UNIVERSITÀ DEGLI STUDI DI CATANIA
DIPARTIMENTO DI FISICA E ASTRONOMIA
CORSO DI LAUREA MAGISTRALE IN FISICA
Programma del Corso di
FISICA SOLARE
(semestrale – I periodo didattico)
A.A. 2014-2015
Prof.ssa Francesca Zuccarello
[1] Il Sole : quadro generale
Interno del Sole: nucleo, zona radiativa, zona convettiva - Atmosfera solare : fotosfera, cromosfera,
regione di transizione, corona – Rotazione differenziale - Strutture magnetiche presenti
nell’atmosfera solare: regioni attive, macchie, facole, protuberanze, loop - Buchi coronali – Vento
solare.
[2] Strumenti e tecniche di osservazione
Tecniche di osservazione dei diversi strati dell’atmosfera solare – Telescopi solari – Spettrografi –
Filtri – Metodi di riduzione
[3] Struttura interna del Sole
Modello solare standard – Reazioni di fusione nucleare - Misura del flusso di neutrini solari –
Eliosismologia – Oscillazioni come mezzo diagnostico della struttura e della dinamica interne del
Sole.
[4] Processi MHD nell’atmosfera del Sole
Attività solare – Emersione di flusso magnetico nell’atmosfera solare – Formazione delle regioni
attive – Macchie solari: caratteristiche fisiche e morfologiche - Ciclo undecennale – Cenni sul
modello dinamo – Caratteristiche dei loop coronali - Riscaldamento cromosferico-coronale - I flare:
caratteristiche osservative e modelli – Processo di immagazzinamento di energia nella fase pre-flare
– Precursori e attivazione dei filamenti – Fase impulsiva – Fase principale – Coronal Mass Ejection
– Correlazioni Sole-Terra – Space Weather.
[5] Analisi di immagini solari in ambiente IDL
Immagine di dark current – Immagine di flat-field – Lettura, riduzione preliminare e visualizzazione
dei dati acquisiti dai telescopi INAF-OACt, SOHO/MDI, TRACE, SDO/AIA, SDO/HMI, IRIS –
Determinazione dell’intensità specifica e curve di luce – Determinazione del flusso magnetico e
utilizzo di software per l’estrapolazione del campo magnetico in corona – Determinazione del
baricentro di una struttura – Applicazione del metodo della cross correlation – Applicazione del
metodo della Local Correlation Tracking – Determinazione dei moti di plasma lungo la linea di
vista.
Testi consigliati:
H. M. Antia, A. Bhatnagar, P Ulmschneider : Lectures on Solar Physics, Lecture Notes in Physics,
Springer Verlag, 2003
M. Aschwanden : Physics of the solar corona: an introduction, Springer, Praxis Pub. Ltd, 2004
R. J. Bray, L. E. Cram, C. J. Durrant, R. E. Loughhead : Plasma loops in the solar corona,
Cambridge University Press, 1991
K. R. Lang : The Sun from Space, Springer, 2000
E. R. Priest : Solar magnetohydrodynamics, Reidel Publ. Co., Dordrecht, 1984
E. R. Priest : Solar system magnetic fields, Reidel Publ. Co., Dordrecht, 1985
E. Tandberg-Hanssen, A. G. Emslie : The physics of solar flares, Cambridge University Press,
1988
