Numerické simulace polytropických objektů

Autor: Jan Novotný
Rok obhajoby: 2017
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Tato práce se zabývá relativistickými polytropními sférami s kosmologickou konstantou. Popisuje jejich chování v globálním i lokálním měřítku za pomoci nejcharakterističtějších parametrů. Pro práci je směrodatná role kosmologické konstanty. Je rovněž popsaný specifický případ polytrop, které obsahují oblast zachycených nulových geodetik. Konstrukce hal temné hmoty, radiální profily vybraných polytrop a rychlostní křivky představují jádro této studie. Především je kladen důraz na případy s astrofyzikálním významem.

Černé díry v multidimenzionálních prostoročasech

Autor: Martin Blaschke
Rok obhajoby: 2017
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: V této disertaci se zabýváme základními myšlenkami vícedimenzionálních modelů, jako jsou modely Kaluzy–Kleina a modely bránových světů. Také se zabýváme některými černoděrovými řešeními těchto modelů. Speciálně se soustředíme na (4+1)-dimenzionální prostoročasy s Kerrovou–Newmanovou černou dírou nebo nahou singularitou v rámci scénáře bránových světů. Diskutujeme obecné vlastnosti tohoto řešení a také několik nových vlastností, jako je vliv páté dimenze, představovaný přílivovým parametrem, na Aschenbachův efekt. Také zkoumáme novou, klasickou nestabilitu nahých singularit, kterou nazýváme “těžební” nestabilita.

Toroidální konfigurace dokonalé kapaliny v prostoročasech s nenulovou kosmologickou konstantou

Autor: Hana Kučáková
Rok obhajoby: 2016
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Dizertační práce je zaměřena na výzkum toroidálních konfigurací dokonalé kapaliny ve speciálních prostoročasech černých děr a nahých singularit s nenulovou kosmologickou konstantou. Zvláštní pozornost je věnována případu prostoročasů obsahujících přílivový parametr.

Diskové struktury v poli kompaktních objektů

Autor: Karel Adámek
Rok obhajoby: 2016
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Cílem předložené práce je studium diskových struktur v okolí kompaktních objektů, jejich vlastností a procesů souvisejících s nimi. Práce popisuje tlusté disky v poli kerrovských superspinarů a vliv toroidálního magnetického pole na ně. Dále popisuje studii ISCO orbit v Hartle-Thornově metrice a jejich vztah k poloměru neutronových hvězd. Nakonec popisuje šíření záření v akreujících systémech s důrazem na numerickou simulaci Comptonova rozptylu pomocí Monte Carlo metody.

Zkoumání a vlastnosti exotických lehkých jader 6Be a 10He

Autor: Vratislav Chudoba
Rok obhajoby: 2014
Vedoucí: doc. RNDr. Emil Běták, DrSc.
Anotace: Cílem práce je prozkoumat vlastnosti exotických lehkých jader. Jádra 6^Be a 10^He získaná v reakcích p(6^Li, 6^Be)n a ,p)10^He byla zkoumána teoreticky i experimentálně. Nalezli jsme vhodný způsob analýzy složitých spekter sestávajících z několika překrývajících se rezonančních stavů. Pro analýzu experimentálních dat a k provedení simulací jsme vyvinuli software SIMONE.

Oscilace akrečních disků v poli bránových kompaktních objektů

Autor: Andrea Kotrlová
Rok obhajoby: 2013
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Předkládaná disertační práce je zaměřena na problematiku vysokofrekvenčních kvaziperiodických oscilací (HF QPOs) pozorovaných v rentgenovém záření akrečních disků kolem kompaktních objektů. Diskutujeme teoretické a observační aspekty orbitálních modelů HF QPOs a některé jejich důsledky. Zabýváme se možností velmi přesného určování spinu černých děr pomocí nově zavedeného multirezonančního orbitálního modelu HF QPOs, který předpokládá, že nelineární rezonance jsou excitovány na různých poloměrech akrečního disku s různými poměry frekvencí, jak naznačují pozorování více než dvou frekvencí u některých černoděrových zdrojů. Pro rotující Kerrovy černé díry se speciálními hodnotami spinu se mohou různé rezonance objevit na tomtéž poloměru, v takových situacích mohou vznikat silné rezonanční efekty. Pro systémy s neutronovou hvězdou zavádíme model tzv. rezonanční výhybky založený na pozorovaném chování amplitud QPOs, model lze využít pro stanovení rozsahu přípustných hodnot spinu a hmotnosti neutronových hvězd. Pozornost je soustředěna na studium orbitálních rezonancí v keplerovských discích kolem kompaktních objektů ve vysoce aktuálním a hojně diskutovaném bránovém modelu vesmíru Randallové a Sundruma s nekonečnou čtvrtou dodatečnou dimenzí. Vliv přídavné dimenze lze popsat jediným parametrem, tzv. přílivovým nábojem. Zkoumáme roli přílivového náboje v orbitálním rezonančním modelu HF QPOs a ukazujeme, jak může existence přílivového náboje ovlivnit porovnávání observačních dat s předpověďmi orbitálního rezonančního modelu. Výsledky v principu umožní nalézt z observačních údajů omezení na velikost přílivového náboje, tedy i vliv zatím hypotetické přídavné dimenze na pozorovatelné fyzikální procesy.

Pohyb strun v poli kompaktních objektů

Autor: Martin Kološ
Rok obhajoby: 2013
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Cílem předložené práce je prozkoumat dynamiku kruhové relativistické struny se skalárním polem v poli kompaktních objektů. Jsou uvedeny i možné astrofyzikální aplikace modelu oscilující strunové smyčky.

Dynamická realizace scénáře bránových světů pomocí topologických solitonů

Autor: Filip Blaschke
Rok obhajoby: 2013
Vedoucí: prof. Ing. Peter Lichard, DrSc.
Anotace: V této disertační práci se zabýváme otázkou dynamické realizace scénáře bránových světů pomocí topologických solitonů. Nejprve diskutujeme lokalizaci hmotových a kalibračních polí na doménové stěně odděleně a potom uvažujeme explicitní modely ve (4+1)-dimenzích, ve kterých se hmotová a kalibrační pole lokalizují současně s minimální interakcí. Poté vypočítáme efektivní interakční Lagrangián hmotových polí do členů druhého řádu v derivacích. Nakonec diskutujeme podobnosti našich modelů s efektivními modely pionů v QCD a s D-bránami ve strunové teorii.

Kompaktní objekty v prostoročasech s nenulovou kosmologickou konstantou a bránovými parametry

Autor: Jan Hladík
Rok obhajoby: 2012
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Předkládaná práce je zaměřena na studium kompaktních objektů v časoprostorech s nenulovou kosmologickou konstantou či s bránovými parametry. Rovněž je podán obecný nástin problematiky kompaktních objektů. Zvláště se soustředí na popis záchytu v silných gravitačních polích extrémně kompaktních objektů s konstatním hustotním profilem. Je studován vliv kosmologické konstanty a bránového “přílivového” parametru b na proces záchytu pro případ neutrin. Povrchový rudý posuv fotonů a vnitřní rudý posuv neutrin v poli bránové kompaktní hvězdy je využit pro vyvinutí nové metody určování parametrů neutronové hvězdy a bránových parametrů.

Určování parametrů rezonancí z experimentálních dat

Autor: Martin Vojík
Rok obhajoby: 2010
Vedoucí: prof. Ing. Peter Lichard, DrSc.

Stavové rovnice a struktura neutronových hvězd

Autor: Martin Urbanec
Rok obhajoby: 2010
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.

Oscilace diskových struktur v poli kompaktních objektů

Autor: Eva Šrámková
Rok obhajoby: 2010
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Hlavním tématem dizertační práce je analýza oscilací diskových struktur v poli kompaktních objektů s využitím analytických i numerických metod v případě newtonovského i plně relativistického přístupu.

K některým aspektům optických efektů v blízkosti černých děr a neutronových hvězd

Autor: Pavel Bakala
Rok obhajoby: 2010
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.
Anotace: Prvním tématem dizertační práce je popis pohybu fotonů a optické zobrazování ve sféricky symetrických černoděrových prostoročasech s přítomností elektrického i slapového náboje a kosmologické konstanty. Dalším cílem je analýza rentgenových observačních dat kHz QPO detekovaných u LMXB zdrojů s neutronovou hvězdou a rozbor možnosti odhadu hmotnosti a spinu centrálních kompatních objektů na základě relativisticky precesního (RP) modelu. Konečně posledním bodem zadání dizertační práce je analýza případných vlivů přítomnosti magnetického pole neutronové hvězdy a elektrického náboje orbitující hmoty na frekvence orbitálního pohybu v silném gravitačním poli a tedy i frekvenční relace RP modelu.

Optické efekty v zakřivených prostoročasech

Autor: Jan Schee
Rok obhajoby: 2009
Vedoucí: prof. RNDr. Zdeněk Stuchlík, CSc.

Interakce mezonů v hadronovém prostředí a související procesy

Autor: Josef Juráň
Rok obhajoby: 2008
Vedoucí: prof. Ing. Peter Lichard, DrSc.