τα επόμενα χρόνια, αναμένονται πολύ περισσότερες παρατηρήσεις, αξιοποιώντας την αναβαθμισμένη λειτουργία των ανιχνευτών. Στην ομιλία θα παρουσιαστεί μια σύνοψη των κύριων επιτευγμάτων της αστρονομίας βαρυτικών κυμάτων μέχρι σήμερα, καθώς και των μελλοντικών προοπτικών. Ιδιαίτερη έμφαση θα δοθεί στην προσπάθεια επίλυσης του προβλήματος της καταστατικής εξίσωσης της ύλης στον πυρήνα των αστέρων νετρονίων. 

Youtube Link

3 Δεκεμβρίου 2020, 14:00-15:00: “Magnetorotational Instabilities in Cylindrical Taylor-Couette Flows” Prof Rainer Hollerbach, University of Leeds, UK

Summary: Taylor-Couette flow is the flow generated between differentially rotating cylinders.  It is among the most fundamental problems in classical fluid dynamics.  One interesting extension is to take the fluid to be electrically conducting, and allow for externally imposed magnetic fields.  One especially interesting result in this case are so-called magnetorotational instabilities (MRIs), whereby the presence of a magnetic field destabilises a flow that would otherwise be stable.  The MRI is believed to play a crucial role in astrophysical accretion disks, where the Keplerian angular velocity profile Omega(r) ~ r^{-3/2} is in exactly this MRI regime.  In this talk I will present the basic theory of some different MRI variants, as well as show some results of liquid metal laboratory experiments.

Youtube Link

26 Νοεμβρίου 2020: “Neutron Star Resonant Shattering Flares as Multimessenger Probes of Nuclear Physics” Dr Dave Tsang, University of Bath, UK

Summary: Neutron stars contain the most extreme physical matter in the universe, and provide a probe of physics inaccessible to normal terrestrial experiments.  The recent success of the LIGO/Virgo gravitational-wave observatories have begun new era of mutlimessenger observations of neutron star mergers which promise to provide new insights into neutron star physics. Resonant Shattering Flares (RSFs) can occur during the gravitational-wave driven inspiral, when the tidal forcing frequency due to a neutron star’s compact companion matches the resonant frequency of the crust-core interface mode, causing the crust to shatter and induce a gamma-ray flare. These RSFs are relatively isotropic and can be observed as precursors to short gamma ray bursts (SGRBs), or as orphan RSFs when the relatively narrow SGRBs are beamed away from the observer. If an RSF can be detected with coincident timing of the gravitational-wave chirp, this can be used to precisely determine the asteroseismic frequency of the core/crust interface-mode, allowing us to provide competitive constraints on nuclear physics parameters, such as the symmetry energy at nuclear saturation and its derivatives. For particular nuclear physics models, this can provide constraints that are significantly tighter than those provided by current experiments.

Youtube Link

7 Μαΐου 2020: “Ερευνώντας την ισοτροπία του Σύμπαντος με σμήνη γαλαξιών” Κωνσταντίνος Μίγκας IMPRS for Astronomy and Astrophysics, Bonn.

Περίληψη: Η Κοσμολογική Αρχή αποτελεί βασικό πυλώνα του σύγχρονου κοσμολογικού μας μοντέλου. Ο τρόπος με τον οποίο κατανοούμε το Σύμπαν, βασίζεται σε μεγάλο βαθμό στο ότι αυτό είναι ισότροπο (ίδιο προς όλες τις κατευθύνσεις). Παρόλα αυτά, αυτή η υπόθεση εξακολουθεί να παραμένει διφορούμενη. Προκειμένου να εισάγουμε ένα καινούργιο τεστ για την ισοτροπία του Σύμπαντος, χρησιμοποιούμε τον κατάλογο σμηνών γαλαξιών eeHIFLUGCS. Αναλύοντας τα σμήνη γαλαξιών σε ακτίνες Χ, ερευνούμε τη συμπεριφορά της σχέσης φωτεινότητας-θερμοκρασίας τους (Lx-T) για διαφορετικές κατευθύνσεις στον ουρανό. Ένας στενός συσχετισμός υπάρχει μεταξύ των δύο αυτών ποσοτήτων του ιονισμένου αερίου που βρίσκεται στο εσωτερικών των γαλαξιακών σμηνών. Ενώ η μέτρηση της φωτεινότητας εξαρτάται από τις κοσμολογικές παραμέτρους διαμέσου της απόστασης φωτεινότητας, ο υπολογισμός της θερμοκρασίας (καθώς και άλλων παραμέτρων) δεν εξαρτάται από την κοσμολογία. Έτσι, η ισοτροπία των κοσμολογικών παραμέτρων αντικατοπτρίζεται στη συμπεριφορά της σχέσης Lx-T. Το δείγμα eeHIFLUGCS είναι ιδανικό για μια τέτοια μελέτη λόγω του μεγάλου αριθμού σμηνών γαλαξιών και την ομοιόμορφη κάλυψη του πλήρους ουρανού που παρέχει. Όπως φαίνεται, η συμπεριφορά της σχέσης Lx-T του eeHIFLUGCS εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την κατεύθυνση του ουρανού. Η παρουσία μιας συγκεκριμένης ανισοτροπίας προς την κατεύθυνση (l,b) ~(300^o, -20^o) (γαλαξιακές συντεταγμένες) ανιχνεύεται με βεβαιότητα >4σ (>99,99%). Πολλαπλοί λόγοι που θα μπορούσαν ενδεχομένως να εξηγήσουν αυτά τα ευρύματα ερευνήθηκαν, αλλά κανένας δεν φαίνεται να εξηγεί ικανοποιητικά τα αποτελέσματα. Μεγάλο ενδιαφέρον προκαλεί το γεγονός ότι και άλλοι καταλογοί σμηνών γαλαξιών εμφανίζουν παρόμοια συμπεριφορά σε όλο τον ουρανό, όντας εντελώς ανεξάρτητα το ένα με το άλλο. Συνδυάζοντας όλους τους καταλόγους (842 διαφορετικά σμήνη γαλαξιών με ανεξάρτητες μετρήσεις φωτεινότητας και θερμοκρασίας), η τελική ανισοτροπία της σταθεράς Hubble που προκύπτει είναι ~5σ (99.9999%). Ο προσδιορισμός του παράγοντα που προκαλεί μια τέτοια συμπεριφορά είναι υψίστης σημασίας
Skype for business link: https://meet.lync.com/upatrasgr-upatras/kngourg/A3CD074X


27 Φεβρουαρίου 2020: “Επίλυση του προβλήματος του ηλιακού ανέμου με τη στρατηγική του μιγαδικού επιπέδου.” Βασίλης Καραγεωργόπουλος