Astronomia Galattica e Fisica Stellare

Astronomia Galattica e Fisica Stellare

Docenti: Alessandro Lanzafame, Francesco Leone, Valerio Pirronello, Maria Letizia Pumo
L’astronomia galattica studia la formazione, la struttura e l’evoluzione della nostra Galassia. Essa richiede la conoscenza di posizioni, moti e natura fisica di stelle, pianeti, mezzo interstellare e materia oscura. La Fisica Stellare studia, in particolare, la struttura e l’evoluzione delle stelle, dalla formazione fino agli stadi finali come nane bianche, stelle di neutroni e buchi neri. Essa ci aiuta a capire, ad esempio, come le stelle influenzano la Galassia nel suo insieme o come avviene la formazione dei pianeti. Lo studio dell’interazione con le galassie vicine costituisce un elemento fondamentale della nascente Cosmologia Locale, che connette l’Astronomia Galattica con le teorie cosmologiche.

 

Evoluzione magneto-rotazionale delle stelle di piccola massa

Docenti: Alessandro Lanzafame
Stelle di massa simile o inferiore a quella del Sole, sono caratterizzate da campi magnetici che generano fenomeni quali: macchie in fotosfera, una corona con temperature di milioni di gradi, brillamenti, vento e emissione di plasma. Questi campi magnetici hanno un impatto significativo sui pianeti attorno alla stella, influenzandone l’atmosfera e la possibilità di nascita ed mantenimento della vita. La rotazione della stella è un importante fattore nella generazione e nella evoluzione dei campi magnetici, i quali, a loro volta, determinano un rallentamento della rotazione stellare, permettendone anche la determinazione dell’età. La ricerca in questo campo si avvale di dati forniti da missioni spaziali e grandi surveys da terra, analizzati usando avanzate tecniche di analisi di serie temporali e ricostruzione di immagini.

 

Supernovae

Docenti: Maria Letizia Pumo
Le Supernovae (SNe) sono eventi esplosivi che caratterizzano la "morte" (ossia gli stadi finali evolutivi) di alcuni tipi di stelle. Lo studio di questi eventi rappresenta una branca fondamentale dell'astrofisica moderna e svolge un ruolo chiave in molti campi della fisica, che spaziano dalla cosmologia fino alla fisica nucleare e alla recente astronomia multi-messaggera. L'attività scientifica sulle SNe svolta al DFA si avvale di diverse collaborazioni nazionali ed internazionali e si articola su più filoni di ricerca legati alla descrizione teorica e modellizzazione numerica di questi eventi.

 

Fisica del Mezzo Interstellare

Docenti: Giulio Manicò, Valerio Pirronello
Le osservazioni fotometriche e spettroscopiche mostrano che tra le stelle vi è della materia diffusa, il cosiddetto Mezzo Interstellare, costituito da gas e polveri, che si addensa in nubi. Tali nubi a seconda della loro densità e della maggiore o minore intensità del campo di radiazione, che le permea, sono sede di importantissimi processi fisico-chimici che, fornendo un efficiente meccanismo di raffreddamento alle nubi stesse, velocizzano il tasso di formazione delle stelle e, contribuiscono a determinare la struttura e la dinamica delle galassie. I processi fisico-chimici di maggiore rilievo che vengono investigati, dal punto di vista sia sperimentale sia teorico, sono quelli che conducono alla formazione di molecole che non possono essere prodotte efficientemente tramite reazioni in fase gassosa e che richiedo l’intervento dei grani del mezzo interstellare come catalizzatori.