Per la parte della Prof. Amato: Italiano (in Inglese se presenti studenti stranieri). Per la parte del Prof. Bucciantini: Inglese.
Contenuto del corso
Parte 1 - astroparticelle: Fenomenologia dei raggi cosmici, RC e Resti di Supernova. RC e campo magnetico: interazioni onda-particella, propagazione diffusiva. Trasporto Galattico. Accelerazione di particelle. Parte 2 - oggetti compatti: Richiami di relatività generale; magneto-idrodinamica relativistica; venti, shocks e accrescimento; stelle relativistiche; struttura ed elettrodinamica delle stelle di neutroni; pulsars; magnetars; lampi gamma; venti relativistici e nebulose di sincrotrone.
Saranno fornite Lecture Notes sulla piattaforma Moodle per e-learning
Obiettivi Formativi
Il corso fornisce le basi teoriche necessarie allo studio dei fenomeni che caratterizzano l'astrofisica delle alte energie (eventi di supernova, gamma-ray burst, stelle di neutroni, buchi neri, raggi cosmici). Sono richiamate nozioni di relatività generale, di idrodinamica relativistica, di magneto-idrodinamica e di processi radiativi non termici. Il corso è consigliato per chi voglia approfondire gli argomenti trattati in Astrofisica relativistica e in Plasmi astrofisici, ed è fruibile anche da studenti degli indirizzi di fisica teorica o fisica nucleare/subnucleare, nonchè da studenti di dottorato.
Prerequisiti
Il corso è consigliato per chi abbia già seguito Astrofisica Relativistica, e Plasmi Astrofisici, ed è fruibile anche da studenti degli indirizzi di fisica teorica o di fisica nucleare e subnucleare, e da studenti di dottorato.
Metodi Didattici
Lezioni frontali
Modalità di verifica apprendimento
Esame Orale alla lavagna: 4 domande libere dei docenti sugli argomenti trattati durante il corso. L'esame si conclude quando il candidato avra' risposto alle 4 domande. Durata approssimativa circa 60m (dipende dal tempo che il candidato impiega a rispondere). Si valuta la capacita' di ricostruire le eventuali dimostrazioni svolte a lezione, di valutare il ruolo di assunzioni e semplificazioni, la compresione dei processi fisici di fondo, e la padronanza della materia, nonche' la capacita' critica e di astrazione a contesti astrofisici diversi da quelli specificatamente descritti a lezione. Si assume la padronanza di tutte le materie dei corsi propedeutici (prerequisiti), o degli anni precendenti.
Programma del corso
Parte 1: Introduzione sulla fisica dei raggi cosmici; richiami della fisica del plasma utile alla comprensione della fisica dei raggi cosmici; processi di emissione di tipo adronico; interazioni onda-particella e instabilità di streaming; dall'equazione di Fokker-Planck all'equazione del trasporto; meccanismo di accelerazione di Fermi; trattamento dell'accelerazione attraverso l'equazione del trasporto; energia massima; raggi cosmici e resti di supernova; teoria non-lineare dell'accelerazione di particelle; propagazione dei raggi cosmici nella Galassia. Parte 2: HD e MHD Relativistica, Oggetti Comaptti e NSs, GRBs.