RelativitÀ E Cosmologia 1 2011/2012

Relatività Generale:

I-Il Principio di Equivalenza:

Elementi di Relatività Speciale; Forze inerziali; Significato fisico della metrica; Campi gravitazionali deboli; Moto geodetico; Arrossamento delle righe spettrali;

II-Calcolo Tensoriale ed Equazioni di Campo:

Tensori; Derivazione covariante; Il tensore di Riemann-Christoffel; Proprietà’ algebriche del tensore di Riemann; Deviazione geodetica; Equazione di campo nel vuoto; La costante cosmologica; Il tensore Energia-Impulso; Equazione di campo in presenza di materia; Leggi di conservazione.

Applicazioni astrofisiche:

I-La soluzione di Schwarzschild:

Coordinate isotrope; Moto planetario; Deflessione della luce; Ritardo dell’eco radar; Integrali del moto; Teoria delle orbite.

II-Collasso gravitazionale:

Buco nero di Schwartzschild; Buco nero di Kerr; Singolarità e orizzonti; Fenomeni di  accrescimento: stabilità delle orbite.

III-Modelli Cosmologici:

L’espansione di Hubble; La radiazione cosmica di fondo; La metrica di Friedmann-Robertson-Walker; Dinamica di modelli uniformi di universo; Nucleosintesi primordiali degli elementi leggeri; Ricombinazione dell’idrogeno; Il problema della distanza in Cosmologia; Problemi del modello standard. Gli scenari inflazionari. Materia Oscura.