ASTROPHYSICS LABORATORY II
Anno accademico 2019/2020 - 2° anno - Curriculum ASTROPHYSICSCrediti: 6
SSD: FIS/01 - FISICA SPERIMENTALE
Organizzazione didattica: 150 ore d'impegno totale, 92 di studio individuale, 28 di lezione frontale, 30 di laboratorio
Semestre: 1°
Obiettivi formativi
Scopo generale del corso Laboratorio di Astrofisica II e` dare allo studente i mezzi necessari per l'interpretazione dei dati osservativi.
Nel dettaglio si fornirà la teoria alla base delle atmosfere stellari, del trasporto radiativo e della formazione delle righe spettrali, seguita dalle corrispondenti risoluzioni numeriche.
Relativamente alla spettroscopia ad alta risoluzione verrano fornite le basi per la determinazione dei parametri stellari.
Modalità di svolgimento dell'insegnamento
Oltre le lezioni frontali per gli aspetti teorici, il corso prevede esercitazioni numeriche per la modellistica delle atmosfere stellari e la risoluzione dell'equazione del trasporto radiativo utilizzando i codici ATLAS e SYNTHE.
Individualmente, ogni studente provvederà alla scrittura dei necessari codici per la determinazione dei parametri stellari sulla base del confronto tra spettri osservati e spettri teorici.
Prerequisiti richiesti
Laboratorio Astrofisica I
Frequenza lezioni
Necessaria.
Contenuti del corso
Determinazione parametri stellari:
Interazione radiazione materia . L'equazione del trasferimento radiativo.
I modelli di atmosfere stellari. Il codice ATLAS.
L'emissione continua e le righe spettrali. Risoluzione numerica approssimata dell'equazione del trasporto radiativo con IDL. Il codice SYNTHE.
Determinazione dei parametri stellari fondamentali dal confronto tra simulazioni numeriche e dati osservativi: velocità radiale, velocità di rotazione, micro e macro turbolenza. Temperature efficace, Gravità superficiale, Abbondanze Chimiche.
Testi di riferimento
Gray D.F., The observation and analysis of stellar spectra – Cambridge Astrophysics Series
Kitchin C.R., Astrophysical Techniques - Publisher Institute of Physics Publishing
Mihalas D., - Stellar Atmospheres. - San Francisco: W. H. Freeman & Company
Landi Degl'Innocenti, Landolfi - Polarization in Spectral Lines - Kluwer Academic Publishers
Programmazione del corso
| Argomenti | Riferimenti testi | |
|---|---|---|
| 1 | Atmosfere Stellari / stellar Atmospheres | Mihalas - Gray |
| 2 | Interazione radiazione materia / Radiation and Matter | Mihalas - Landi Degl'Innocenti, Landolfi |
| 3 | Risoluzione Numerica delle Atmosfere Stellari / Numerical computation of stellar Atmospheres | dispense |
| 4 | Risoluzione Numerica del trasporto Radiativo / Numerical solution of radiative Transfer | dispense |
| 5 | Determinazione dei parametri stellari / determination of stellar parameters | Mihalas - Gray - Landi degl'Innocenti |
Verifica dell'apprendimento
Modalità di verifica dell'apprendimento
Tesina e prova orale.
La tesina consisterà nella determinazione dei parametri fisici di un oggetto astrofisico, così come determinati dal confronto tra dati osservativi e sintetici.
Esempi di domande e/o esercizi frequenti
Atmosfere stellari. Interazione radiazione materia. Meccanismi di allargamento delle righe spettrali. Interpretazione fisica degli spettri stellari.