Astrofisica nucleare relativistica 1

Introduzione al insegnamento - Tipiche condizioni di densità e temperatura nelle stelle compatte - Limiti di applicabilità della fisica classica nelle stelle compatte. Equazione di stato della materia stellare: Richiami di termodinamica e di meccanica statistica - Gas perfetto di Maxwell-Boltzmann (non-relativistico e ultrarelativistico) - Gas di Fermi degenere: caso non-relativistico, ultrarelativistico e generale - Correzioni al caso T=0 e calore specifico del gas di Fermi - Gas di fotoni - Regimi di applicabilità delle equazioni di stato - Correzioni elettrostatiche al gas degenere di elettroni - Gas n-p-e e cattura elettronica in sistemi autogravitanti- Equazioni di stato 'below neutron drip'e 'above neutron drip'- Equazione di stato della materia densa: il problema dell'interazione NN ed i potenziali fenomenologici - Materia esotica ad alte
densità.
Struttura ed evoluzione stellare : Teorema del viriale - Equilibrio idrostatico di un gas nonrelativistico ed ultrarelativistico - Contrazione gravitazionale ed evoluzione da protostella a stella - Condizioni per l'innesco delle reazioni termonucleari - Indice adiabatico ed instabilità di corpi autogravitanti - Politropi: equazioni di Lane-Emden, masse e raggi - Trasporto del calore: teoria cinetica e random-walk - Trasporto radiativo ed opacità - Approssimazione diffusionale - Equazione del calore e diffusività - Gradiente di temperatura ed equazioni della struttura stellare - Relazione fra temperatura interna e luminosità - Scattering e assorbimento di fotoni: temperatura efficace e spettrale - Le equazioni della struttura stellare - Modello standard e relazione massa-luminosità per stelle in equilibrio radiativo.