Nalaganje ...
Projekti / Programi vir: ARIS

Astrofizika in fizika atmosfere

Obdobja
Raziskovalna dejavnost

Koda Veda Področje Podpodročje
1.02.00  Naravoslovje  Fizika   

Koda Veda Področje
P520  Naravoslovno-matematične vede  Astronomija, vesoljske raziskave, kozmokemija 

Koda Veda Področje
1.03  Naravoslovne vede  Fizika 
Ključne besede
Astrofizika, meteorologija, klimatologija, zvezde, medzvezdni prostor, kratkotrajni izvori na nebu, izbruhi sevanja gama, jate galaksij, atmosferska dinamika vremena in klime in toka na velikih skalah, asimilacija podatkov, numerično napovedovanje vremena, padavine, onesnaženje ozračja.
Vrednotenje (pravilnik)
vir: COBISS
Raziskovalci (35)
št. Evidenčna št. Ime in priimek Razisk. področje Vloga Obdobje Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  53653  Kevin Luke Beeson  Fizika  Mladi raziskovalec  2019 - 2021 
2.  50240  dr. Danijela Birko  Geologija  Tehnični sodelavec  2018 
3.  38238  dr. Aurora Clerici  Fizika  Mladi raziskovalec  2015  15 
4.  01486  dr. Andrej Čadež  Fizika  Upokojeni raziskovalec  2016 - 2021  231 
5.  37923  dr. Klemen Čotar  Fizika  Raziskovalec  2016 - 2021  78 
6.  06640  Bojan Dintinjana  Fizika  Tehnični sodelavec  2015 - 2021  86 
7.  33858  dr. Dunja Fabjan  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2021  119 
8.  15837  dr. Andreja Gomboc  Fizika  Raziskovalec  2015  759 
9.  22507  dr. Martin Horvat  Fizika  Raziskovalec  2018  76 
10.  54826  Doruntina Hoxha  Fizika  Mladi raziskovalec  2021 
11.  53649  Samo Ilc  Fizika  Mladi raziskovalec  2019 - 2021 
12.  34374  dr. Jure Japelj  Fizika  Raziskovalec  2015  84 
13.  35839  dr. Sonja Jejčič  Fizika  Raziskovalec  2020 - 2021  66 
14.  39348  Damjan Jelić    Tehnični sodelavec  2016 
15.  35896  Blaž Jesenko    Tehnični sodelavec  2015  12 
16.  52914  dr. Khalil Karami  Fizika  Raziskovalec  2019 - 2021  28 
17.  32002  dr. Drejc Kopač  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2021  118 
18.  36500  dr. Janez Kos  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2021  100 
19.  35327  dr. Katarina Kosovelj  Fizika  Raziskovalec  2018 - 2021  18 
20.  28870  dr. Uroš Kostić  Fizika  Raziskovalec  2015  51 
21.  14331  Herman Mikuž  Fizika  Tehnični sodelavec  2015 - 2021  422 
22.  55931  Manica Perko  Fizika  Mladi raziskovalec  2021  10 
23.  55351  Matic Pikovnik  Fizika  Tehnični sodelavec  2021 
24.  22508  dr. Andrej Prša  Fizika  Raziskovalec  2017  92 
25.  03162  dr. Jože Rakovec  Fizika  Upokojeni raziskovalec  2015 - 2021  520 
26.  23978  dr. Gregor Skok  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2021  182 
27.  30725  dr. Benedikt Strajnar  Fizika  Raziskovalec  2016  56 
28.  35328  dr. Matic Šavli  Fizika  Tehnični sodelavec  2017  17 
29.  36476  dr. Gregor Traven  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2021  57 
30.  51912  dr. Rok Vogrinčič  Fizika  Mladi raziskovalec  2018 - 2021  24 
31.  39349  dr. Žiga Zaplotnik  Fizika  Raziskovalec  2016 - 2021  111 
32.  08000  dr. Tomaž Zwitter  Fizika  Vodja  2015 - 2021  638 
33.  21370  dr. Rahela Žabkar  Fizika  Raziskovalec  2015  122 
34.  26239  dr. Nedjeljka Žagar  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2019  263 
35.  36503  dr. Maruška Žerjal  Fizika  Raziskovalec  2015 - 2017  48 
Organizacije (1)
št. Evidenčna št. Razisk. organizacija Kraj Matična številka Štev. publikacijŠtev. publikacij
1.  1554  Univerza v Ljubljani, Fakulteta za matematiko in fiziko  Ljubljana  1627007  34.510 
Povzetek
Program združuje 4 glavne teme: (i) galaktično arheologijo in strukturo, vključno z lastnostmi zvezd in medzvezdnega prostora, (ii) kratkotrajne izvore v Galaksiji in izven nje, (iii) galaktična okolja, vključno z jatami galaksij, (iv) meteorološke raziskave. Tema (i) vključuje sodelovanje in vodstveno vlogo v največjih tekočih mednarodnih spektroskopskih pregledih (satelit Gaia, pregledi RAVE, Hermes/Galah, Gaia-ESO) s ciljem pojasniti strukturo in nastanek naše Galaksije kot ene tipičnih galaksij v vesolju, predvsem pa študij aktivnih zvezd in lastnosti medzvezdnega prostora. Tudi (ii) bo uporabljala Gaio in podatke Nasinega satelita Swift, skupaj z najboljšimi robotskimi in konvencionalnimi teleskopi za opazovanje kratkotrajnih izvorov in ugotavljanje njihovih astrofizikalnih lastnosti. Tarče so predvsem izbruhi sevanja gama (GRB). Osredotočili se bomo na izjemno energetske dogodke v močnih gravitacijskih poljih črnih lukenj, ki povezujejo različna področja od visoko-energijske fizike in splošne relativnosti do zvezdne evolucije in zvezdne dinamike v središčnih delih galaksij. V temi (iii) bomo z numeričnim modeliranjem raziskovali galaktična okolja GRBjev in lastnosti jat galaksij, ki so največje kozmične strukture današnjega vesolja v dinamičnem ravnovesju in so pomembne pri določanju kozmoloških parametrov. Jate so temeljne za interpretacijo rezultatov pregledov neba s sateliti kot sta Euclid in Athena+. Razvoj in sestavljanje jat puščata “odtis” v termični energiji vročega ioniziranega medgalaktičnega plina, ki predstavlja glavni del barionske snovi v jati. Raziskovali jih bomo z uporabo kozmoloških simulacij in modeliranjem kompleksnih fizikalnih procesov v jatnem plinu. Meteorološke raziskave (iv) se bodo osredotočale na področja atmosferske dinamike na velikih skalah, asimilacijo podatkov za numerično napovedovanje vremena na različnih skalah, napovedljivost atmosferskih procesov, analizo padavin in sklopljeno meteorološko-­fotokemijsko modeliranje za napoved onesnaženja v visoki ločljivosti. Posebej bomo obravnavali metode za verifikacijo padavin in s sklopljenim meteorološkim, kemijsko-transportnim in klimatskim modelom modelirali procese v visoki ločljivosti. Smo edina raziskovalna skupina v državi, ki raziskuje našteta področja. Pričakovana razširitev skupine bo omočila njeno operativno sodelovanje v mednarodnih projektih, njeno nadaljnjo vidnost v svetu in nadaljevanje objav v vodilnih znanstvenih revijah. Te aktivnosti so tudi pogoj za univerzitetno poučevanje in za naše razvejeno popularizatorsko delovanje in družbeno vlogo.
Pomen za razvoj znanosti
Skupina je v zadnjih 6 letih objavila 144 znanstvenih člankov, vključno s 3 objavami (in še eno prihajajočo) v Nature in Science. Člani dosedanjega programa imajo v zadnjih 10 letih po bazi WoS 13,251 čistih citatov. N.Ž. je uspešno pridobila prvi slovenski projekt Evropskega raziskovalnega sveta. V več mednarodnih kolaboracijah imamo vodilno vlogo. Ti podatki, ob upoštevanju, da je imela skupina doslej od države le skromno financiranje 2,1 FTE, kažejo, da so naše raziskave na vrhunskem nivoju. Takojšnji pomen tega programa bodo številni raziskovalni članki objavljeni v najuglednejših svetovnih znanstvenih revijah, vabljena predavanja na konferencah in novi doktorji znanosti, ki lahko uporabljajo izjemne podatkovne sete in programsko opremo, do katerih imamo prioritetni dostop. Spodaj naštejemo glavne pričakovane raziskovalne dosežke. i) GALAKTIČNA ARHEOLOGIJA IN STRUKTURA, VKLJUČNO Z LASTNOSTMI ZVEZD IN MEDZVEZDNEGA PROSTORA Sodelovali bomo v študijah galaktične arheologije in kozmokemije, osredotočili pa se bomo na razvoj novih tehnik in strategij za detekcijo in korekcije povezane z medzvezdno pordečitvijo in za odkrivanje redkih tipov zvezd. Tako se bomo lahko izognili pristranskim rezultatom, ki bi jih za tovrstne objekte dal običajni način obdelave opazovanj. Izdelati želimo tudi trodimenzionalne karte medzvezdnega prostora, kataloge in statistiko ter razviti prirejeno obravnavo spoznanih redkih tipov zvezd. Cilj je študij medzvezdnega prostora proti vsaki od opazovanih zvezd ter končno izračun 3-D kart medzvezdne snovi. Te karte bodo izboljšale točnost fotometričnih razdalj. Omogočile bodo tudi uporabo fotometričnih razdalj, barv in energijskih porazdelitev kot (šibkih) pogojev (priorjev) med postopkom spektroskopskega določanja vrednosti zvezdnih parametrov. To nas bo pripeljalo do velikih populacijskih študij, s katerimi pričakujemo, da bomo bolje pojasnile podrobnosti evolucije zvezd. Predvsem gre tu za kratkožive faze evolucije, za katere so najpomembnejša nepristranska opazovanja projektov RAVE, Gaia-ESO in Hermes/GALAH. Kot smo omenili, imamo do teh opazovanj prioritetni dostop. (ii) KRATKOTRAJNI IZVORI V GALAKSIJI IN ONKRAJ NJE Izbruhi sevanja gama (GRB) so eno najbolj vročih področij v današnji astrofiziki. Da smo v središču tega dogajanja, kažejo naše nedavne objave v revijah Nature in Science. GRBje je pomembno razumeti v kontekstu evolucije zvezd, ki lahko privede do tako katastrofalnih dogodkov, v okviru galaktičnega okolja (lastnosti prahu in plina v galaksijah) in tudi v okviru proučevanja zgodnjih galaksij v zgodnjem vesolju. Slednje je posledica dejstva, da so GRBji lahko zaradi izjemnega sija (podobno kot kvazarji) kozmološke sonde, ki osvetljujejo oddaljene temne galaksije. Možno in verjetno odkritje zasijev sirot je odločilno za preverjanja teoretičnih razlag GRBjev. Za splošno fiziko so GRBji pomembni, ker omogočajo študij relativističnih udarnih valov, kot vir kozmičnih žarkov, nevtrinov, fotonov z energijami več TeV in za potencialno zaznavo gravitacijskih valov, za katere pričakujemo, da nastanejo med zvezdnim kolapsom in združitvijo v črno luknjo. (iii) GALAKTIČNA OKOLJA, VKLJUČNO Z JATAMI GALAKSIJ Z raziskavami jat galaksij bomo natančno karakterizirali povratni učinek fizikalnih pojavov kot so supernove, galaktični vetrovi in AGJ na opazovane lastnosti barionov v jatah galaksij in skušali razumeti kako vplivajo na razvoj in sestavo jate. Cilj raziskav bo tudi kvantificirati stopnjo podstruktur v jatah galaksij za študijo dinamičnih lastnosti jate ter razumevanje učinka fizike barionov na intrinzično raztresenost podatkov v skalirnih zvezah iz rentgenskih in radijskih opazovanj. Rezultati, ki jih bomo pridobili z uporabo detajlnih simulacij visoke ločljivosti ter statistično pomenljivih naborov jat galaksij, bodo pripomogli k razumevanju, kako fizikalni procesi učinkujejo na kalibracijo mase jat. Detajlna karakterizacija lastnosti jatnega plina, predvsem na višjih rdečih premikih,
Pomen za razvoj Slovenije
To je edini raziskovalni program na področjih napovedovanja vremena, klimatologije, astrofizike in kozmologije v Sloveniji. Ponosno poudarjamo, da je v ekipi 5 doktorjev in 5 doktoric in da ženske vodijo tri od od štirih delovnih sklopov. Pomen projekta za družbo je izjemen: Gospodarstvo Izboljšave v napovedovanju vremena in napovedljivosti imajo naravno zvezo s pomembnimi ekonomskimi vprašanji v zavarovalništvu, energetiki in kmetijstvu. Primer je sodelovanje z Zavarovalnico Maribor, kjer smo skupaj delovali v Centru odličnosti Vesolje-si. Drug primer so naša izvedenska mnenja povezana z večjimi investicijami v energetiki, vključno z nameravano namestitvijo vetrnic na Volovji rebri in z ocenami širjenja onesnaženja iz Lafargea, Šoštanja in elektrarne Krško. Obstoječa in nova podjetja Več podjetij kaže velik interes za zaposlitev naših diplomantov in doktorandov. Značilni primer je tu astrofizika, ki mora že glede na naravo problema poiskati najpreprostejšo razlago komajda odkritih pojavov, pri tem pa je potrebna kreativnost. Pojmi kot so izbruhi sevanja gama, planeti okoli drugih zvezd, temna energija ali galaktična arheologija pred dvema desetletjema praktično niso obstajali. Za naše študente se zanima precej malih in srednjih podjetij, kot je Cosylab ali Sinergise. Včasih se naši študentje odločijo ustanoviti svoje podjetje, nedaven primer je naša lanska doktorantka dr. Vanja Blažica in pred njo dr. Aleš Arnšek. Javni sektor Skozi mentorstvo in aktivno sodelovanje pri razvojnih projektih zagotavljamo edino raziskovalno podporo razvoju postopkov operativnega napovedovanja vremena in kakovosti zraka Agencije za okolje RS. Npr. naša doktorandka Vanja Blažica je prejela nagrado Evropske geofizikalne unije za leto 2013 prav za delo posvečeno razvoju operativnega prognostičnega modela ALADIN-Slovenija (http://www.egu.eu/awards-medals/union-osp-award/2013/vanja-blazica/). ARSO je tudi pomemben zaposlovalec naših študentov. Razvoj inženirskih praks ARSO mora delovati v skladu z običajnimi inženirskimi standardi. Z razvojem raziskovalne programske opreme, ki ima neposredno rutinsko uporabnost, pomagamo pri razvoju profesionalnih procedur. Primer je dnevna vremenska napoved v višji prostorski ločljivosti in podrobna napoved kvalitete zraka – rezultati so na naši spletni strani meteo.fmf.uni-lj.si. Javna infrastruktura in ohranjanje naravne dediščine Uporaba sklopljenih atmosferskih modelov pripomore k izboljšanju meteorološke napovedi in napovedi kakovosti zraka, kar je še posebej pomembno pri napovedovanju ekstremnih dogodkov in njihovih posledic (požarov, poplav), pri iskanju stroškovno učinkovitih ukrepov za upravljanje prometa in proizvodnjo energije, pri ocenjevanju in zmanjšanju škodljivih vplivov onesnaženja na zdravje ljudi ter s tem na izboljšanje kakovosti življenja (predvsem na urbanih območjih). Enako velja za zaščito naravne dediščine pred izjemnimi vremenskimi dogodki. Ohranjanje nacionale identitete in popularizacija znanosti Razumevanje znanstvenih dosežkov je lahko vir nacionalnega ponosa, kar razvija občutek pripadnosti. Prispeva tudi k povečanem zanimanju mladih za študij naravoslovja. Strokovne informacije bomo posredovali javnosti na naslednje načine: (1) lastna meteorološka napoved v višji prostorski ločljivosti dnevno izračunana na naših gručah ter podrobne napovedi kakovosti zraka, oboje objavljeno na spletni strain meteo.fmf.uni-lj.si/, (2) dnevna objava astronomskih novic (www.portalvvesolje.si/) in prevoda astronomske slike dneva (apod.fmf.uni-lj.si), (3) mesečna predavanja za širšo javnost v okviru cikla Sprehod skozi vesolje (www.portalvvesolje.si )dogodki), (4) dnevi odprtih vrat ob menjavah letnih časov na Astronomskem observatoriju na Golovcu (astro.fmf.uni-lj.si), (5) mesečna priprava in organizacija oddaje Frekvenca X z astronomsko tematiko na Valu 202 (www.val202.si/frekvencax/), (6) sodelovanje v izobraževalnih in informativnih programih TV Slovenija (Ugriznimo znano
Najpomembnejši znanstveni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo
Najpomembnejši družbeno–ekonomsko in kulturno relevantni rezultati Letno poročilo 2015, vmesno poročilo
Zgodovina ogledov
Priljubljeno