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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
ASTROPHYSICS AND COSMOLOGY
Insegnamento
GRAVITATIONAL PHYSICS
SCP7081719, A.A. 2019/20

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2019/20

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea magistrale in
ASTROPHYSICS AND COSMOLOGY
SC2490, ordinamento 2019/20, A.A. 2019/20
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Curriculum Percorso Comune
Crediti formativi 6.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese GRAVITATIONAL PHYSICS
Sito della struttura didattica http://astrophysicsandcosmology.scienze.unipd.it/2019/laurea_magistrale
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Fisica e Astronomia "Galileo Galilei"
Obbligo di frequenza
Lingua di erogazione INGLESE
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 GIACOMO CIANI FIS/01

Mutuazioni
Codice Insegnamento Responsabile Corso di studio
SCP7081738 RELATIVISTIC ASTROPHYSICS GIACOMO CIANI SC2443

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative FIS/01 2.0
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative FIS/02 2.0
AFFINE/INTEGRATIVA Attività formative affini o integrative FIS/05 2.0

Organizzazione dell'insegnamento
Periodo di erogazione Secondo 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 02/03/2020
Fine attività didattiche 12/06/2020
Visualizza il calendario delle lezioni Lezioni 2019/20 Ord.2019

Syllabus
Prerequisiti: Conoscenze di base di relativita' generale sono suggerite, ma non essenziali.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Fondamenti di relatività' generale; teoria linearizzata e onde gravitazionali (OG).
Meccanismi di generazione di OG e sorgenti astrofisiche.
Comprensione dei principi di funzionamento, principali limitazioni e prospettive future dei rivelatori di OG.
Elementi di analisi dei segnali gravitazionali.
Panoramica sullo stato attuale del campo dell'astronomia con OG.
Modalita' di esame: Esame orale mirato a verificare la comprensione concettuale degli argomenti presentati e l'abilita' di affrontare correttamente e analizzare problemi specifici legati alla teoria e rivelazione delle OG.
Criteri di valutazione: Lo studente deve dimostrare la comprensione e l'abilita' di valutare criticamente i concetti, meccanismi e problemi legati alla generazione e rivelazione di radiazione gravitazionale.
Contenuti: Elementi di relatività' generale. Onde gravitazionali (OG) nella teoria linearizzata; TT-gauge e detector frame; interazione con la masse in caduta libera e corpi rigidi.

Generazione di OG. Approssimazioni di quadrupolo e post-newtoniana. Perdita di energia e momento per emissione di OG. Esempi di sorgenti di OG: sistemi binari stabili e coalescenti, corpi rigidi rotanti, inspirals con rapporto di massa estremo.

Rivelazione di OG. Il sistema di Hulse-Taylor. Fondamenti di segnali stocastici e teoria del rumore. Barre risonanti. Moderni interferometri per OG: principi di base, sorgenti di rumore, limitazioni fondamentali e tecniche. Esperimenti futuri. Cenni di analisi dei dati.

Astronomia e scienza con le onde gravitazionali. Osservazioni attuali di collisioni fra buchi e neri e fra stelle di neutroni. Test della relatività' generale. Implicazioni astrofisiche. Astronomia multi-messaggero.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: Lezioni frontali con teoria ed esempi
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Le lezioni saranno basate su trasparenze preparate dal docente, che saranno rese disponibili agli studenti in anticipo rispetto alla lezione.

Porzioni di altre risorse scritte verranno indicate quando utili per parti specifiche del corso.
Testi di riferimento:
  • Maggiore, Michele, Gravitational wavesMichele Maggiore. Oxford: Oxford University Press, 2008. Cerca nel catalogo
  • Hobson, M. P.; Efstathiou, George Petros, General relativity an introduction for physicists. Cambridge: Cambridge University Press, 2006. Cerca nel catalogo

Didattica innovativa: Strategie di insegnamento e apprendimento previste
  • Lecturing
  • Case study

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