69057 - LENSING GRAVITAZIONALE

Scheda insegnamento

  • Docente Massimo Meneghetti

  • Crediti formativi 6

  • SSD FIS/05

  • Lingua di insegnamento Italiano

Anno Accademico 2020/2021

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base sulla teoria del lensing gravitazionale, sapendo discuterne le basi teoriche e le possibili applicazioni in diversi ambiti dell'astrofisica. In particolare, lo studente è in grado di: - riconoscere i diversi regimi di lensing (forte, debole, microlensing); - discutere le diverse esigenze osservative; - capirne le implicazioni astrofisiche e cosmologiche.

Contenuti

  1. Introduzione al lensing gravitazionale: storia; principio di Fermat e deflessione della luce
  2. Concetti generali: equazione della lente; potenziale del lensing; amplificazione e distorsione; effetti di secondo ordine; immagini multiple; ritardo temporale
  3. Microlensing: la lente puntiforme; curva di luce standard; effetti di ordine superiore; degenerazioni nelle curve di luce; microlensing parallax; microlensing fotometrico: profondita' ottica e rate di eventi; MACHO's; microlensing astrometrico; Lenti binarie; Ricerca di pianeti extra-solari 
  4. Lenti estese: lenti a simmetria circolare; lenti power-law; lente singolare isoterma; lenti con core; lenti ellittiche; perturbazioni esterne; sottostrutture; mass-sheet degeneracy
  5. Lensing forte da galassie ed ammassi di galassie: ricerca di lenti; osservabili; tecniche di modellizzazione; applicazioni: la natura della materia oscura (profili di densita', sottostrutture), interazione tra materia oscura e barionica, telescopi cosmici, misura dei parametri cosmologici con ritardi temporali e cosmografia 
  6. Lensing debole da ammassi di galassie: principi di base; metodologia di analisi; algoritmo di Kaiser & Squires; shear tangenziale; massa d'apertura; applicazioni: la massa degli ammassi di galassie (implicazioni cosmologiche), natura della materia oscura (profili di densita' e confronto tra le distribuzioni spaziali di materia oscura e barionica), crescita delle strutture cosmiche.

 

 

Testi/Bibliografia

  1. Dispense fornite dal docente
  2. Articoli da riviste

Metodi didattici

Lezione frontale

Modalità di verifica dell'apprendimento

Esame orale

Strumenti a supporto della didattica

Diapositive e jupyter notebooks

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Massimo Meneghetti