20402155 - MISURE ASTROFISICHE

Rendere lo studente capace di analizzare in maniera autonoma e critica varie tipologie di dati astrofisici

Curriculum

scheda docente | materiale didattico

Modalità Frequenza

la frequenza non è obbligatoria ma sempre fortemente consigliata

scheda docente | materiale didattico

Programma

Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

Parte IV: Tutorial di analisi dati - XMM-epic - NuStar
- Ricerca dei dati in archivio
- Analisi dell’Imagine: utilizzo del software DS9
- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
- Analisi Temporale: utilizzo del software xronos
- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
Funzionamento dei CCD. Efficienza quantica, bias, flat field. Estrazione spettrale semplice ed ottimizzata. Calibrazione in lunghezza d'onda
e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


Testi Adottati

Diapositive del corso e dispense del docente


Modalità Frequenza

la frequenza non è obbligatoria ma sempre fortemente consigliata

Modalità Valutazione

Prova orale consistente nella presentazione di un progetto di ricerca astrofisica condotto attraverso l'analisi di dati osservativi nei raggi X, seguita da una discussione critica e da domande sugli aspetti scientifici, metodologici e interpretativi. Idoneità del modulo di analisi ottico/infrarosso attraverso lo svolgimento autonomo di un'analisi di dati da telescopi della classe 4-8 metri.

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Modalità Frequenza

la frequenza non è obbligatoria ma sempre fortemente consigliata

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Programma

Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

Parte IV: Tutorial di analisi dati - XMM-epic - NuStar
- Ricerca dei dati in archivio
- Analisi dell’Imagine: utilizzo del software DS9
- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
- Analisi Temporale: utilizzo del software xronos
- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
Funzionamento dei CCD. Efficienza quantica, bias, flat field. Estrazione spettrale semplice ed ottimizzata. Calibrazione in lunghezza d'onda
e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


Testi Adottati

Diapositive del corso e dispense del docente


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Modalità Valutazione

Prova orale consistente nella presentazione di un progetto di ricerca astrofisica condotto attraverso l'analisi di dati osservativi nei raggi X, seguita da una discussione critica e da domande sugli aspetti scientifici, metodologici e interpretativi. Idoneità del modulo di analisi ottico/infrarosso attraverso lo svolgimento autonomo di un'analisi di dati da telescopi della classe 4-8 metri.

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Mutuazione: 20402155 MISURE ASTROFISICHE in Fisica LM-17 R LA FRANCA FABIO, DE ROSA Alessandra

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Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

Parte IV: Tutorial di analisi dati - XMM-epic - NuStar
- Ricerca dei dati in archivio
- Analisi dell’Imagine: utilizzo del software DS9
- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
- Analisi Temporale: utilizzo del software xronos
- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
Funzionamento dei CCD. Efficienza quantica, bias, flat field. Estrazione spettrale semplice ed ottimizzata. Calibrazione in lunghezza d'onda
e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


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Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

Parte IV: Tutorial di analisi dati - XMM-epic - NuStar
- Ricerca dei dati in archivio
- Analisi dell’Imagine: utilizzo del software DS9
- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
- Analisi Temporale: utilizzo del software xronos
- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
Funzionamento dei CCD. Efficienza quantica, bias, flat field. Estrazione spettrale semplice ed ottimizzata. Calibrazione in lunghezza d'onda
e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


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Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

Parte IV: Tutorial di analisi dati - XMM-epic - NuStar
- Ricerca dei dati in archivio
- Analisi dell’Imagine: utilizzo del software DS9
- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
- Analisi Temporale: utilizzo del software xronos
- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
Funzionamento dei CCD. Efficienza quantica, bias, flat field. Estrazione spettrale semplice ed ottimizzata. Calibrazione in lunghezza d'onda
e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


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Prova orale consistente nella presentazione di un progetto di ricerca astrofisica condotto attraverso l'analisi di dati osservativi nei raggi X, seguita da una discussione critica e da domande sugli aspetti scientifici, metodologici e interpretativi. Idoneità del modulo di analisi ottico/infrarosso attraverso lo svolgimento autonomo di un'analisi di dati da telescopi della classe 4-8 metri.

scheda docente | materiale didattico

Mutuazione: 20402155 MISURE ASTROFISICHE in Fisica LM-17 R LA FRANCA FABIO, DE ROSA Alessandra

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Programma

Parte I: Problematica Astrofisica: Nuclei Galattici Attivi
- Definizione e classificazione: Paradigma del BH, accrescimento, AGN Radio Loud/Radio quiet, Modello Unificato
- Astrofisica degli AGN: Proprietà degli AGN-RQ in banda X, modelli di emissione: Comptonizzazione, proprietà’ di assorbimento e outflows
- Astrofisica degli AGN: componenti di riflessione nello spettro in banda X, osservazione di effetti relativistici nello spettro in banda X

Parte II: Introduzione ai rivelatori e telescopi in banda X
- Rivelatori in banda X: principi base e tecniche di rivelazione
- Rivelatori a stato solido, Charged Coupled Devices (CCD)
- Sistemi ottici collimati e focalizzati
- Caratteristiche dei telescopi X: efficienza, sensibilità, risoluzione di energia, risoluzione angolare, area efficace
- I telescopi spaziali ESA/XMM-Newton, NASA/Chandra e NASA/NuStar

Parte III: Analisi Dati
- Strumenti di indagine: studio della distribuzione di energia (spettro di emissione), studio del comportamento temporale (curva di luce)
- Errori statistici ed errori sistematici
- Background
- Rapporto segnale rumore S/N
- Osservazione e massimizzazione del S/N

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- Analisi dello spettro: utilizzo del software xspec
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- Esercitazioni al calcolatore sull’analisi dati in banda X di sorgenti astrofisiche, modelli di emissione, fit spettrale, test statistico, intervallo di confidenza dei parametri

Parte V : analisi dati in banda ottica e nel vicino infrarosso
Telescopi. Campo di vista. Scala. Risoluzione spaziale e spettrale. Intervallo spettrale.
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e flusso. Rapporto segnale/rumore e tempi di osservazione. Misura dell'efficienza quantica totale del sistema osservativo.
Misura del redshift e della massa dei BH negli AGN. Definizione dei blocchi osservativi. Uso di pacchetti software di analisi dati.


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Modalità Valutazione

Prova orale consistente nella presentazione di un progetto di ricerca astrofisica condotto attraverso l'analisi di dati osservativi nei raggi X, seguita da una discussione critica e da domande sugli aspetti scientifici, metodologici e interpretativi. Idoneità del modulo di analisi ottico/infrarosso attraverso lo svolgimento autonomo di un'analisi di dati da telescopi della classe 4-8 metri.