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TEORIA PLANETARIA

PLASMAS EM ASTROFÍSICA

TEORIA DE PERTURBAÇÕES II

ATMOSFERAS ESTELARES

PROCESSOS DE ACRESÇÃO EM SISTEMAS BINÁRIOS

VENTOS ESTELARES

QUASARES E NÚCLEOS DE GALÁXIAS

ESPECTROS ATÔMICOS E MOLECULARES

POPULAÇÕES ESTELARES EM GALÁXIAS

FORMAÇÃO DE ESTRELAS

PLASMA ASTROFÍSICO NO UNIVERSO PRIMORDIAL

MEIO INTERESTELAR

ESTRUTURA DO UNIVERSO EM LARGA ESCALA

ESTRUTURA GALÁTICA

MÉTODOS MODERNOS EM ASTROMETRIA

COSMOLOGIA

ASTROFÍSICA DOS COMETAS


SIGLA DA DISCIPLINA: 5702 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: TEORIA PLANETÁRIA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Estudo dos movimentos dos corpos do Sistema Solar.

JUSTIFICATIVA:

É uma das disciplinas básicas das áreas de Astronomia Fundamental e Dinâmica do Sistema Solar (está incluída no programa do exame de qualificação em nível de mestrado). Esta disciplina existe há 15 anos e agora teve o seu programa modernizado.

CONTEÚDO:

Equações de Lagrange. Desenvolvimento da função perturbadora. Coeficiente de Laplace. Perturbações de 1ª ordem. Perturbações Seculares e de longo período. Ressonância (Sistemas Jupiter-Saturno e Netuno-Plutão). Asteróides e Cometas.

BIBLIOGRAFIA:

BROUWER, D. & CLEMENCE, G.M. - Methods of Celestial Mechanics. Academic Press. 1961, 598p.

FERRAZ-MELLO, S. - Dynamics of the Galilean Satellites. IAG-USP, 1979, 183p.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5719 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: PLASMAS EM ASTROFÍSICA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

A maior parte do material no Universo encontra-se sob a forma de plasma, isto é, de gás ionizado permeado por campos magnéticos, quer nas estrelas e galáxias, como no MIS e MIG. Este curso mostra como tratar corretamente a evolução e estrutura das fontes e plasmas astrofísicos, através das equações MHD e do estudo dos fenômenos e instabilidades que surgem em meios magnetizados.

JUSTIFICATIVA:

Este curso é básico para todos os alunos envolvidos em estudos da evolução e estrutura de fontes contendo gás ionizado e campos magnéticos dinamicamente importantes.

CONTEÚDO:

Congelamento do campo magnético. Força magnética. Equações MHD. Teorema do Virial completo. Ondas e Instabilidades. Instabilidade de Parker-Raylight-Taylor. Ondas de choque e Aceleração de Partículas. Relações de Rankine-Hugoniot. Aceleração de Fermi. Efeitos Térmicos. Condução térmica. Instabilidades térmicas. Liberação de energia magnética. Reconexão magnética. Origem dos campos magnéticos Tipos de dínamo. Aplicações astrofísicas: campos magnéticos cosmológicos, "estrelas magnéticas", formação de estrelas, discos e ventos estelares, jatos galáctixos e extragalácticos, discos de acresção, coroas estelares, colapso de nuvens interestelares, estrelas de nêutrons, campo magnético da Galáxia, aceleração de raios cósmicos, ondas de choque no MIS, SNR, e em jatos, origem dos campos magnéticos cosmológicos.

BIBLIOGRAFIA:

de Gouveia Dal Pino, E.M., "Plasmas em Astrofísica", 250 pgs. (apostila) (1995)

Shu, F., The Physics of Astrophysics", vol. II (Univ. of Science Books, M.V. California) (1992)

Spitzer, L. 1962, Physics of Fully Ionized Gases, 2nd Revised Edition (New York: Interscience).

Alfvén, H. 1953, Cosmical Electrodynamics, (Oxford: Clarendon Press). Rossi, B. and Olbert, S. 1970, Introduction to the Physics of Space, (New York: McGraw-Hill).

Chandrasekhar, S. 1961, Hydrodynamic and Hydromagnetic Instability, (Oxford: Clarendon Press).

Landau, L.D. and Lifschitz, E.M. 1959, Fluid Mechanics, (Reading, M.A.: Addison-Wesley).

Priest, E.R. 1982, Solar Magnetohydrodynamics, (Boston: Reidel).

Priest, E.R. (ed.) 1985, Solar System Magnetic Fields, (Boston: Reidel).

Parker, E.M. 1979, Cosmical Magnetic Fields, (Oxford: Clarendon Press).

Ruzmaikin, A.A., Shukurov, A.M. and Sokoloff, D.D. 1988, Magnetic Fields of Galaxies, (Boston: Kluwer).

Baterman, G. 1978, MHD Instabilities, (Cambridge: MIT Press).

Epstein, R.I. and Feldman, W.C. (eds.) 1986, Magnetospheric Phenomena in Astrophysics, (New York: Am. Inst. of Physics).

Tandberg-Hanssen, E. and Emslie, A.G. 1988, The Physics of Solar Flares, (Cambridge: University Press).

Jackson, J.D. 1975, Classical Electrodynamics, (New York: Wiley).

Boyd, T.J.M. & Sandorson, J.J. 1969, Plasma Dynamics (New York: Barnes & Noble, Inc.)

Artigos

Kuperus, M., Ionson, J.A. & Spicer, D.S. 1981, "On the Theory of Coronal Heating Mechanisms", Ann. Rev. Astron. Astrophys., 19, 7.Notas do Curso: "Plasma Astrophysics", George B. Field 1991, Universidade de Harvard, Cambridge, Massachusetts

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5721 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: TEORIA DE PERTURBAÇÕES II

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Apresentação das metodologias analíticas básicas para o estudo dos movimentos celestes.

JUSTIFICATIVA:

Ferramenta indispensável para pesquisa.

CONTEÚDO:

Ressonância. Funções Elípticas. Método de Hori. Método de Bohlin. Método de Delaunay. Teorema de Jacobi. Extensão à Ressonância Múltipla. Superfícies de Secção.

BIBLIOGRAFIA:

WHITTAKER, E.J. & WATSON, G.- Modern Analysis. Cambridge, 1952.

HAGIHARA, Y. - Celestial Mechanics. vol. II, Perturbation Theory, MIT, 1973.

BENESTI, D. & FROESCHLÉ, C. - Modern Methods Celestial Mechanics. Ed. Frontiers, 1990.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5724 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: ATMOSFERAS ESTELARES

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Estuda-se a formação de linhas em atmosferas estelares. As linhas atômicas e moleculares formadas em atmosferas, e observadas através de espectroscopia, nos informam sobre a composição química das estrelas. As mesmas linhas são presentes no espectro integrado de galáxias.

JUSTIFICATIVA:

O curso descreve uma ferramenta fundamental para o estudo de composição química, e além disso traz os processos fundamentais de formação de linhas. É um curso fundamental para espectroscopistas.

CONTEÚDO:

O campo de radiação. Equação de equilíbrio estatístico. Transporte de energia por radiação e convecção. Modelos de atmosfera. Coeficiente de absorção do contínuo. Medidas de contínuos estelares. Perfis de absorção de linha. Medidas de linhas espectrais. Análise de composição química. Determinação de temperatura e gravidade. Rotação estelar. Turbulência em atmosferas. Estrelas de diferentes classes espectrais.

BIBLIOGRAFIA:

GRAY, D.F. ed. - The Observations and Analysis of Stellar Atmospheres. John Wiley & Sons, 1976. 471 p.

MIHALAS, D. - Stellar Atmospheres. San Francisco, W.H. Freeman, 1978. 632 p.

Lectures on Spectral-line analysis: F,G and K stars. D.F. Gray (1988) The Publisher (Ontario, Canada).

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5726 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: VENTOS ESTELARES

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Analisar os principais modelos de ventos em estrelas quentes e frias, as evidências observacionais e consequências para a evolução estelar.

JUSTIFICATIVA:

Ventos estelares ocorrem em praticamente todas as regiões do diagrama HR e têm consequências importantes sobre a estrutura e evolução das estrelas.

CONTEÚDO:

Conceitos básicos de hidrodinâmica: equações de continuidade, movimento e energia - ondas sonoras - ondas de choque. Morfologia dos ventos estelares. Perda de massa em estrelas quentes: observações - perfis P Cygni - ventos radiativos. Perda de massa em estrelas frias: observações - emissão maser, infravermelha e cromosférica - ventos coronais - ventos radiativos - ventos ondulatórios.

BIBLIOGRAFIA:

MIHALAS, D. - Stellar atmospheres. 2a. edição, Freeman, 1978.

LAMERS, H.J.G.L.M., CASSINELLI, J.P. - Introduction to stellar winds, Cambridge, 1998

MACIEL, W.J. - Hidrodinâmica e ventos estelares, IAG/USP, 1999

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5727 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: QUASARES E NÚCLEOS DE GALÁXIAS

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Dar ao estudante uma visão integrada e aprofundada dos objetos quasi-estelares e dos núcleos ativos de galáxias, com uma bordagem teórico-observacional das diferentes bandas espectrais (de radio e raios-gama)

JUSTIFICATIVA:

O estudo dos QSOs e Núcleos Ativos de Galáxias está relacionado com diferentes áreas da astrofísica, da física atômica e de física de plasma. Grupos de pesquisa do Departamento de Astronomia analisam diferentes aspectos desses objetos. O curso deve fornecer ao estudante a formação necessária para desenvolver trabalhos nessa área.

CONTEÚDO:

Aspectos históricos. Características observacionais dos QSOs e galáxias de Seyfert. Esquemas de classificação. Propriedades espectroscópicas do infravermelho ao ultravioleta. Emissão de raios-X e raios-Gama. Emissão e morfologia em rádio. Indicadores extranucleares. Modelos de produção de energia; radiação do contínuo. Modelos de fotoionização. Núcleos ativos de baixa ionização. Formação de estrelas em núcleos de galáxias. Núcleos não ativos. Função de luminosidade; radiação de fundo. Linhas em absorção dos QSOs.

BIBLIOGRAFIA:

Astrophysics of AGN and QSOS - Ed. Miller

Active Galactic Nuclei - Ed. Osterbrock e Miller. Simposium IAU n. 134 (1988).

Vários artigos de Annual Review of Astronomy and Astrophysics.

An introduction to active galactic nuclei - B.M. Peterson, Cambridge Univ. Press

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5733 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: ESPECTROS ATÔMICOS E MOLECULARES

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Apresentar a teoria clássica básica de formação e análise de espectros de elementos atômicos simples neutros e ionizados e de moléculas simples, através de suas transições rotacionais, vibracionais e eletrônicas.

JUSTIFICATIVA:

Este curso complementa a formação geralmente deficiente sobre a estrutura da matéria dos alunos de graduação, oferecendo informações básicas que são importantes para outras disciplinas de pós-graduação.

CONTEÚDO:

Espectros atômicos: espectros de átomos simples, neutros e ionizados - probabilidades de transição - regras de seleção - linhas de recombinação - mecanismos de alargamento de linhas espectrais - efeitos Zeeman e Stark - ionização - transições permitidas e proibidas -processos de ionização - modelos de estrutura dos principais elementos e íons - diagramas de Grotrian. Espectros moleculares: transições moleculares eletrônicas, vibracionais e rotacionais - aproximação de Born - Oppenheimer - intensidade de bandas moleculares - dissociação - predissociação - efeito isotópico - método dos orbitais moleculares.

BIBLIOGRAFIA:

HERZBERG, G. - Spectra and structure of free radicals. Cornell University Press, New York, 1971.

HERZBERG, G. - Spectra of Diatomic Molecules. Van Nostrand Reinhold Company, New York, 1950.

HERZBERG, G. - Atomic Spectra and Atomic Structure. Dover Publications, New York, 1944.

WHITE, H.E. - Introduction to Atomic Spectra. McGraw-Hill Book Company, Inc., New York, 1934.

STRAUGHAN, B.P. & WALKER, S. - Spectroscopy Vols. 1, 2 e 3. Chapman & Hall Ltd., London, 1976.

MARTIN, K. & PORTER, R.N. - Atoms & Molecules: An Introduction for Students of Physical Chemistry. The Benjamin/Cumming Publishing Company, Philippines, 1970.

SHORE, B.W. & MENZEL, D.H. - Principles of Atomic Spectra. John Wiley & Sons, Inc. New York, 1968.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5740 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: POPULAÇÕES ESTELARES EM GALÁXIAS

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

O objetivo deste curso é o estudo da distribuição de estrelas de diferentes populações, isto é, de diferentes idades, composição química e cinemática, na nossa Galáxia, assim como em outras galáxias. Tais estudos incluem áreas como a evolução química e dinâmica, e a formação de galáxias.

JUSTIFICATIVA:

Estuda-se a distribuição das populações estelares em galáxias, englobando portanto praticamente todos os objetos observáveis no Universo: as galáxias, assim como as estrelas que as constituem. Dentro da astrofísica, é portanto, um curso fundamental.

CONTEÚDO:

Elementos de Evolução Estelar. Elementos de nucleossíntese. Formação e abundâncias de elementos químicos. Elementos de dinâmica estelar. Modelos de evolução química da Galáxia. Evolução de populações estelares na Galáxia e nas vizinhanças do Sol. Métodos fotométricos e espectroscópicos de determinação de populações. Síntese de populações não-evolucionária. Taxas de formação de estrelas, função de massa inicial. Síntese de população evolucionária e o diagrama de Hubble. Populações estelares em galáxias espirais, elípticas e lenticulares e em galáxias anãs irregulares e elípticas.

BIBLIOGRAFIA:

Evolutionary Phenomena in Galaxies (1989) eds.: J. Beckman, B. Pagel (Cambridge University Press).

The Stellar Populations of Galaxies, IAU Symp. 149, eds. B. Barbuy, A. Renzini, Kluwer (1992)

New Light on Galaxy Evolution, IAU Symp. 171, ed. R. Bender, R. Davies, Kluwer (1996)

Artigos recentes

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5741 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: FORMAÇÃO DE ESTRELAS

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Descrever a composição e as propriedades físicas das nuvens interestelares formadoras de estrelas. Apresentar a sequência de eventos que levam à formação de estrelas. Descrever as evidências observacionais que dão suporte aos modelos teóricos, em particular para a formação de estrelas de baixa massa e de massa intermediária.

JUSTIFICATIVA:

A formação de estrelas ocupa uma das posições mais importantes na Astrofísica. Ela fornece meios de melhor entender várias questões relativas a outros temas, tais como: evolução estelar; processos físicos do meio interestelar; evolução da Galáxia; e formação de sistemas planetários. Muitos destes aspectos serão explorados nesta disciplina.

CONTEÚDO:

Estrutura hierárquica do meio interestelar e formação de estrelas; Propriedades das nuvens moleculares: estrutura e a física dos complexos moleculares: Condições iniciais para a fragmentação de nuvens moleculares; Modelos de colpaso protoestelar; Classificação observacional de protoestrelas; Evolução pré-sequência principal de estrelas de baixa massa; Estrelas T Tauri; Objetos FU Orionis; Estrelas Ae/Be de Herbig; Discos de acresção na pré-sequência principal; Jatos e fluxos moleculares em objetos estelares jovens.

BIBLIOGRAFIA:

Accretion Processes in Star Formation, Lee Hartmann (1998)

Basic Physics of Star Formation, Peter Bodenheimer (1992)

Protostars and Molecular Clouds, Eds. T. Montermele e C. Bertout (1988)

Large Scale Dynamics of the Interstellar Medium, B. Elmegreen (1992)

Bipolar Molecular Outflows from Young Stars and Protostars, R. Bachiller, Ann. Rev. Astron. Astrophys. 34, 111 (1996)

Shu, F. Notas e aulas e referências nelas contidas no curso ministrado na IX Escola Avançada de Astrofísica

Crete II Book (1999)

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5708 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: PLASMA ASTROFÍSICO NO UNIVERSO PRIMORDIAL

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Estudar os processos de plasma astrofísico importantes no desenvolvimento do Universo primordial.

JUSTIFICATIVA:

Existe uma necessidade de um curso concentrando nos processos de plasma astrofísico importantes no desenvolvimento do Universo primordial para alunos de Mestrado e Doutoramento, trabalhando na área e para alunos interessados obter conhecimento da área.

CONTEÚDO:

Vários processos de plasma astrofísico são importantes no desenvolvimento do Universo primordial e serão estudados: 1) O desenvolvimento de flutuações de densidade devido: a) a expansão do Universo; b) a interação com a radiação do fundo; c) instabilidades de plasmas; d) matéria escura, etc.; 2) as instabilidades de plasma no Universo primordial; 3) Colisões entre as nuvens primordiais; 4) A origem do momento angular das galáxias; 5) A origem de campos magnéticos intergalácticos e galácticos; 6) O colapso da nuvem primordial e a criação de cadeia de supernovas e a estrutura em grande escala; 7) Flutuações da radiação de fundo devido as flutuações de densidades primordiais; 8) Flutuações do plasma primordial e a geração de ondas gravitacionais.

BIBLIOGRAFIA:

ARAÚJO, J.C.N. de e OPHER, R. - Ap. J. 350, 502 (1990).

ARAÚJO, J.C.N. de e OPHER, R. - Ap. J. 379, 461 91991).

ARAÚJO, J.C.N. de e OPHER, R. - MNRAS 206, 315 (1988).

ARAÚJO, J.C.N. de e OPHER, R. - MNRAS 231, 923 (1989).

BAIERLEIN, R. - MNRAS 184, 843 (1978).

BERTSHINGER, E. - Ap. J. 268, 17 (1983).

CARR, B.J. e REES, M.J. - MNRAS 206, 315 (1984).

CARR, B.J. e REES, M.J. - MNRAS 206, 801 (1984).

COPPI, B. - Ap. J. 273, L101 (1983).

EFSTATHIOU, G. e JONES, B.J.T. - MNRAS 186, 133 (1979).

FURTH, H.P., KILLEEN, J. e ROSENBL th, M.N. - Phys. Fluids 6, 456 (1963).

GOTT, R.J. e REES, M.J. - Astron. Ap. 45, 365 (1975).

HARRISON, E.R. - MNRAS 165, 185 (1973).

HOGAN, C.J. - Ap. J. 340, 1 (1989).

MANHEIMER, W.M. e LASHMORE DAVIS, C. - "MHD Instabilities in Simple Plasma Configuration". Naval Research Laboratory Report (1984).

OSTRIKER, J.P. e COWIE, L.L. - Ap. J. 243, L127 (1981).

OSTRIKER, J.P. e MCKEE, D.F. - Rev.Mod. Phys. 60 (1988).

OSTRIKER, J.P. e VISHNIAC, E.T. - Ap. J. 306, L51 (1986).

PEEBLES, P.J.E. - Ap. J. 153, 1 (1968).

PEEBLES, P.J.E. - Ap. J. 155, 393 (1969).

STEBBINS, A. e SILK, J. - Ap. J. 300, 1 (1986).

WANG, B. e FIELD, G.B. - Ap. J. 346, 3 (1989).

WASSERMAN, I. - Ap. J. 224, 337 (1978).

ZWEIBEL, E.G. - Ap. J. 329L1 (1988).

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5714 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: MEIO INTERESTELAR

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Descrever os componentes do meio interestelar e analisar os processos físicos que ocorrem nestas regiões.

JUSTIFICATIVA:

O meio interestelar inclui vários componentes (por exemplo, gás, poeira, campo magnético) que interagem fortemente entre si e com as estrelas. É uma das principais linhas de pesquisa da Astrofísica, desenvolvida inclusive no Departamento de Astronomia do IAG-USP. Em especial, muitos processos físicos são envolvidos, o que torna o curso particularmente interessante para a formação dos estudantes de pós-graduação.

CONTEÚDO:

Introdução. O campo de radiação interestelar. Linhas de emissão e absorção interestelares. Excitação no meio interestelar. Ionização no meio interestelar. Aquecimento do gás interestelar. Nebulosas ionizadas interestelares. Grãos interestelares. Nuvens moleculares. O campo magnético galáctico. Processos dinâmicos no meio interestelar. Equilíbrio do meio interestelar. Formação de estrelas e troca de matéria.

BIBLIOGRAFIA:

SPITZER JR., L. - Physical processes in the interestellar medium. New York Wiley, 1978. 318 p.

DYSON, J.E. and WILLIAMS, O.A. - The physics of the interestellar medium. Wiley, 1980. 194 p.

KAPLAN, S.A. & PIKELNER, S.B. - The interestellar medium. Cambridge Harvard University Press, 1970. 465 p.

OSTERBROCK, D.E. - Astrophysics of Gaseous nebulae and active Galactic nuclei, University Science Books, 1989, 408 pp.

MACIEL, W.J. - Meio interestelar, IAG/USP, 2000

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5737 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: ESTRUTURA DO UNIVERSO EM LARGA ESCALA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Familiarizar o pós-graduando com as definições, os métodos de medidas e as propriedades das estruturas de galáxias que formam o Universo, começando dos sistemas mais próximos (o Grupo Local) até os mais distantes (os superaglomerados). Discutir sobre as questões importantes que ainda não estão resolvidas envolvendo o estudo do Universo em grande escala, como a natureza e distribuição de matéria escura, populações estelares em aglomerados distantes e outros tópicos.

JUSTIFICATIVA:

Uma quantidade enorme de novas observações obtidas em telescópios espaciais (Hubble, ROSAT e outros) e grandes telescópios equipados com instrumentos cada vez mais sensíveis nos dão uma visão do Universo que se aprimora a cada dia. Faz-se necessário, então, um curso que atualize os alunos destas novas descobertas além de lhes dar a base teórica para entender os novos desenvolvimentos.

CONTEÚDO:

Grupo local, grupos próximos, aglomerados, superaglomerados, função de luminosidade, função de correlação e espectro de potência, formação de estruturas em grande escala, fusão de galáxias, galáxias a alto redshift, lentes gravitacionais, distribuição de matéria escura no Universo, distribuição espacial de quasares, mapeamento de sistemas de linhas de absorção, resultados do COBE.

BIBLIOGRAFIA:

PEEBLES, P.J.E. - Principles of physical cosmology, Princeton Series in Physics, 1993

SASLAW, W.C. - Gravitational physics of stellar and galactic systems. Cambridge University Press, 1985.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5739 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: ESTRUTURA GALÁTICA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Estuda-se a distribuição espacial e o comportamento dinâmico das estrelas e do gás interestellar determinando-se as características de componentes globais da Galáxia, como disco, halo, bojo, braços espirais.

JUSTIFICATIVA:

O estudo da estrutura da Galáxia traz subsídios fundamentais oara o entendimento da formação e da evolução das estrelas, e da evolução das galáxias em geral.

CONTEÚDO:

Revisão das bases de astronomia. Propriedades físicas de estrelas e do Meio Interestelar. Distribuição espacial das estrelas e dos elementos químicos na Galáxia. A estrutura de grande escala e o conteúdo estelar de galáxias. Cinemática das estrelas; padrão de repouso; movimento do Sol; resíduos de velocidades. Curvas de rotação da Galáxia e de outras galáxias. A distribuição em grande escala do gás; teoria das ondas de densidade.

BIBLIOGRAFIA:

BINNEY, J., MERRFIELD, M. - Galactic Astronomy, Princeton, 1998

MIHALAS, D. and BINNEY, J. - Galactic Astronomy: Structure and Kinematics. ed. Freeman, 1981, 597 pp.

ELMEGREEN, D. - Galaxies

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5742 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: MÉTODOS MODERNOS EM ASTROMETRIA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Complementação da formação profissional com o aprendizado das mais recentes técnicas e metodologias no campo da Astrometria.

JUSTIFICATIVA:

Ao lado dos conhecimentos e de técnicas astrométricas clássicas, que são estudados em outras disciplinas, a Astrometria está constantemente desenvolvendo ou utilizando novos instrumentos, novas técnicas e novas teorias. O conhecimento destes processos modernos é imprescindível para a cabal formação de um astrônomo especializado em Astrometria.

CONTEÚDO:

Características de novos catálogos astrométricos. Sistemas de constantes, unidades e metodologias definidas e adotadas por órgãos internacionais responsáveis (IAU, por exemplo). Mudanças entre diferentes sistemas de referência. Uso de CCD para coleta de dados astrométricos. Radio-interferometria. Interferometria no infravermelho. Técnicas de uso do "laser" com a Lua e com satélites artificiais. Metodologia, redução e tratamento de dados relacionados com programas espaciais (Hipparcos, Hubble, Space Telescope, etc.). Aplicações de efeitos relativísticos nas técnicas astrométricas. Conexões entre sistemas de referência obtidos por técnicas diferentes e em diferentes regiões do espectro eletromagnético observado.

BIBLIOGRAFIA:

A disciplina será ministrada com base em artigos e anais de colóquios, congressos e simpósios de Astronomia.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5717 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: COSMOLOGIA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Apresentar os dados observacionais disponíveis ligados ao início do Universo e as teorias existentes para explicá-los.

JUSTIFICATIVA:

Cosmologia é uma parte importante da astrofísica de hoje e o conhecimento dos dados observacionais e das teorias, é essencial para o aprendizado do aluno de astrofísica.

CONTEÚDO:

Observações ligadas ao início do universo. Modelos cosmológicos. Propriedades gerais do Big Bang. O universo menos de um segundo depois do Big Bang. Nucleossíntese primordial. Formação e evolução da radiação de fundo. Formação da estrutura no universo. Formação dos primeiros objetos. Formação das galáxias e aglomerados de galáxias.

BIBLIOGRAFIA:

KOLB, E.W. e TURNER, M.S. - The Early Universe. Addison - Wesley (1990).

PEEBLES, P.J.E. - Principles of Physical Cosmology, Princieton Univ. Press (1993).

WEINBERG, S. - Grav. and Cosmology. Wiley (72).

PADMANABHAN, T. - Structure Formation in the Universe, Cambridge Univ. Press (1993)

PEACOCK - Cosmological Physics, Cambridge Univ. Press (1998)

ÍNDICE


SIGLA DA DISCIPLINA: 5746 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: ASTROFÍSICA DOS COMETAS

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Oferecer uma descrição morfológica, qualitativa e quantitativa dos cometas, invocando os principais mecanismos físicos e químicos de excitação atômica e molecular.

JUSTIFICATIVA:

Os cometas constituem verdadeiras sondas espaciais naturais interplanetárias, provenientes dos limites até hoje praticamente inacessíveis do sistema solar, armazenando material original da formação do sistema solar com mais de 4 bilhões de anos. Quando excitados pelo campo de radiação solar, esta matéria composta basicamente de poeira cósmica e gases congelados é sublimada, revelando através da análise espectroscópica, detalhes da composição química destes objetos astronômicos e oferecendo, assim indiretamente, informações sobre as condições físicas da matéria existente na nebulosa protosolar.

CONTEÚDO:

Introdução histórica; dinâmica; aspectos físicos; espectros da coma; taxas de produção de gás; cuadas de poeira; espalhamento de luz; natureza da poeira; cauda iônica; núcleo; origem; relações com outros estudos, problemas e perspectivas; missões espaciais.

BIBLIOGRAFIA:

KRISHNA SWAMY, K.S. - Physics of Comets (2nd ed.), World Scientific Publishing Co. Pte. Ltd. Singapore, 1997

HUEBNER, W.F. (ed.) - Physics and Chemistry of Comets. Springer-Verlag, Berlin, 1990

WILKENING, L.L. - Comets. Univ. of Arizona Press, Tucson, 1982.

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5717 SIGLA DO DEP.: AGA

NOME DA DISCIPLINA: COSMOLOGIA

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Apresentar os dados observacionais disponíveis ligados ao início do Universo e as teorias existentes para explicá-los.

JUSTIFICATIVA:

Cosmologia é uma parte importante da astrofísica de hoje e o conhecimento dos dados observacionais e das teorias, é essencial para o aprendizado do aluno de astrofísica.

CONTEÚDO:

Observações ligadas ao início do universo. Modelos cosmológicos. Propriedades gerais do Big Bang. O universo menos de um segundo depois do Big Bang. Nucleossíntese primordial. Formação e evolução da radiação de fundo. Formação da estrutura no universo. Formação dos primeiros objetos. Formação das galáxias e aglomerados de galáxias.

BIBLIOGRAFIA:

KOLB, E.W. e TURNER, M.S. - The Early Universe. Addison - Wesley (1990).

PEEBLES, P.J.E. - Principles of Physical Cosmology, Princieton Univ. Press (1993).

WEINBERG, S. - Grav. and Cosmology. Wiley (72).

PADMANABHAN, T. - Structure Formation in the Universe, Cambridge Univ. Press (1993)

PEACOCK - Cosmological Physics, Cambridge Univ. Press (1998)

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SIGLA DA DISCIPLINA: 5817 SIGLA DO DEP.: AGA

RESPONSÁVEL: Prof. Dr. Marcos Diaz

NOME DA DISCIPLINA: PROCESSOS DE ACRESÇÃO EM SISTEMA BINÁRIOS

ÁREA: ASTRONOMIA

No. DA ÁREA: 14131

No. DE CRÉDITOS: 11 Aulas Teóricas: 5

Aulas Práticas, Seminários e Outros: 4

Hora de Estudo: 6

DURAÇÃO EM SEMANAS: 11

PROGRAMA

OBJETIVOS:

Estudar a estrutura básica, evolução e os fenômenos de transferência de massa em sistemas binários em interação. O curso também visa o entendimento de métodos de diagnóstico aplicados a esses cenários astrofísicos.

JUSTIFICATIVA:

O curso descreve sistemas estelares peculiares para os quais as ferramentas convencionais de estudo em astrofísica estelar não são aplicáveis de forma geral. Estes sistemas binários são excelentes laboratórios para o estudo de processos radiativos em condições extremas. Os mesmos representam estágios avançados da evolução de sistemas duplos, sendo de importância fundamental para estudo das populações de estrelas binárias na galáxia. O estudo da física de discos de acresção é básico para o desenvolvimento dos estudantes em diversas áreas da astrofísica moderna.

CONTEÚDO:

Evolução de estrelas binárias e formação de sistemas cerrados. Classificação e propriedades observacionais de sistemas binários em interação. Estrelas simbióticas, variáveis cataclísmicas e binárias-X. O potencial de Roche e soluções dinâmicas. Discos de acresção. O modelo padrão. Discos em torno de anãs brancas, estrelas de neutrons e buracos negros. Espectros de discos oticamente finos. Atmosferas de discos e síntese espectral - Irradiação e cromosferas. Tomografia e imageamento Doppler, Mapeamento por eclipses. Variabilidade rápida em discos. Discos de acresção em outros contextos: Estrelas pré-seqüência principal e núcleos ativos de galáxias. Acresção em sistemas binários magnetizados. Colunas de acresção em anãs brancas. Ventos e jatos em binárias compactas.

BIBLIOGRAFIA:

Warner, B. 1995, ¨Cataclysmic Variable Stars¨ Longair 1992,

¨High-energy Astrophysics¨ Kopal, Z. 1978,

¨Dynamics of Close Binary Systems¨ Meyer, Duschl, Frank, and Meyer-Hofmeister 1989

¨Theory of Accretion Disks¨ Bath & Pringle 1985,

¨Interacting Binary Stars¨ Frank, King & Raine 1985,

¨Accretion Power in Astrophysics¨

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