27199 - DINAMICA DEI SISTEMI STELLARI

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede gli strumenti teorici necessari per la comprensione qualitativa e quantitativa dei fenomeni gravitazionali (dalla teoria del potenziale al rilassamento violento, phase mixing, equilibri, stabilità, campi mareali, merging, equazioni di Boltzman e di Jeans) dalla scala degli ammassi aperti agli ammassi di galassie.

Contenuti

I] BASI GENERALI
Teoria del potenziale e funzioni di Green - Potenziale di  galassie a disco ed ellittiche.  Equazione non collisionale di Boltzmann ed equazione di  Fokker-Planck. Equazioni di Jeans ed il problema  dell'autoconsistenza.
         
II] SISTEMI COLLISIONALI: Evaporazione gravitazionale - Catastrofe gravotermica ed oscillazioni gravotermiche.
Evoluzione dinamica di ammassi aperti e globulari.

III] SISTEMI NON COLLISIONALI: Teoria epiciclica e costanti di Oort. Onde di densita' - Teorema di Jeans e sue applicazioni:
modelli di King - modelli di galassie ed aloni di materia oscura.

IV] FENOMENI EVOLUTIVI: Rilassamento violento, phase mixing e  collasso gravitazionale. Campi mareali:   shocks mareali, riscaldamento mareale, catture mareali - Frizione dinamica - Merging.

Testi/Bibliografia

Capitoli scelti da:

'Dynamics of galaxies' (G. Bertin, Cambridge University Press)
 
'Galactic Dynamics' (J. Binney, S. Tremaine Princeton University Press)

'Galactic Astronomy' (J. Binney, M. Merrifield Princeton  University Press)

'Dynamical evolution of globular clusters' (L. Spitzer Princeton University Press)

'Theory of rotating stars' (J.L. Tassoul, Princeton University Press)

'Lecture notes on stellar dynamics' (L. Ciotti Scuola Normale Superiore Pisa)

Metodi didattici

Lezioni sugli argomenti del corso, seguite da discussione dei  piu' importanti articoli di ricerca pubblicati su riviste internazionali.

Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento

Esame orale. L'esame ha una durata di 45 minuti, alla lavagna, ed e' organizzato in 3 parti (ciascuna di 15 minuti). Nella prima parte lo studente espone un argomento di sua scelta dal programma del corso (lo scopo e' verificare la capacita' espositiva su un argomento ben studiato). Nella seconda parte si chiede la soluzione di un semplice problema (per verificare le abilita' numeriche e la capacita' di effettuare stime di ordine di grandezza di fenomeni fisici). Nella terza e ultima parte viene posta una domanda su un argomento qualsiasi del programma svolto (per verificare la preparazione globale dello studente).

Strumenti a supporto della didattica

Appunti

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Luca Ciotti