ASTROPHYSICS LABORATORY II

Anno accademico 2018/2019 - 2° anno - Curriculum ASTROPHYSICS
Docente: Francesco LEONE
Crediti: 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:

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

 ArgomentiRiferimenti testi
1Atmosfere Stellari / stellar AtmospheresMihalas - Gray 
2Interazione radiazione materia / Radiation and MatterMihalas - Landi Degl'Innocenti, Landolfi 
3Risoluzione Numerica delle Atmosfere Stellari / Numerical computation of stellar Atmospheresdispense 
4Risoluzione Numerica del trasporto Radiativo / Numerical solution of radiative Transferdispense 
5Determinazione dei parametri stellari / determination of stellar parametersMihalas - 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.