ASTROFISICA RELATIVISTICA

Scheda dell'insegnamento

Anno accademico di regolamento: 
2020/2021
Anno di corso: 
1
Anno accademico di erogazione: 
2020/2021
Tipo di attività: 
Obbligatorio
Lingua: 
Inglese
Crediti: 
8
Ciclo: 
Primo Semestre
Ore di attivita' didattica: 
56
Prerequisiti: 

Corsi del Triennio

Moduli

Metodi di valutazione

Tipo di esame: 
Orale
Modalita' di verifica dell'apprendimento: 

Esame orale

Valutazione: 
Voto Finale

Obiettivi formativi

Conoscenza dei principi fondamentali della Relatività Generale e sue importanti applicazioni in ambito astronomico e in contesto cosmologico

Contenuti

1) Percorso storico verso la formulazione della Relatività Generale. 2)Elementi di Relatività Speciale in contesto astrofisico e nozione di spaziotempo. 3) Origine della Gravità e sua descrizione in termini di curvatura dello spaziotempo. 4) Onde gravitazionali e tessitura dello spaziotemo. 5) Applicazioni astrofisiche della Relatività Generale : stelle collassate e buchi neri. 6) Evoluzione cosmica dei buchi neri. 7) L’universo in onde gravitazionali 8) Elementi di Cosmologia

Programma esteso

1)Percorso storico verso la formulazione della Relatività Generale: il principio di equivalenza debole e la sua estensione dovuta ad Einstein. 2) Relatività speciale: spaziotempo, trasformazioni di Lorentz, quadrivettori e tensori, invarianti relativistici, massa-energia, dinamica di particelle in campi non gravitazionali. 3) Relatività Generale: derivazione delle equazioni di campo: teoria in campo debole, onde gravitazionali. 4) Metrica di Schwarzschild: geodetiche, precessione di Mercurio, geodetiche nulle e deflessione della luce, redshift gravitazionale. 5) Buchi neri di Kerr: astrofisica dei buchi neri, accrescimento su buchi neri, osservazioni astronomiche, evoluzione cosmica dei buchi neri, formazione di buchi neri in contesto astrofisico. 6) Stelle relativistiche: stelle di neutroni, pulsar binarie, stelle supermassicce. 7)Sorgenti astrofisiche di onde gravitazionali e loro rivelazione. 8) Elementi di Cosmologia: l’espansione dell’universo e la metrica di Robertson Walker.

Bibliografia consigliata

1) A first course of General Relativity, B. Schutz; 2) Gravitation and Cosmology, S. Weinberg; 3) Black holes, white dwarfs and neutron stars: the physics of compact objects, S. Shapiro and Teukolsky. 4) Gravitational Waves, M. Maggiore. 5) Living Reviews in General Relativity

Modalità di erogazione

Convenzionale

Metodi didattici

Lezioni frontali (6 CFU)

Contatti/Altre informazioni

Sul sito web http://fisica.mib.infn.it/pages/it/chi-siamo/persone/who.php?user=colpi&lang=IT: è possibile trovare le informazioni sul c.v. del docente, il numero di telefono dello studio, la sede universitaria o di lavoro, l’orario di ricevimento studenti e l’indirizzo e-mail.