Presentazione

Organizzazione della Didattica

DM270
ASTRONOMIA ORD. 2010


6

AstroMundus

 

Frontali Esercizi Laboratorio Studio Individuale
ORE: 48 0 0 85

Periodo

AnnoPeriodo
I anno2 semestre

Frequenza

Obbligatoria

Erogazione

Convenzionale

Lingua

Inglese

Calendario Attività Didattiche

InizioFine
27/02/201709/06/2017

Tipologia

TipologiaAmbitoSSDCFU
caratterizzanteAstronomico-teoricoFIS/056


Responsabile Insegnamento

ResponsabileSSDStruttura
Prof. CORSINI ENRICO MARIAFIS/05Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei"

Altri Docenti

Non previsti.

Attività di Supporto alla Didattica

Non previste.

Bollettino

Conoscenze di base di Astronomia, Astrofisica, Fisica Generale e Calcolo Numerico.

Il tema dell'attivita` formativa riguarda lo studio della struttura della Via Lattea e delle altre galassie usando la dinamica stellare insieme a dati fotometrici e spettroscopici ottenuti con osservazioni da terra e dallo spazio.

Lezioni frontali su temi relativi alla dinamica delle galassie.

1. RICHIAMI SULLE PROPRIETA` DELLE GALASSIE. Morfologia. Fotometria. Cinematica. Relazioni di scala. 2. TEORIA DEL POTENZIALE. Potenziale gravitazionale. Equazione di Poisson. Equazione di Laplace. Teorema di Gauss. Energia Potenziale. Tensore dell'energia potenziale. Sistemi sferici. Teoremi di Newton. Massa puntiforme. Sfera omogenea. Profilo di densita` secondo la legge di Hubble modificata. Profilo di densita` a legge di potenza. Sistemi assisimetrici. Potenziale logaritmico. 3. ORBITE DELLE STELLE. Costanti e integrali del moto. Superfici di sezione. Orbite in un potenziale sferico statico. Orbite in un potenziale Kepleriano. Orbite in un potenziale assisimmetrico. Moto nel piano meridionale. Orbite quasi circolari: approssimazione epiciclica. Orbite in un potenziale bidimensionale non assisimmetrico non rotante. Orbite di tipo "loop" e "box". Orbite stabili e instabili. Orbite in un potenziale bidimensionale non assisimmetrico rotante. Integrale di Jacobi. Punti di Lagrange. Corotazione. Famiglie di orbite x1, x2, x3, x4. Cenni sulle orbite in un potenziale tridimensionale triassiale. 4. SISTEMI NON COLLISIONALI. Urti geometrici. Urti forti. Urti deboli. Tempo di attraversamento. Tempo di rilassamento. Funzione di distribuzione. Equazione non collisionale di Boltzmann. Equazione di continuita`. Equazione di Eulero. Equazioni di Jeans. Applicazioni delle equazioni di Jeans. Ellissoide delle velocita`. Asymmetric drift. Densita` di massa nei dintorni solari. Dispersione di velocita` di un sistema sferico. Degenerazione massa-anisotropia. Sistemi sferoidali con dispersione di velocita` isotropa. Processi di riscaldamento del disco stellare e forma dell'ellissoide delle velocita`. Teorema del viriale. Rapporto massa-luminosita` dei sistemi sferici. Rotazione delle ellittiche. Teorema di Jeans. Applicazione ai sistemi sferici. Sistemi sferici con dispersione di velocita` isotropa. Politropi. Sfera di Plummer. Sfera isoterma. Sfera singolare isoterma. Raggio di King. Metodo di King per determinare il rapporto massa-luminosita`. Modelli di King. Raggio mareale. Parametro di concentrazione. Determinazione della funzione di distribuzione dal profilo di densita`. Equazione di Eddington. Cenni sui sistemi sferici con dispersione di velocita` anisotropa. Modelli di Michie.

Esame orale.

La valutazione della preparazione dello studente si basera` sulla comprensione degli argomenti trattati nel corso delle lezioni e sulla capacita` di applicare le conoscenze acquisite in modo autonomo e consapevole.

Binney J., Tremaine S., Galactic Dynamics. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1987

Tutto il materiale didattico presentato durante le lezioni viene messo a disposizione degli studenti sul sito Moodle del corso.