Corsi di Laurea Corsi di Laurea Magistrale Corsi di Laurea Magistrale
a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
ASTRONOMIA
Insegnamento
ASTROFISICA DELLE GALASSIE
SCN1032594, A.A. 2018/19

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2018/19

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
ASTRONOMIA
SC1173, ordinamento 2010/11, A.A. 2018/19
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Curriculum Percorso Comune
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese ASTROPHYSICS OF GALAXIES
Sito della struttura didattica http://astronomia.scienze.unipd.it/2018/laurea_magistrale
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei"
Sito E-Learning https://elearning.unipd.it/dfa/course/view.php?idnumber=2018-SC1173-000ZZ-2018-SCN1032594-N0
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ENRICO MARIA CORSINI FIS/05

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
CARATTERIZZANTE Astronomico-osservativo sperimentale FIS/05 6.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Tipo ore Crediti Ore di
didattica
assistita
Ore Studio
Individuale
LEZIONE 6.0 48 102.0

Calendario
Inizio attività didattiche 01/10/2018
Fine attività didattiche 18/01/2019

Commissioni d'esame
Nessuna commissione d'esame definita

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze di base di Astronomia, Astrofisica, Fisica Generale e Calcolo Numerico.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Conoscenza della struttura e della distribuzione di massa della Via Lattea e delle altre galassie usando la dinamica stellare per interpretare dati fotometrici e spettroscopici ottenuti con osservazioni da terra e dallo spazio. Capacità di confrontare predizioni teoriche basate sulle equazioni fondamentali dell'idrodinamica stellare con dati osservativi.
Modalita' di esame: Esame orale su diversi argomenti trattati a lezione.
Criteri di valutazione: Lo studente dovrà dimostrare proprietà di linguaggio nel descrivere la struttura delle galassie e i fenomeni ad essa connessi, completezza delle conoscenze acquisite nel campo della dinamica dei sistemi stellari, capacità di ragionamento quando viene chiamato a collegare i diversi argomenti trattati a lezione, capacità critica nel confronto tra dati sperimentali e predizioni teoriche, capacità di risolvere semplici esercizi utili ad applicare le conoscenze acquisite.
Contenuti: 1) Richiami sulle proprietà 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 densità secondo la legge di Hubble modificata. Profilo di densità 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 continuità. Equazione di Eulero. Equazioni di Jeans. Applicazioni delle equazioni di Jeans. Ellissoide delle velocità. Asymmetric drift. Densità di massa nei dintorni solari. Dispersione di velocità di un sistema sferico. Degenerazione massa-anisotropia. Sistemi sferoidali con dispersione di velocità isotropa. Processi di riscaldamento del disco stellare e forma dell'ellissoide delle velocità. Teorema del viriale. Rapporto massa-luminosità dei sistemi sferici. Rotazione delle ellittiche. Teorema di Jeans. Applicazione ai sistemi sferici. Sistemi sferici con dispersione di velocità isotropa. Politropi. Sfera di Plummer. Sfera isoterma. Sfera singolare isoterma. Raggio di King. Metodo di King per determinare il rapporto massa-luminosità. Modelli di King. Raggio mareale. Parametro di concentrazione. Determinazione della funzione di distribuzione dal profilo di densità. Equazione di Eddington. Cenni sui sistemi sferici con dispersione di velocità anisotropa. Modelli di Michie.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali alla lavagna e con l'aiuto di presentazioni PowerPoint su temi relativi alla struttura e alla dinamica delle galassie.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Tutto il materiale didattico presentato durante le lezioni viene messo a disposizione degli studenti attraverso il sito web dell'insegnamento raggiungibile dalla piattaforma e-learning del Dipartimento di Fisica e Astronomia "G. Galilei" (https://elearning.unipd.it/dfa/). Testo di riferimento.
Testi di riferimento:
  • Binney J., Tremaine S., Galactic Dynamics. Princeton, NJ: Princeton University Press, 1987. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Files e pagine caricati online (pagine web, Moodle, ...)

Didattica innovativa: Software o applicazioni utilizzati
  • Moodle (files, quiz, workshop, ...)