Atmospheric structure and variability, radiative and thermal processes on a spherical, rotating planet

barotropic and baroclinic atmospheric dynamics, role of vorticity, turbulence, convective structures and storms

Cyclic climate variability (El Nino/La Nina, Madden-Julian, North Atlantic Oscillation)

applications to climate change

applications to non-terrestrial and exoplanet atmospheres

Radiative transfer and spectral formation: atomic and molecular processes required for interpretation of spectroscopic and photometric data, non-equilibrium thermal processes

Hydrodynamics applied to astrophysics: equations of fluid dynamics, shocks in supersonic and hypersonic flows, radiation hydrodynamics, turbulence

Accretion and outflow phenomena (especially in binary systems and stellar winds)

Specific examples: gravitational structuring of the interstellar medium, explosions, expansion of ionized regions…

Photon detection and calibration: basic detectors, calibration issues, filter systems throughout the electromagnetic spectrum , backgrounds

Photometry: image reconstruction methods

Polarimetry and spectropolarimetry

Optical and radio interferometry

Simulation of astronomical observations

Analyses of space based and ground based archival data

Meccanismi fisici in gioco nelle strutture stellari: le stelle come sistemi all’equilibrio idrostatico e termico. Reazioni nucleari, meccanismi di interazione fotone-materia, convezione, diffusione, ecc…

Storia evolutiva dettagliata di stelle di massa diversa dalla formazione al destino finale

Caratteristiche interne ed osservabili delle stelle nelle diverse fasi evolutive

Nucleosintesi stellare

Analisi di stelle di campo ed ammassi stellari nella nostra Galassia per la determinazione di distanze ed età nel quadro dell’evoluzione della Via Lattea. Cenni alle caratteristiche e dall’analisi di ammassi stellari esterni.

Bias osservativi: statistici, effetto della polvere interstellare

Indicatori di distanza: parallassi, indicatori stellari, expanding photosphere, Surface brightness fluctuation, Tully Fisher, supernovae Ia

Popolazioni stellari complesse: spettroscopia e fotometriaintegrata, applicazioni a diversi tipi di galassie

Mezzo interstellare: nubi molecolari, regioni HII, transizioniproibite

Formazione stellare: massa di Jeans , effetti di rotazione, campimagnetici, turbolenza, frammentazione

Galassie a spirale: curve di rotazione, materia oscura, microlensing, costanti di Oort, onde di densità

Evoluzione chimica delle galassie: yields stellari, diversi modelli di evoluzione chimica (close, leaky and accreting box), plot di Madau

Dinamica delle galassie: frizione dinamica, tempo di rilassamento a due corpi, rilassamento violento,effetti mareali, teorema del viriale tensoriale, schiacciamento delle galassie ellittiche, equazioni di Jeans, CBE

Cosmologia: introduzione ai concetti principali, nucleosintesiprimordiale, CMB, evidenze cosmologiche di materia oscura, effetto Sunyaev-Zeldovich, reionizzazione

Heating and cooling processes, radiative transfer and spectroscopic analysis of absorption spectra, nebular spectra, masers

Cosmic dust and grain optical properties, astrochemical processes for simple molecular synthesis

Diffuse gas dynamics (especially shock processes), turbulent processes in self-gravitating media

Interaction of stars with their environments

Corpi del Sistema Solare: pianeti e corpi minori

Formazione dei sistemi planetari

Evoluzione dinamica e collisionale dei sistemi planetari

Pianeti extrasolari: introduzione alle piu' recenti problematiche relative ai pianeti extrasolari (compresa la ricerca di markers biologici).

Plausibilitá e probabilitá

Algebra booleana e definizione di probabilitá come estensione della logica

Teoremi di Cox e Bayes

Teoria del campionamento

Stima di parametri

Selezione di Modelli

Assegnazione di prior probabilities e likelihood functions

Principio di massima entropia

Metodi numerici: markov chain monte carlo e nested sampling