Výzkumný záměr Výzkumného centra teoretické fyziky a astrofyziky
Výzkumné centrum Teoretické fyziky a astrofyziky (dále jen VC TFA) bylo ustaveno v roce 2013 jako pokračovatel výzkumných aktivit realizovaných na Ústavu fyziky, Filozoficko-přírodovědecké fakulty v Opavě, Slezské univerzity v Opavě v letech 2005-2011 v rámci Výzkumného záměru Relativistická a částicová fyzika a její astrofyzikální aplikace. VC TFA se ve svých výzkumných aktivitách založených na metodách teoretické fyziky soustřeďuje na teoretické aspekty relativistické astrofyziky a kosmologie, vytváření analytických a numerických modelů fyzikálních procesů v silných gravitačních a elektromagnetických polích, předpovědi observačních důsledků těchto procesů, i na metody vyhodnocování souladu teoretických modelů s observačními daty.
Od roku 2013 byly aktivity VC TFA postupně rozvíjeny v následujících oblastech.
- Chování testovacích částic a testovacích polí na pozadí černých děr, superspinarů a jiných exotických objektů v rámci Einsteinovy gravitace i alternativních teorií.
- Teorie gravitace kombinovaná s nelineárními modely elektrodynamiky – regulární černé díry a bezhorizontové gravitující objekty.
- Akreční procesy v poli černých děr a neutronových hvězd a jejich observační aspekty.
- Modelování vnitřní struktury neutronových hvězd.
- Plasma v okolí magnetizovaných černých děr a neutronových či podivných hvězd.
- Komplexní akreční struktury a související výtrysky – modely částicové, fluidní a magnetohydrodynamické.
- Temná energie a temná hmota – vliv na galaxie a jejich kupy.
- Nehomogenní kosmologické modely.
- Chaos a regularita, nelineární metody vyhodnocování jejich vztahu z observačních dat.
- Přesná řešení gravitačních rovnic metodou minimální geometrické deformace a gravitačním oddělením.
- Optické efekty v silných gravitačních polích – příprava kosmických observačních misí.
Podrobnější údaje o výzkumu realizovaném na VC TFA lze nalézt na stránkách centra.
Výzkumný záměr Výzkumného centra počítačové fyziky a zpracování dat
Výzkumné centrum Počítačové fyziky a zpracování dat (VC PFZD) bylo ustanoveno v roce 2013 jako pokračovatel výzkumných aktivit realizovaných na Ústavu fyziky Filozoficko-přírodovědecké fakulty Slezské univerzity v Opavě v letech 2005-2011 v rámci Výzkumného záměru Relativistická a částicová fyzika a její astrofyzikální aplikace.
Centrum se zaměřuje na výzkumy v oblasti komplexního modelování astrofyzikálních procesů a zpracování observačních dat vyžadující komplexní propojení analytických a numerických metod. Důraz je kladen na vývoj a využití pokročilých externích i vlastních softwarových platforem využívajících vysoký výkon počítačů dostupných v současné době. Mezi základní priority centra patří interpretace stávajících družicových a pozemských pozorování záření kompaktních objektů a účast na přípravě budoucích astrofyzikálních družicových misí. Paralelně se také zaměřujeme na aplikaci používaných metod v jiných oblastech fyziky a aplikované fyziky, například v biofyzice.
Výzkumné aktivity VC PFZD byly rozvíjeny v následujících oblastech:
- Studium, modelování a vizualizace astrofyzikálních procesů v blízkosti kompaktních objektů (černé díry, neutrony a podivné hvězdy), analýza astrofyzikálních dat.
- Modelování vnitřní struktury kompaktních objektů a jejich stavová rovnice.
- Zkoumání podrobného vlivu struktury a indukovaného časoprostoru kompaktních objektů na jejich vnitřní fyzikální procesy a procesy v jejich blízkosti.
- Simulace pozorované rentgenové variability a spektra narůstajících kompaktních objektů s ohledem na stávající i budoucí rentgenové observatoře.
- Využití pokročilých algoritmů a hardwaru pro paralelní a zrychlené výpočty a zpracování dat.
Podrobnější údaje o výzkumu prováděném na VC PFDZ lze nalézt na stránkách centra.
