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Astrofisica delle alte energie 2014

Astrofisica delle alte energie 2014. Fabrizio Fiore Luigi Stella INAF-OAR fiore@oa- roma.inaf.it stella@oa-roma.inaf.it http:// www.oa-roma.inaf.it /~ fiore / aae. Astrofisica delle alte energie.

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Astrofisica delle alte energie 2014

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Presentation Transcript

  1. Astrofisicadellealteenergie2014 FabrizioFiore Luigi Stella INAF-OAR fiore@oa-roma.inaf.it stella@oa-roma.inaf.it http://www.oa-roma.inaf.it/~fiore/aae

  2. Astrofisica delle alte energie • Introduzione: cosa sono i processi di alta energia e in quali contesti astrofisici si osservano. Sorgenti galattiche e sorgenti extragalattiche, buchi neri e stelle di neutroni, un primo sguardo.Cenni storici • Nuclei galattici attivi. Fenomenologia. Modelli unificati e modelli evolutivi. Getti relativistici e moti superluminali. Winds e altri outflows. Demografia. Evoluzione. Feedbacks. • Gamma ray Bursts. Proprieta' osservative. Fireball e analogie con i Blazars. • Sorgenti compatte galattiche. Proprieta' osservative delle stelle di neutroni isolate e in sistemi binari: pulsars e binarie X. Proprieta' osservative dei buchi neri galattici. • Processi di emissione rilevanti in AAE: ciclotrone, sincrotrone, effetto Compton Inverso, radiazione di curvatura. • Come viene prodotta la radiazione: accrescimento, dischi di accrescimento, estrazione dello spin delle stelle di neutroni. Accelerazione di particelle, accelerazione statistica.

  3. Processi di alta energia: M87

  4. M87

  5. The BH at the Galactic centre NIR NIR X-rays

  6. Black Holes: detecting the horizon mmVLBI

  7. Gamma ray burststhe most energetic explosion in the Universe after the big bang

  8. Long GRB

  9. Short GRB

  10. Mechanisms for the extraction of energy from a compact source • Accretion • Spin • Magnetic field

  11. Accretion Una delle maniere di accelerare una particella e' quella di sottoporla ad un campo gravitazionale. Ad esempio se si lascia cadere un corpo questo e' sottoposto ad una accelerazione di gravita' che lo fa cadere per terra. L’accelerazione e' tanto maggiore quanto piu' grande e' la massa che determina il campo gravitazionale e tanto minore e' la distanza dal centro di questa massa. Raggio della terra = 6378 km Raggio del sole =700mila km=109 Rt Dimensioni sistema solare = 1.5 1013 cm = 150 milioni di km Dimensioni di una galassia = 10 kpc = 300 milioni di miliardi di km R stella di neutroni di massa solare = 15 km R buco nero massa solare = 10 km R buco nero di massa 108Msun = 1013 cm = dimensioni sistema solare Chi paga? Il potenziale gravitazionale della materia in accrescimento

  12. Accretion disks

  13. Spin Chi paga? L’energia rotazionale della stella compatta

  14. Campo magnetico Chi paga? Il campo magnetico 1015 Gauss

  15. Astrofisica delle alte energie • Introduzione: cosa sono i processi di alta energia e in quali contesti astrofisici si osservano. Sorgenti galattiche e sorgenti extragalattiche, buchi neri e stelle di neutroni, un primo sguardo.Cenni storici • Nuclei galattici attivi. Fenomenologia. Modelli unificati e modelli evolutivi. Getti relativistici e moti superluminali. Winds e altri outflows. Demografia. Evoluzione. Feedbacks. • Gamma ray Bursts. Proprieta' osservative. Fireball e analogie con i Blazars. • Sorgenti compatte galattiche. Proprieta' osservative delle stelle di neutroni isolate e in sistemi binari: pulsars e binarie X. Proprieta' osservative dei buchi neri galattici. • Processi di emissione rilevanti in AAE: ciclotrone, sincrotrone, effetto Compton Inverso, radiazione di curvatura. • Come viene prodotta la radiazione: accrescimento, dischi di accrescimento, estrazione dello spin delle stelle di neutroni. Accelerazione di particelle, accelerazione statistica.

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