CORSO DI LAUREA IN ASTRONOMIA

Programma di Meccanica Celeste

Corso complementare tenuto dal Prof. Adriano Guarnieri

Tipo: annuale
Crediti: 12
Esame: orale

SCOPO DEL CORSO:

A partire da alcune nozioni fondamentali di Meccanica Celeste (problema dei due, tre, n corpi. teoria delle perturbazioni), il corso intende offrire allo studente una panoramica generale dei sistemi stellari doppi e multipli, considerati sotto il profilo osservativo, della loro evoluzione dinamica e dei problemi inerenti al trasferimento di massa. Il corso inoltre fornisce i concetti fondamentali relativi alle questioni dell'accrescimento di materia su oggetti compatti (nane bianche, stelle di neutroni, buchi neri) e ne illustra alcune applicazioni astrofisiche (variabili cataslismiche, binarie X, Gamma-Ray Bursters).

CONTENUTO DEL CORSO:

Alcuni richiami di meccanica clssica. Il problema dei due corpi. Le equazioni del moto. Orbite ellittiche, paraboliche, iperboliche. L'equazione di Keplero. Il problema degli n corpi. Le equazioni del moto e gli integrali generali. Il problema dei tre corpi. Le soluzioni di Lagrange. Il problema dei tre corpi ristretto. L'integrale di Jacobi e le superfici di velocita' zero. La stabilita' delle soluzioni particolari. Il problema generale dei tre corpi. Cenni sulla teoria delle perturbazioni. I sistemi di stelle doppie. Le stelle doppie strette. Il modello di Roche. Classificazione dei sistemi binari. Il problema del trasferimento e/o perdita di massa. Dinamica dei sistemi di stelle doppie strette. Perturbazione degli elementi orbitali. Origine ed evoluzione dei sistemi binari. L'accrescimento di materia come sorgente di energia. Cenni di dinamica dei gas. Le equazioni fondamentali. Flussi stazionari adiabatici e isotermi. Onde soniche. Accrescimento stazionario a simmetria sferica. Accrescimento nei sistemi binari. Flusso dal lobo di Roche. La formazione del disco di accrescimento e sua struttura. Accrescimento da vento stellare. Accrescimento su oggetti compatti: il quadro osservativo e i modelli interpretativi. Le variabili cataclismiche. Le binarie X di piccola massa. Le binarie X di grande massa. I gamma-ray bursters.

TESTI CONSIGLIATI:

F. R. Moulton, An introduction to celestial mechanics, Dover pub., 1970. A. E. Roy, Orbital motion, Hilger ltd, 1982. J. Frank, A. R. King, A. J, Raine, Accretion power in Astrophysics, Cambridge Univ. Press, 1985.