03401 - COSMOLOGIA

Scheda insegnamento

  • Docente Lauro Moscardini

  • Crediti formativi 8

  • SSD FIS/05

  • Modalità di erogazione In presenza (Convenzionale)

  • Lingua di insegnamento Italiano

  • Orario delle lezioni dal 25/09/2017 al 20/12/2017

Anno Accademico 2017/2018

Conoscenze e abilità da conseguire

Al termine del corso, lo studente possiede le conoscenze di base sulla modellistica cosmologica moderna, basata sulla Relatività generale e sul modello del Big Bang caldo. In particolare, lo studente conosce in modo critico: - le assunzioni di base del modello del Big Bang e le loro conseguenze; - la storia termica dell'Universo e le corrispondenti fasi; - il modello dell'inflazione; - la teoria di formazione delle strutture cosmiche. E' in grado inoltre di presentare e discutere in modo critico i vincoli provenienti dai dati osservativi.

Programma/Contenuti

Prima parte in comune per i corsi da 6 e 8 CFU: Principi primi dei modelli cosmologici. I modelli di Friedmann. Storia termica del modello del Big Bang caldo. L'Universo primordiale. Transizione di fase e modello inflazionario. L'era leptonica. L'era del plasma. Teoria di Jeans in universi in espansione. Instabilita' gravitazionale per materia barionica e non-barionica. Teoria delle perturbazioni.  Materia oscura.

Seconda parte solo per il corso da 8CFU: Cosmologia con gli ammassi. Proprieta' di clustering. Radiazione cosmica di fondo.  Campi cosmici di velocita'.

Testi/Bibliografia

Testi di base:

P. Coles, F. Lucchin: Cosmology - The origin and evolution of Cosmic Structue, Wiley [Capitoli 1-2, 4-15, 16-18 (solo per il corso da 8 CFU)];

V. Mukhanov: Physical Foundations of Cosmology, Cambridge (Capitolo 5);

Lucidi e appunti di lezione.

 

Altri testi utili per consultazione:

E.W. Kolb, M.S. Turner: The early universe, Addison-Weslwy

P.J.E. Peebles: Principles of physical cosmology, Princeton University

J.A. Peacock: Cosmological Physics, Cambridge University Press

T. Padmanabhan: Structure formation in the universe, Cambridge University Press

B. Ryden: Introduction to Cosmology, Cambridge University Press;

 

Metodi didattici

Lezioni frontali con discussione di problemi collegati alla parte piu' teorica.

Modalità di verifica dell'apprendimento

La prova di accertamento e' orale e mira a verificare l'acquisizione delle conoscenze previste dal corso. La prova ha l'ulteriore scopo di verificare l'apprendimento dei metodi generali della cosmologia e l'acquisizione di giudizio critico in relazione ai modelli proposti e al confronto con i dati osservativi.

L'esame parte con la discussione di un argomento a piacere, a cui seguono approfondimenti specifici e domande su altri argomenti del programma.


Strumenti a supporto della didattica

Lavagna. Videoproiettore.

Orario di ricevimento

Consulta il sito web di Lauro Moscardini