LABORATORIO DI ASTROFISICA II

FIS/01 - 6 CFU - 1° semestre

Docente titolare dell'insegnamento

FRANCESCO LEONE


Obiettivi formativi

Scopo del corso Laboratorio di Astrofisica e` dare allo studente i mezzi necessari per l'interpretazione dei dati osservativi.

Relativamente alla spettroscopia ad alta risoluzione verrano fornite le basi per una analisi teoriche per la risoluzione dell'equazione del trasporto radiativo e per la determinazione dei parametri stellar fondamentali. 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.


Prerequisiti richiesti

Scopo del corso Laboratorio di Astrofisica e` dare allo studente i mezzi necessari per l'utilizzo della piu` moderna strumentazione in ambiente astrofisico. Il corso prevede esperienze in ottica presso il “Laboratorio di Ottica” della Sezione Astrofisica, osservazioni con i telescopi ottici dell'Osservatorio Astrofisico di Catania (Serra La Nave). In ambiente Linux, il corso prevede esercitazioni numeriche (IDL) e la riduzione dei dati spettroscopici (IRAF). Relativamente alle stelle verrano fornite le basi per una analisi dei dati sperimentali volta alla determinazione dei parametri fondamentali. 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.



Frequenza lezioni

Obbligatoria.



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: velocita` radiale, velocita` di rotazione, micro e macro turbolenza. Temperature efficace,

Gravita` superficiale, Abbondanze Chimiche.

Analisi di serie temporali (Variabilita`):

Analisi di segnali periodici: determinazione delle frequenze.

Applicazione alle stelle variabili.



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


Altro materiale didattico

Per il calcolo delle atmosfere stellari si utlizzerà ATLAS http://www.oact.inaf.it/castelli/castelli/sources/atlas9codes.html

Per la risoluzione dell'equazione del trasporto radiativo si utilizzerà SYNTHE http://www.oact.inaf.it/castelli/castelli/sources/synthe.html



Programmazione del corso

 ArgomentiRiferimenti testi
1Principi della SpettroscopiaKitchin - Gray 
2Riduzione dati echelleKitchin - Gray 
3Determinazione dei parametri stellariGray 


Verifica dell'apprendimento


MODALITÀ DI VERIFICA DELL'APPRENDIMENTO

Tesina + prova orale


PROVE IN ITINERE

nessuna


PROVE DI FINE CORSO

nessuna


ESEMPI DI DOMANDE E/O ESERCIZI FREQUENTI

Atmosfere stellari. Interazione radiazione materia. Interpretazione fisica degli spettri stellari.




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