- Docente: Annalisa Bonafede
- Crediti formativi: 6
- SSD: FIS/05
- Lingua di insegnamento: Inglese
- Modalità didattica: Convenzionale - Lezioni in presenza
- Campus: Bologna
- Corso: Laurea Magistrale in Astrophysics and Cosmology (cod. 5828)
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dal 17/02/2025 al 30/05/2025
Conoscenze e abilità da conseguire
During the course, the student will learn the basics of magnetised plasma in astrophysics. The origin of magnetic fields in the primordial Universe as well as the magnetic field properties of astrophysical objects will be discussed. The student will also learn the main techniques to derive magnetic field properties in astrophysical objects from observations. During the laboratory, these techniques will be used by the student using real data.
Contenuti
- Magnetoidrodinamica: equazioni di base, equazioni di induzione, MHD resistivo, congelamento del flusso magnetico, processi di dissipazione, numero di Prandtl magnetico, numero di Reynold magnetico, parametro beta, diffusione ambipolare, approssimazione a due fluidi, elicità magnetica, onde MHD.
- Origine e amplificazione del campo magnetico: generazione di campi magnetici, Batteria di Biermann, amplificazione per collasso gravitazionale, dinamo MHD. Dinamo su larga scala ed evoluzione temporale del campo magnetico
- Metodi osservativi per vincolare i campi magnetici in astrofisica: effetto Zeeman, polarizzazione, effetto Faraday, misura di rotazione e tecnica RM sintesi, Q-U fitting
-Campo magnetico nelle galassie: proprietà osservative, densità di energia magnetica, propagazione dei raggi cosmici, relazione tra gas, formazione di stelle e campi magnetici.
-Campo magnetico negli ammassi di galassie: proprietà osservative, spettro di potenza del campo magnetico, emissione radio in ammassi di galassie: aloni radio, relitti e mini aloni, effetto sulla conduzione termica.
-Campi magnetici su larga scala
- In laboratorio, le proprietà del campo magnetico degli oggetti astrofisici verranno derivate utilizzando dati e tecniche spiegate nel corso.
Testi/Bibliografia
A. Brandenburg and K. Subramanian, "Astrophysicl magnetic fields
and nonlinear dynamo theory", Physics Reports, volume 417, pages 1-209 (2005)
Ruzmaikin, A.A., Sokoloff, D.D., Shukurov, A.M. "Magnetic Fields of Galaxies" Astrophysics and Space Science Library, Springer Netherlands
Articoli scientifici che verranno indicati durante le lezioni.
Metodi didattici
Slides power point e lavagna elettronica
Modalità di verifica e valutazione dell'apprendimento
Presentazione del progetto di laboratori e esame orale
Orario di ricevimento
Consulta il sito web di Annalisa Bonafede