Il corso è un'introduzione all'astrofisica osservativa, e in particolare alla spettroscopia astronomica con telescopi ottici. Saranno discusse le problematiche astrofisiche, le tecniche strumentali, e il trattamento dei dati. Verrà realizzato un progetto osservativo completo, a partire dalla scelta degli oggetti fino alle osservazioni e alla riduzione dei dati. Le osservazioni verranno effettuate ai telescopi di Loiano e di Asiago e al telescopio nazionale Galileo (TNG).
Conoscenze: basi delle tecniche astronomiche con particolare riferimento all'uso dei telescopi ottici, dei CCD e della spettroscopia.
Competenze acquisite: uso di un telescopio e della strumentazione di piano focale. Riduzione di immagini astronomiche, fotometriche e spettrali.
Capacità acquisite: capacità di interagire con strumentazione astronomica e di analizzare immagini e spettri astronomici per estrarre parametri fisici di interesse.
Prerequisiti
Astronomia
Laboratorio di ottica
Introduzione all'astrofisica
Metodi Didattici
Lezioni frontali
esperienza osservativa
Analisi dati in laboratorio informatico
Altre Informazioni
Il corso può prevedere, compatibilmente con la situazione pandemica, esercitazioni fuori sede per visitare e effettuare osservazioni presso gli osservatori astronomici di Loiano (Bo) e Asiago (Vi) e presso l'osservatorio del Roque de Los Muchachos (La Palma, Canarie) dove verrà utilizzato il Telescopio Nazionale Galileo (TNG).
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale, con durata approssimativa di 45 minuti. L'esame consiste nell'esposizione e nella discussione di almeno una parte dell'esperienza osservativa svolta (scelta dei target, osservazioni, riduzione dei dati ed estrazione dei parametri fisici), seguita dalla discussione di uno degli argomenti trattati durante le lezioni frontali. Verranno valutate: la comprensione degli aspetti fisici fondamentali, la capacità di usare un linguaggio appropriato e sufficientemente preciso, la comprensione delle basi del funzionamento degli strumenti utilizzati, la comprensione delle tecniche di osservazione e di riduzione dati, la capacità di valutare le incertezze sui risultati ottenuti.
Programma del corso
Telescopi ottici astronomici: funzionamento, diffrazione da un'apertura e seeing. Spettroscopia astronomica: strumenti, rivelatori a stato solido, formazione dello spettro. Analisi di immagini astronomiche. Introduzione all'ottica di Fourier.
Attività di laboratorio (progetto osservativo di imaging e spettroscopia di galassie): scelta dei target da osservare e preparazione delle osservazioni. Esecuzione delle osservazioni. Riduzione dei dati: calibrazione di immagini e spettri, stima della distanza delle galassie per mezzo della misura del loro diametro apparente, misura del redshift, stima della costante di Hubble, stima della massa del buco nero centrale (per galassie attive) e del tasso di formazione stellare (per le altre galassie).