Il corso consiste di due parti: (1) una trattazione generale dei principali processi di emissione e assorbimento della radiazione elettromagnetica rilevanti in astrofisica, e (2) una descrizione dei fondamenti della struttura stellare e dei processi di produzione, trasporto e irraggiamento di energia in una stella, con cenni finali di evoluzione stellare.
G. Rybicki, A. Lightman "Radiative Processes in Astrophysics"
E. Landi degli Innocenti "Spettroscopia atomica e processi radiativi!"
E. Landi degli Innocenti "Fisica Solare"
Carroll & Ostlie "Introduction to Modern Astrophysics"
Obiettivi Formativi
Acquisire una conoscenza dettagliata dei principali processi di emissione ed assorbimento della radiazione, utili ad interpretare fisicamente le osservazioni si sorgenti astrofisiche; acquisire una conoscenza generale dei principali fisici che determinano la struttura ed evoluzione stellare e dei principali processi.
Prerequisiti
Laurea triennale in Fisica
Metodi Didattici
Lezioni frontali
Modalità di verifica apprendimento
Esame orale. Allo studente sarà richiesto di esporre e discutere 2 argomenti specifici del programma.
Valutazione: lo studente dovrà utilizzare un linguaggio appropriato dimostrando la comprensione dei processi fisici e della fenomenologia di base trattati nel corso. Domande più specifiche potrebbero essere poste durante l'esposizione degli argomenti per meglio determinare il livello di comprensione da parte dello studente.
Programma del corso
Spettro e polarizzazione delle onde elettromagnetiche. Emissione di una carica in moto, Diffusione Thomson, Diffusione Rayleigh. Emissione ed assorbimento free-free. Cenni di spettroscopia atomica: regole di selezione, equazione di Saha, allargamento delle righe di emissione, effetto fotoelettrico. Cenni di spettroscopia molecolare. Esempi e applicazione astrofisiche.
Equazioni di base della struttura stellare. Modello politropico. Equazione di stato nelle stelle. Trasporto radiativo, opacità. Trasporto convettivo, criterio di Schwarzschild e teoria della mixing length. Produzione di energia nelle stelle, modello di Gamow. Produzione degli elementi pesanti.
Evoluzione stellare: interpretazione delle tracce evolutive sul diagramma HR. Proprietà e dimensioni delle nane bianche, Limite di Chandrasekhar. Proprietà delle stelle di neutroni. Pulsar: proprietà osservative, modello di dipolo ruotante.