Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN
OGŁASZA NABÓR NA STUDIA DOKTORANCKIE W ZAKRESIE ASTRONOMII I ASTROFIZYKI
Centrum Astronomiczne im. Mikołaja Kopernika PAN, działając w ramach Szkoły Doktorskiej GeoPlanet, ogłasza nabór na I rok studiów doktoranckich na rok akademicki 2019/2020. Program badań naukowych związany jest z tematyką uprawianą w Centrum i obejmuje m.in. astrofizykę obserwacyjną i teoretyczną oraz kosmologię. Nasi pracownicy należą do konsorcjów realizujących projekty H.E.S.S., CTA oraz VIRGO/LIGO. Są też zaangażowani w przedsięwzięcia instrumentalne związane z satelitami astronomicznymi INTEGRAL, SPICA i ATHENA. Centrum reprezentuje polskie środowisko astronomiczne w konsorcjum SALT użytkującym 11-metrowy teleskop optyczny w Południowej Afryce. Pracownicy Centrum kierują misją polskich satelitów naukowych BRITE służących do precyzyjnego pomiaru jasności gwiazd, a także projektem SOLARIS – siecią czterech zrobotyzowanych teleskopów na półkuli południowej służących do poszukiwań planet pozasłonecznych i badań gwiazd oraz projektem ARAUCARIA mającym na celu kalibrację kosmologicznej skali odległości. W ramach programu kształcenia Szkoły Doktorskiej GeoPlanet doktoranci mają możliwość uczęszczania na wykłady z astronomii, fizyki, nauk o Ziemi i środowisku.
Studia trwają 4 lata. Studenci I-go roku rozpoczną zajęcia 1 października 2019. W trakcie studiów doktorant powinien zaliczyć przewidziane w programie wykłady i seminaria, w tym wykłady interdyscyplinarne realizowane w instytutach tworzących szkołę doktorską, oraz przygotować pracę doktorską. Wszystkie seminaria oraz wykłady kursowe odbywają się w języku angielskim. Nasi doktoranci mogą studiować w Warszawie lub w Toruniu, w zależności od miejsca pracy opiekuna naukowego. Osoby spoza Warszawy mogą ubiegać się o zakwaterowanie w hotelu Centrum.
Na stronie https://www.camk.edu.pl/pl/phd/ można zapoznać się z listą potencjalnych promotorów i opisem zgłoszonych przez nich tematów oraz z regulaminami szkoły doktorskiej oraz z programem kształcenia. Kandydat zamierzający ubiegać się o przyjęcie na studia w Centrum po wybraniu tematu powinien skontaktować się z właściwym opiekunem w celu uzyskania bliższych informacji.
Kandydaci są proszeni o złożenie następujących dokumentów:
- wniosku o przyjęcie do szkoły doktorskiej, zgodnie ze wzorem dostępnym na stronie internetowej CAMK wraz ze zgodą na przetwarzanie danych osobowych;
- odpisu dyplomu ukończenia studiów bądź zaświadczenia o ich ukończeniu. W przypadku, gdy kandydat nie dysponuje ww. dokumentami, ma obowiązek dostarczyć je przed przyjęciem do szkoły doktorskiej;
- wykazu ocen uzyskanych na studiach pierwszego i drugiego stopnia lub wykazu ocen uzyskanych w trakcie jednolitych studiów magisterskich;
- życiorysu zawierający przebieg dotychczasowego kształcenia i zatrudnienia;
- listu motywacyjnego zawierającego krótki opis zainteresowań, osiągnięć naukowych, listę publikacji, informacje o zaangażowaniu w działalność naukową (członkostwo w kołach naukowych, udział w konferencjach naukowych, odbyte staże i szkolenia, uzyskane nagrody i wyróżnienia) oraz uzasadnienie zamiaru podjęcia kształcenia w szkole doktorskiej;
- certyfikatu lub innych dokumentów świadczących o stopniu znajomości języka angielskiego, jeśli kandydat nimi dysponuje.
Dodatkowo co najmniej jeden list rekomendacyjny powinien zostać przesłany bezpośrednio na adres: phdstudies@camk.edu.pl. Kandydaci, którzy ukończyli pisanie pracy magisterskiej mogą dołączyć jej kopię.
Wniosek o przyjęcie na studia należy złożyć do Dyrekcji Centrum w terminie do 31 marca 2019. Aplikacje można składać pocztą lub przez internet, na adres phdstudies@camk.edu.pl.
Listę osób przyjętych na studia ustali Komisja Kwalifikacyjna po przeprowadzeniu wstępnej selekcji i rozmów z wybranymi kandydatami, które odbędą się w dniach 16 i 17 kwietnia 2019 w godzinach 10-15. O wynikach konkursu kandydaci zostaną powiadomieni pocztą elektroniczną w terminie do końca kwietnia 2019 r. Dodatkowe informacje można uzyskać od koordynatora szkoły doktorskiej dr hab. Radosława Smolca (smolec@camk.edu.pl) lub w sekretariacie Centrum (mgr Katarzyna Morawska, kasia@camk.edu.pl).
Warszawa, 25 lutego 2019r.
prof. dr hab. Piotr Życki
Dyrektor Centrum
Propozycje tematów prac doktorskich na rok 2019/2020
(Rekrutacja zamknięta)
Temat: Stellar-origin Black Holes across the Universe
Opiekun: Prof. Chris Belczynski (belczynski@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Measuring infrasound fields influence on GW detectors
Opiekun: Prof. Tomasz Bulik (bulik@camk.edu.pl)
Opiekun pomocniczy: Dr. Mariusz Suchenek
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Design and testing of a new magnetic seismic sensor
Opiekun: Prof. Tomasz Bulik (bulik@camk.edu.pl)
Opiekun pomocniczy: Dr. Mariusz Suchenek
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Astrofizyka pulsarów
Opiekun: Dr hab. Jarosław Dyks (jinx@ncac.torun.pl)
Oferuję projekty dotyczące interpretacji i modelowania własności promienistych pulsarów. W szczególności jest to modelowanie polaryzacji radiowej lub optycznej, analiza charakterystyki kierunkowej promieniowania (morfologia profili pulsów i jej zależność od częstotliwości), relacja pomiędzy profilami radio i gamma, analiza i interpretacja zmienności czasowej (np. dryf subpulsów i zmiany modów profili radiowych). Możliwe są badania skoncentrowane na analizie danych pulsarowych jak i na konstruowaniu teoretycznych modeli numerycznych.
Temat: Comparing Star Cluster Simulations with Observations
Opiekun: Dr hab. Mirosław Giersz (mig@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Superfluid neutron stars: gravitational waves and pulsar glitches
Opiekun: Dr Brynmor Haskell (bhaskell@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Nukleosynteza w dyskach akrecyjnych wokół czarnych dziur
Opiekun: Dr hab. Agnieszka Janiuk, prof. CFT PAN (agnes@cft.edu.pl)
Opiekun pomocniczy: Dr hab. Michał Bejger, prof. CAMK PAN
W przepływach akrecyjnych znajdujących się u podstawy rozbłysków gamma, warunki fizyczne umożliwiają zachodzenie reakcji jądrowych i syntezę ciężkich izotopów. Lekkie nuklidy (hel, lit, beryl), jak również cięższe izotopy z masą atomową w zakresie A~60-80, odpowiadającą pierwszemu maksimum obfitości w procesie szybkiego wychwytu neutronów (“proces r”) powstają w dysku akrecyjnym. Wypływy materii, przyspieszanej dzięki obecności pola magnetycznego, mogą być siedliskiem powstawania kolejnych ciężkich izotopów, w zakresie drugiego i trzeciego maksimum “procesu r”, gdzie produkowane sa izotopu aż do A~200. Najnowsze odkrycia obserwacyjne (np. rozbłysk stowarzyszony ze źródłem GW 170817) pokazały, że następujący szybko rozpad radioaktywy izotopów jest odpowiedzialny za emisję w niższych zakresach energii i za efekt tzw. “kilonowej”.
Proponowany temat pracy doktorskiej zawiera numeryczne modelowanie procesu akrecji na czarną dziurę u podstawy błysków gamma, za pomocą metod relatywistycznej magnetohydrodynamiki, oraz modelowanie syntezy ciężkich izotopów. To ostatnie zadanie wymaga korzystania z kodów i bibliotek do symulacji łańcuchów reakcji jądrowych (kod Skynet; Lippuner & Roberts 2017), natomiast same symulacje MHD wykonujemy autroską wersją kodu HARM_COOL (http://www.cft.edu.pl/astrofizyka/?page_id=345).
Oczekujemy od kandydatów znajomości technik programowania i metod numerycznych, oraz zainteresowania astrofizyką.
Temat: Astrofizyka relatywistyczna
Opiekun: Prof. Włodzimierz Kluźniak (wlodek@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Astronomia gwiazdowa i chronometraż zaćmień
Opiekun: Prof. Maciej Konacki (maciej@ncac.torun.pl)
Celem projektu jest badanie zaćmieniowych układów podwójnych pod kątem wyznaczania podstawowych parametrów ich składników oraz poszukiwanie obiegających je towarzyszy (gwiazdowych lub planetarnych) dzięki chronometrażowi zaćmień. Te podstawowe parametry gwiazd zostaną połączone z bardzo precyzyjnymi pomiarami odległości z misji satelitarnej Gaia i użyte do testowania modeli budowy i ewolucji gwiazd. Chronometraż zaćmień pozwoli na detekcję towarzyszy obserwowanych układów. Projekt będzie bazował na bogatych zasobach obserwacji fotometryczny projektu "Solaris" (tysiące nocy obserwacyjnych, 16 TB surowych danych, ponad 2 mln ramek).
Projekt może być wzbogacony o nowe kampanie obserwacyjne, nowe pomysły. Do dyspozycji jest globalna sieć czterech zrobotyzowanych teleskopów "Solaris" (0.5-m, 2 razy RPA, Australia i Argentyna). Wszystkie teleskopy oferują możliwość wykonywania wielobarwnej fotometrii a dodatkowo jeden z nich jest wyposażony w spektrograf echelle o wysokiej wydajności umożliwiający spektroskopię o rozdzielczości R = 20 000 dla gwiazd do 11 mag.
Temat: Astrofizyka gwiazdowa - analiza satelitarnych obserwacji rozdzielonych układów zaćmieniowych
Opiekun: Prof. Maciej Konacki (maciej@ncac.torun.pl)
Opiekun pomocniczy: Dr Krzysztof Hełminiak (xysiek@ncac.torun.pl)
Celem pracy będzie wyznaczenie z wysoką precyzją (<1%) podstawowych parametrów gwiazdowych dla składników wybranych układów zaćmieniowych. W tym celu wykonane zostaną modele owych układów w oparciu o zebrane już wysokiej jakości dane spektroskopowe oraz fotometrię z misji satelitarnych, takich jak Kepler/K2, TESS, Gaia i inne. Modelowanie zostanie przeprowadzone dla ok. 150-200 układów (w zależności od dostępności danych). Uzyskane wyniki będą podstawą do dalszej analizy polegającej na wyznaczeniu wieku, składu chemicznego czy odległości. Rezultaty będą publikowane w recenzowanych czasopismach (ApJ, MNRAS, A&A), oraz umieszczone w nowo powstającym katalogu gwiazd zaćmieniowych TSEBOOLA.
Projekt może być wzbogacony o nowe kampanie obserwacyjne, nowe pomysły. Do dyspozycji jest globalna sieć czterech zrobotyzowanych teleskopów „Solaris” (0.5-m, 2 razy RPA, Australia i Argentyna). Wszystkie teleskopy oferują możliwość wykonywania wielobarwnej fotometrii a dodatkowo jeden z nich jest wyposażony w spektrograf echelle o wysokiej wydajności umożliwiający spektroskopię o rozdzielczości R = 20 000 dla gwiazd do 11 mag.
Temat: Changing-State Active Galactic Nuclei with eROSITA
Opiekun: Prof. Alex Schwarzenberg-Czerny
Opiekun pomocniczy: Dr. Alex Markowitz (CAMK PAN; almarkowitz@camk.edu.pl)
Opiekun pomocniczy: Prof. Dr. Joern Wilms (Karl Remeis Sternwarte/Erlangen Centre for Astroparticle Physics/Frederic-Alexander-Universitaet Erlangen-Nuernberg)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Novae with evolved donors
Opiekun: Prof. Joanna Mikołajewska (mikolaj@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Late-type variables in the Local Group of Galaxies
Opiekun: Prof. Joanna Mikołajewska (mikolaj@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Symulacje kinetyczne relatywistycznej rekoneksji pól magnetycznych
Opiekun: Dr hab. Krzysztof Nalewajko (knalew@camk.edu.pl; http://users.camk.edu.pl/knalew)
Rekoneksja pól magnetycznych uważana jest za najbardziej obiecujący mechanizm dysypacji w relatywistycznie zmagnetyzowanej plazmie, która występuje w większości astrofizycznych źródeł promieniowania gamma: relatywistycznych dżetach aktywnych galaktyk (blazarach), błyskach gamma, pulsarach, magnetarach, itp. W ostatnich latach, dzięki kinetycznym symulacjom numerycznym (technika ‘particle-in-cell’; PIC), dokonał się znaczący postęp w zrozumieniu przyspieszania cząstek i produkcji promieniowania gamma podczas relatywistycznej rekoneksji. Mimo to, wiele jest jeszcze do zrobienia zarówno od strony czysto numerycznej, jak i w kwestii zastosowania wyników symulacji numerycznych do konkretnych problemów astrofizycznych. Poszukujemy kandydatów na doktorantów o zainteresowaniach numerycznych bądź teoretycznych. Oferujemy: wprowadzenie do fizyki plazmy, teorii rekoneksji pól magnetycznych, astrofizyki gamma, wdrożenie do obliczeń superkomputerowych oraz pracy z kodem PIC (Zeltron).
Temat: Badania aktywności pulsarów w zakresie bardzo wysokich energii promieniowania
Opiekunowie: Prof. Bronislaw Rudak (bronek@camk.edu.pl), dr hab. Jarosław Dyks
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Light Element abundances (Li and Be) in nearby Galactic and extragalactic stars
Opiekun: Dr hab. Rodolfo Smiljanic (rsmiljanic@camk.edu.pl, http://users.camk.edu.pl/rsmiljanic)
Opiekun pomocniczy: Dr. Luca Pasquini (ESO/Germany - lpasquin@eso.org)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Cefeidy w układach zaćmieniowych laboratoriami teorii pulsacji i ewolucji gwiazd
Opiekun: Dr hab. Radosław Smolec (smolec@camk.edu.pl)
Cefeidy klasyczne są jednymi z najważniejszych narzędzi współczesnej astrofizyki. Służą jako świece standardowe, są niezastąpione w badaniu struktury i ewolucji Drogi Mlecznej i Obłoków Magellana. Ich własności ewolucyjne i pulsacyjne nie są jednak do końca zrozumiane. Przykładowo, masy cefeid przewidywane przez teorię ewolucji są kilkanaście procent za duże w porównaniu z przewidywaniami teorii pulsacji czy pomiarami mas cefeid w zaćmieniowych układach podwójnych. Zadaniem doktoranta będzie modelowanie ewolucji oraz pulsacji cefeid - składników zaćmieniowych układów podwójnych, z uwzględnieniem roli procesów takich jak mieszanie materii, utrata masy czy rotacja. Celem jest zbadanie ograniczeń współczesnych narzędzi do badania ewolucji i pulsacji gwiazd, ich kalibracja oraz lepsze zrozumienie roli i oddziaływania różnych procesów fizycznych działających podczas ewolucji. W modelowaniu wykorzystane będą kody wchodzące w skład pakietu MESA: kod ewolucyjny i nieliniowy kod pulsacyjny. Doktorant weźmie również udział w obserwacjach cefeid prowadzonych w obserwatorium Cerro Armazones w Chile. Wskazana jest dobra znajomość języków programowania. Proponowane badania są częścią projektu SONATA BIS ufundowanego przez Narodowe Centrum Nauki.
Temat: Badanie zmian okresów klasycznych gwiazd pulsujących
Opiekun: Dr hab. Radosław Smolec (smolec@camk.edu.pl)
Klasyczne gwiazdy pulsujące, cefeidy i gwiazdy RR Lutni, odgrywają ogromną rolę w astrofizyce. Jako doskonałe świece standardowe są niezastąpione w badaniu struktury i ewolucji Drogi Mlecznej i innych układów gwiazdowych. Są również doskonałymi narzędziami do testowania teorii ewolucji gwiazd. Podczas ewolucji okres pulsacji ulega zmianie. Teoria ewolucji przewiduje, że tempo zmiany okresu powinno być wolne i monotoniczne. Tymczasem w wielu klasycznych gwiazdach pulsujących obserwujemy szybkie i nieregularne zmiany okresu o charakterze nieewolucyjnym. Nie wiemy co jest przyczyną tych zmian. Zadaniem doktoranta będzie kompleksowe badanie zmian okresów klasycznych gwiazd pulsujących z wykorzystaniem obserwacji projektu OGLE oraz archiwalnych. Celem jest pierwszy ilościowy opis szybkich zmian okresu, próba ich zrozumienia i odseparowania od zmian o charakterze ewolucyjnym. Doktorant weźmie również udział w obserwacjach klasycznych gwiazd pulsujących prowadzonych w obserwatorium Cerro Armazones w Chile. Wskazana jest dobra znajomość języków programowania. Proponowane badania są częścią projektu SONATA BIS ufundowanego przez Narodowe Centrum Nauki.
Temat: Symulacje obserwacji molekularnych w wyewoluowanych gwiazdach
Opiekun: Prof. Ryszard Szczerba (szczerba@ncac.torun.pl)
Opiekun pomocniczy: Dr Mirosław Schmidt
Obserwacje interferometryczne w zakresie submilimetrowym dostarczają ogromnej ilości informacji o składzie chemicznym, rozkładzie gazu i wzbudzeniu molekuł w otoczkach wyewoluowanych gwiazd. Fizyczna interpretacja uzyskanych danych wymaga jednak dużego wysiłku przy teoretycznym modelowaniu obserwacji, szczególnie w modelowanie procesów przepływu promieniowania w otoczkach gazowych w trzech wymiarach. Doktorant będzie pracował nad interpretacją archiwalnych (Herschel, ALMA) i bieżących obserwacji molekularnych otoczek wokół zaawansowanych ewolucyjnie gwiazd korzystając z programów do symulacji przepływu promieniowania w jednym (MOLEXCSE- Toruń) i trzech (RATRAN, LIME, MC-3D, Shape) wymiarach. Oczekujemy, że w trakcie pracy nad doktoratem, student zdobędzie głęboką wiedzę o teorii przepływu promieniowania, spektroskopii molekularnej i teorii zderzeń molekularnych, jak również zaznajomi się z fizycznymi i chemicznymi procesami zachodzącymi w otoczkach gwiazd zaawansowanych ewolucyjnie. Zainteresowany tematem student nie powinien obawiać się pogramowania w różnych językach (np. python, fortran, czy C).
Temat: Gwiazdy neutronowe - obserwacyjne ograniczenia na modele gęstej materii
Opiekun: Prof. Leszek Zdunik (jlz@camk.edu.pl)
Własności materii o bardzo dużej gęstości, kilkukrotnie przekraczającej gęstość w jądrach atomowych, mogą być "eksperymentalnie" badane poprzez obserwacje gwiazd neutronowych. Wymaga to teoretycznej analizy własności gwiazd neutronowych w różnych sytuacjach astrofizycznych dla różnych modeli opisujących gęstą materię. Celem pracy będzie konfrontacja najnowszych obserwacji (masa gwiazd neutronowych, szybka rotacja pulsarów, stygnięcie gwiazd) z teoriami opisującymi procesy fizyczne wpływające bezpośrednio na obserwowane wielkości. W ramach projektu przewidywane jest zbadanie własności skorupy gwiazd neutronowych, wykonanie obliczeń numerycznych określających strukturę i dynamikę skorupy. Skorupa gwiazdy neutronowej odpowiedzialna jest m.in. za chłodzenie gwiazdy neutronowej i temperaturę jej powierzchni. Własności bardzo gęstej materii, szczególnie możliwość pojawienia się w niej hiperonów, czy też materii kwarkowej niezwiązanej w jądrach, mają duży wpływ na ewolucję rotującej gwiazdy neutronowej. W ramach projektu zbadane zostaną własności takich gwiazd znajdujących się w układach podwójnych i akreujących materię z sąsiedniej gwiazdy, czemu towarzyszy przyspieszanie wirowania gwiazdy neutronowej i wzrost jej masy.
Temat: Measurement of nuclear recoils in liquid argon for dark matter searches
Advisor: Prof. Leszek Roszkowski (CAMK PAN)
Co-advisor: Dr Masayuki Wada (CAMK PAN, mwada@princeton.edu)
Co-advisor: Prof. Cristiano Galbiati (Princeton and GSSI, Italy, galbiati@Princeton.edu)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Development of ultra-radiopure photodetector and light guides for Dark Matter direct search and neutrinoless double beta decay experiment
Advisor: Prof. Leszek Roszkowski (Astrocent, CAMK PAN)
Co-advisor: Dr Masayuki Wada (Astrocent, CAMK PAN, mwada@princeton.edu)
Co-advisor: Prof. Cristiano Galbiati (Princeton and GSSI, Italy, galbiati@Princeton.edu)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Optimization of pulse-shape discrimination for liquid argon based dark matter searches using silicon photomultipliers
Advisor: Prof. Leszek Roszkowski (CAMK PAN)
Co-advisor: Dr Marcin Kuźniak (CAMK PAN, mkuzniak@physics.carleton.ca)
Co-advisor: Dr Davide Franco (Astroparticle and Cosmology (APC) laboratory in Paris, France, dfranco@in2p3.fr)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Development of novel wavelength shifters for future dark matter detectors
Advisor: Prof. Leszek Roszkowski (CAMK PAN)
Co-advisor: Dr Marcin Kuźniak (CAMK PAN, mkuzniak@physics.carleton.ca)
Co-advisor: Prof. Cristiano Galbiati (Princeton and GSSI, Italy, galbiati@Princeton.edu)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Search for dark matter with liquid argon detectors
Advisor: Prof. Leszek Roszkowski (CAMK PAN)
Co-advisor: Dr Marcin Kuźniak (CAMK PAN, mkuzniak@physics.carleton.ca)
Co-advisor: Dr Davide Franco (Astroparticle and Cosmology (APC) laboratory in Paris, France, dfranco@in2p3.fr)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
Temat: Precision asteroseismology of massive stars with the TESS mission
Opiekun: Prof. Gerald Handler (gerald@camk.edu.pl)
Opis projektu tylko w wersji angielskiej.
