宇宙科学

Introduction to Astrophysics

全学共通科目

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全学部（全学共通科目、教職課程科目、副専攻科目）

1年

IA9991GCA1

2単位

講義 (Lecture)

2024年度前期

石田 俊人

自然・環境科学研究所天文科学センター（西はりま天文台）

日本語

目標4

直接の質問等は授業時間終了後３０分程度。メールなどでの質問には適宜対応しています。

ishida@nhao.jp

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1-2◎

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地球およびそこに住む私たち人類が、宇宙全体の中でどのような位置にあると考えられているのか理解する。
また、どのような方法によって、現在得られている宇宙の姿を描くに至ったのかを理解する。

宇宙を探る科学とその方法と根拠

宇宙の中の天体を対象とする科学は、非常に遠方で起こる非常に大きなスケールでの現象を取り扱っている。また、宇宙の中には、地上では実現されない超低圧、超高温、超高圧といった状態になっている場所がある。だが、どのようにして天体がそれほど遠方にあることや、そこが超高温であるなどということがわかるのだろうか。この講義では、私たちが現在理解している宇宙の姿を示すとともに、どのようにしてその姿を知っていったのかについても紹介する。
１．はじめに—宇宙の階層とさまざまな天体（導入）
２．宇宙からやってくる情報
３．天体の位置を示す
４．等級とパーセク
５．天体望遠鏡
６．輝線と分光観測
７．黒体放射と測光観測
８．吸収線と恒星大気
９．太陽の表面現象
１０．太陽の内部を推測する
１１．恒星の進化と太陽と地球の未来
１２．宇宙からの電波・赤外線
１３．宇宙からのＸ線
１４．宇宙の距離のはしご
１５．宇宙の化学進化

講義内容に近い日本語のテキストがないため、教科書は使用しない。Universal Passport上に、PDF形式の文章や、プレゼンテーションをPDF化したものの形で、資料を用意する。

各回について関連資料がある場合には、その回のPDF文書やプレゼンテーション資料の中で紹介する。

【予習】授業に際して指示するテキスト・プレゼンテーション資料の事前読み込み（各回30分程度、15回分合計7時間半程度）
【復習】小レポート作成（5回程度、合計15ｈ程度）。

採用しない

ときどき課す小レポート等および最終レポートの結果を中心に評価する。評価の割合は、小レポート等の平常点が全体で６割、最終レポートは４割で必須。自主的なレポートがあれば、小レポート等の一つとして扱い、加点評価する。
各レポートにおいて、現在、宇宙の中の天体がどのような天体であると考えられているか、また、どのような手段や根拠によって、天体について理解していったかに関わる部分に留意して評価を行う。他に、私たちが天体や宇宙について、歴史的にどのようなイメージをいだいていたかに関わる内容についても、評価する。

小レポートは、原則次の講義内で解説する。
また小レポートは、何かあれば、ユニバーサルバスポートの機能などを使用して、コメント等を返す。
定期試験に代わるまとめのレポートも、何かあれば、ユニバーサルパスポートの機能などを使用して、コメント等を返す。

本講義の期間中に、機会を見つけて、実際に天体を観察してみることや、天文・宇宙関係のニュースに関心を持って接することが望ましい。

該当しない

従来は、授業時間中に太陽観察、授業時間外の夜間に天体観察の機会を設けている。ただし、観察を実施できるのは天候が良い日のみであるため、実施日程は天候によって前後する可能性があり、残念ながら実施できない年もあった。なお、講義内容のうち、太陽観察、夜間天体観察と関連する項目である「９．太陽の表面現象」と「５．天体望遠鏡」については、観察実施日程に合わせて、講義実施日を前後させる場合がある。