58273 - TECNICHE DI ANALISI DATI ASTRONOMICI

Anno Accademico 2020/2021

  • Docente: Paola Focardi
  • Crediti formativi: 6
  • SSD: FIS/05
  • Lingua di insegnamento: Italiano
  • Moduli: Paola Focardi (Modulo 1) Margherita Talia (Modulo 2)
  • Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 1) Convenzionale - Lezioni in presenza (Modulo 2)
  • Campus: Bologna
  • Corso: Laurea in Astronomia (cod. 8004)

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso lo studente e’ in grado di analizzare dati fotometrici e spettroscopici per mezzo di pacchetti sofware utilizzati in astronomia. Possiede inoltre alcune nozioni fondamentali inerenti le tecniche di acquisizione dei dati astronomici in funzione della grandezza che si intende misurare e della qualita’ della misura che si intende ottenere.

Contenuti

Fondamenti di fotometria: magnitudine (apparente e assoluta), sistemi fotometrici, indice di colore.

La misura della magnitudine e il suo errore.

Il CCD. La riduzione standard delle immagini CCD. La fotometria di apertura. L'assorbimento dell'atmosfera: definizione di massa d'aria e metodo di Bouger per il calcolo del coefficiente di estinzione.

I due coefficienti di estinzione della banda B.

La calibrazione fotometrica delle magnitudini e i relativi errori.

Principio di funzionamento di uno spettrografo e degli elementi dispersivi (prisma e reticolo). Spettri singoli, multislit e multifiber. Spettri slitless. L'estrazione dello spettro monodimensionale dall'immagine CCD. Calibrazione in lunghezza d'onda e calibrazione spettrofotometrica. Assorbimento atmosferico differenziale: l'effetto sugli spettri.


Testi/Bibliografia

Non esiste un libro che copra tutti gli argomenti trattati nel corso. Per questa ragione agli studenti verrà fornita la copia (pdf) di tutte le diapositive mostrate a lezione e anche gli articoli di review da cui potranno trarre informazioni aggiuntve (e di approfondimento) necessarie per integrare il contenuto sintetico delle diapositive.

Metodi didattici

Il corso si sviluppa su una serie di lezioni in cui la parte frontale è ridotta al minimo per lasciare spazio all'esemplificazione pratica
dei concetti trattati attraverso una varietà di problemi che vengono proposti e risolti insieme agli studenti.

E' prevista, inoltre, una parte totalmente "pratica" fondata sull'utilizzo di IRAF (Image Reduction and Analysis Facility), il software con cui gli astronomi professionisti riducono ed analizzano (da almeno trent'anni) dati astronomici di qualsiasi tipo acquisiti con telescopi e strumenti situati sia sulla Terra che nello spazio. Oltre ad apprendere i "rudimenti" di IRAF gli studenti utilizzeranno alcune task del software per svolgere esercitazioni pratiche inerenti gli argomenti trattati (es. riduzione standard di un immagine CCD, estrazione di spettri 1D da immagini 2D, misura della magnitudine di apertura, ecc.)

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

L'esame è orale e ha una durata di 40-60 minuti. Se lo studente lo desidera può portare un argomento a scelta su cui verte all'incirca metà dell'esame, che prevede domande e/o richieste di chiarimenti su quello specifico argomento. La restante parte dell'esame consiste di 1 o 2 domande e/o esercizi inerenti gli argomenti svolti a lezione.

Strumenti a supporto della didattica

Video proiettore e PC.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Paola Focardi

Consulta il sito web di Margherita Talia