Tópicos de Astrofísica Moderna

Ano
1
Ano lectivo
2022-2023
Código
02011367
Área Científica
Astrofísica
Língua de Ensino
Português
Outras Línguas de Ensino
Inglês
Modo de Ensino
Presencial
Duração
Semestral
Créditos ECTS
6.0
Tipo
Opcional
Nível
2º Ciclo - Mestrado

Conhecimentos de Base Recomendados

Não aplicável.

Métodos de Ensino

Esta unidade tem aulas teóricas e aulas de orientação tutorial. Em ambas se discutem e apresentam os conteúdos do programa; as aulas tutoriais são sobretudo para discussão de proximidade em que os alunos são instados a participar ativamente, apresentando temas complementares ou conexos que previamente prepararam, para fazer a análise de descobertas e de artigos de investigação recente (de revistas de referência, e.g., Nature, Science, Astronomy and Astrophysics, Astrophysical Journal, Annual Reviews A&A, etc.) e é em geral onde se consideram problemas e aplicações concretas.

Resultados de Aprendizagem

Competências específicas principais:

Cultura geral alargada em astrofísica

Compreensão teórica dos fenómenos físicos em astrofísica

Capacidade para resolver problemas de astrofísica

Adquirir uma visão lata do mundo e do universo e entender em que bases ela assenta

Capacidade crítica para entender os novos avanços da astrofísica e cosmologia.

Ser capaz de ler artigos científicos/divulgação nos diversos domínios da astrofísica e compeender o alcance dessas descobertas.

Competências específicas secundárias:

Competências matemáticas para resolver problemas

Capacidade de autonomia para aprender e articular conceitos

Capacidade para procurar e utilizar bibliografia especializada.

Estágio(s)

Não

Programa

1. O universo observável

2. Conceitos físicos essencias em astrofísica

O virial de gases NR, UR e moleculares

3. Formação estelar

nuvens interstelares, condensação, estrelas T-Tauri, jatos

4. Gases e processos de transporte

Equações de estado de gases degenerados e de fotões.

Processos de transporte. Opacidade. Gradiente térmico

5. Estrelas

Modelação estelar

Equação de Saha

Processos termonucleares

Massa de Chandrasekhar

6. Evolução estelar

Diagrama de Hertzsprung-Russell

Sequência principal (SP)

Fases pre e pós SP

Estrelas massivas

Estrelas pulsadas

7. Supernovae, estrelas compactas e pulsares

8. Escalas e distâncias cósmicas

9. Galáxias

Dinâmica de galáxias

Matéria escura e buracos negros

Galáxias ativas e quasares

10. Cosmologia do Big Bang

Abundâncias primordiais

Radiação cósmica de fundo

Modelos de expansão do universo. Equação de Friedmann. Constante de Hubble. Energia escura

Equação de Einstein. Ondas gravitacionais

Modelo cosmológico padrão.

Docente(s) responsável(eis)

Sónia Antón Castillo

Métodos de Avaliação

Avaliação
Trabalho de síntese: 40.0%
Exame: 60.0%

Bibliografia

Harwit, M., Astrophysical Concepts, 4th ed., Springer, 2006.

Kippenhahn, Wigert, Weiss, Stellar Structure and Evolution, 2nd ed., Springer, 2012.

Hansen, Kawaler, Trimble, Stellar Interiors, 2nd ed., Springer, 2004.

Longair, High Energy Astrophysics, 3rd ed.,  Cambridge Univ. Press, 2012.

Phillips, The Physics of Stars, 2nd. ed., Wiley, 1999.

Stahler, Palla, The Formation of Stars, Wiley, 2011.

Prialnik, Theory of Stellar Structure and Evolution, Cambridge Univ. Press, 2011.

Padmanabhan, Theoretical Astrophysics, Vol. 1, 2 e 3, Cambridge Univ. Press, 2000.

Schneider, Extragalactic Astronomy and Cosmology, Springer, 2006.

Ryden, Introduction to Cosmology, Addison-Wesley, 2003.

Kolb, Turner, The Early Universe, Addison-Wesley, 1994.

Duric, Advanced Astrophysics, Cambridge Univ. Press, 2003.

Freedman, Geller, Kaufmann, Universe, 10th ed., Freeman, 2013.