Elementi Di Astrofisica 2018/2019

1 - Introduzione, il ruolo della gravità, i canali osservativi, scale e quantità fondamentali; il canale elettromagnetico: trasparenza atmosferica, processi di emissione; sfericità dei pianeti ed altezza delle montagne.

2 - Teorema del Viriale, derivazione; applicazioni: temperatura interna del Sole. Derivazione a fluido. Forma discreta, applicazione all'ammasso di Coma. Plasmi nelle stelle e negli ammassi di galassie; teorema del Viriale per i nuclei galattici attivi.

3 - Stelle, tempi caratteristici; generazione di energia termonucleare, curva dell'energia di legame; catena p-p, picco di Gamow; richiami sul corpo nero; diffusione Thomson, cammino libero medio; relazione L-M, classificazione spettrale, serie di Lyman e di Balmer, diagramma HR; luminosità di Eddington; ciclo CNO, cenni sull'evoluzione di sequenza e post-sequenza, popolazioni stellari.

4 - Stati finali. Gas di Fermi, pressione di degenerazione; Nane Bianche, relazione massa-raggio; nane brune; massa limite di Chandrasekhar; neutronizzazione, Stelle di Neutroni, massa limite di Oppenheimer-Volkoff; Pulsar; Black Hole, raggio di Schwarzschild.

5 - Legge di Hubble, redshift; modello di Einstein-deSitter, modelli di Friedmann-Robertson-Walker; equazioni di Friedmann; metrica di Robertson-Walker; modello di concordanza, materia oscura, energia oscura; redshift cosmologico e teorema del redshift, distanza di luminosità, look-back time.

6 - Nuclei galattici attivi e quasar: luminosità, spettro, dimensioni; distribuzione spettrale di energia; righe di emissione; struttura; variabilità; sorgente di energia; limite di Eddington; black hole supermassivi, minima orbita stabile, redshift gravitazionale; disco di accrescimento, big blue bump; evidenze di black hole supermassivi; centro galattico; echo mapping, struttura della broad line region; evoluzione, funzione di luminosità; crescita dei black hole supermassivi.

Esercitazioni:  spettro elettromagnetico, corpo nero; tempo di caduta libera, teorema del Viriale, fattore di forma, calcolo di masse; tempi di permanenza in sequenza principale, serie spettrali; redshift, legge di Hubble, flusso, luminosità, distanza di luminosità; raggio di Schwarzschild, luminosità di Eddington, righe di emissione, variabilità.