Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
MATEMATICA


6

Corsi comuni

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 24 24 0 150

Periodo

AnnoPeriodo
III anno2 semestre

Frequenza

Facoltativa

Erogazione

Convenzionale

Lingua

Italiano

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
02/03/201512/06/2015

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
affine/integrativo Nessun ambitoFIS/056


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Prof. BENVENUTI PIEROFIS/05Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei"

Altri Docenti

Non previsti.

Attività di Supporto alla Didattica

Non previste.

Bollettino

Propedeuticita`: Fisica 1, Fisica 2. Matematica: Sistemi di coordinate, tensori, trigonometria piana, equazioni differenziali, trasformate di Fourier. Fisica: Meccanica e gravitazione newtoniana, equazioni di Maxwell, onde elettromagnetiche.

Il Corso intende fornire un quadro moderno dell'astronomia sviluppando in particolare quegli aspetti che maggiormente utilizzano metodi matematici. Verranno affrontati problemi quali: la definizione dei sistemi di riferimento e la metrica adottata dall'astronomia classica, dalla relatività e dalla cosmologia;la determinazione di orbite in sistemi a due e tre corpi; ottica astronomica moderna (adattiva) e algoritmi di deconvoluzione di immagini astronomiche; metrica di un universo in espansione e semplici modelli cosmologici.

Lezioni frontali ed esercitazioni svolte in aula. Se le condizioni lo permettono, alcune lezioni potrebbero essere svolte presso l'Osservatorio di Asiago.

La determinazione della posizione di oggetti celesti nello spazio-tempo. Elementi di trigonometria sferica. Sistemi di coordinate e trasformazioni tra gli stessi. Metodi e strumenti per la determinazione delle posizioni in cielo. Misura del tempo. Effetti che influenzano la determinazione di posizione: parallasse, rifrazione atmosferica, aberrazione relativistica. Elementi di meccanica celeste: Leggi di Keplero, determinazione delle stesse dalla meccanica newtoniana, problema dei tre corpi ridotto, applicazioni ai dischi di accrescimento stellari. Elementi di ottica astronomica: aberrazioni del terz'ordine, tecniche di ray-tracing e di ottimizzazione della qualità delle immagini, passaggio all'ottica fisica, Point Spread Function e applicazioni della trasformata di Fourier. Tecniche di deconvoluzione delle immagini in presenza di rumore. Espansione dell'universo e Legge di Hubble. Metrica di Robertson-Walker. Semplici modelli cosmologici.

Verifiche scritte ed esame orale finale

Comprensione degli argomenti trattati e capacità di esporli con chiarezza. Capacità di applicare le conoscenze acquisite a semplici esercizi

R.K. Tyson, Principles of Adaptive Optics. Boca Raton: CRC Press, 2011 M. Longair, Theoretical Concepts in Physics. : Cambrdge University Press, 2003 J. Kovalevsky, P.K. Seidelmann, Fundamentals of Astrometry. : Cambridge University Press, 2001 R. Fitzpatrick, An Introduction to Celestial Mechanics. : Cambridge University Press, 2012

Le indicazioni dei testi sottoindicati sono provvisorie e vanno comunque completate con la precisazione dei capitoli effettivamente utilizzati nel corso.