Astrofisica I - Università degli Studi dell`Insubria

A.A. 2013/14
Corso di Laurea Magistrale in Fisica LM17
ASTROFISICA I
Codice SCC0253
Aldo Treves
CFU
SSD
Lezioni
Esercitazioni
Laboratorio
(ore)
(ore)
(ore)
6
FIS/05
48
[inserire voce: es.
attività di campo;
seminari; uscite;…]
(ore)
Anno
Lingua
I
Italiano
Obiettivi dell’Insegnamento e risultati di apprendimento attesi
Il corso si propone come introduttivo all’astrofisica, con particolare riferimento alla
fisica delle stelle. Lo studente acquistera’ nozioni fondamentali sugli ordini di
grandezza, sui meccanismi di produzione di energia, sulle condizioni di equilibrio
nella sequenza principale e nel caso di stelle degeneri. Lo student sara’ in grado di
risolvere semplici esercizi su questi argomenti
Prerequisiti
Elementi fondamentali di fisica classica e quantistica, come quella derivante dalla
frequenza dei corsi del primo biennio della laurea triennale in Fisica
Contenuti e programma del corso
Lo spettro elettromagnetico nelle varie bande. Cenno all’astronomia dei neutrini e
delle onde gravitazionali.
Dimensione e massa della Terra.
Parallasse stellare. Distanza del Sole e delle stelle vicine.
Raggio e massa del Sole.
Richiami della teoria del corpo nero.
Magnitudini apparenti e assolute nei vari filtri.
Raggi stellari.
Il diagramma HR per le stelle vicine e per gli ammassi globulari.
Il problema a due corpi
Metodi di determinazione della massa di stelle in sistemi binari. Curva delle velocita’
radiali, angolo di inclinazione dell’orbita.
La composizione chimica delle stelle. Cenno al vento solare. Popolazione I e II.
Richiami di elettromagnetismo classico.
Formula di Larmor e Lienard. Bremstrahlung.
Moto di una particella relativistica in un campo magnetico. Cenno alla teoria della
radiazione di sincrotrone.
Effetto Compton. Sezione d’urto di Thomson e di Klein-Nishina.
La Nebulosa del Granchio
L’equazione del trasporto radiativo.
L’equazione dell’equilibrio idrostatico per una stella
Equilibrio termico
Equazione del trasporto radiativo in una stella
Cenno al trasporto convettivo
Ciclo p-p. Ciclo CNO
Picco di Gamow.
Modello solare. I neutrini solari e la misura del loro flusso
Primi elementi di evoluzione stellare.
Le tracce di Hayashi
Richiami sulla teoria dei gas degeneri
Modelli di nane bianche. La massa di Chandrasekhar
Stelle di neutroni
Le Supernovae
Qualche elemento sul collasso gravitazionale, e le sue conseguenze.
Testi e materiale didattico
Si fa riferimento a questi testi: E. Boehm-Vitense “Stellar Astrophysics, Vol I.” R.L
Bowers and T. Deeming “Astrophysics I, Stars”, Jones and Bartlett 1984. M.
Schwarzschild “Structure and Evolution of Stars”, Princeton Univ. Press 1958. A.
Ferrari “Stelle , galassie e universe” Springer Verlag 2011. Su argomenti specifici
si forniranno fotocopie o riferimenti ad articoli accessibili in rete
Modalita’ di verifica dell’apprendimento
Durante il corso vengono posti semplici problem da svolgere a casa.
finale e’ orale.
Calendario delle attività didattiche
Collegamento ipertestuale alla pagina degli orari e sedi del CdS
Appelli d'esame
Collegamento ipertestuale alla bacheca appelli
La prova