mestrados e doutorados especializacao da uefs

ÁREAS DE CONCENTRAÇÃO

Cosmologia, Ensino, Astrofísica Estelar, Astrofísica Extragaláctica, Sol

â€“ Sistema Solar, Relatividade e Gravitação.

LINHAS DE PESQUISA

1. Cosmologia

Esta linha tem como objetivo o estudo do modelo newtoniano, do qual é possível

obter-se as equações que descrevem a evolução do parâmetro de escala do

Universo. O estudo da expansão cósmica, de acordo a teoria da relatividade geral,

e as principais relações que dependem do redshift. Princípios da nucleossíntese

primordial, inflação, distorções na radiação de fundo, formação e evolução das estruturas e a energia escura.

2. Ensino

Caracterizar as dificuldades dos professores em relação ao ensino da Astronomia é

a questÃ£o central desta linha. Portanto, discussões sobre os fenômenos

astronômicos, os erros conceituais em livros didáticos (Ciências e Geografia) e as

sugestões de conteúdos de Astronomia constantes nos PCN (Parâmetros Curriculares Nacionais), são algumas das temáticas abordadas.

3. Astrofísica Estelar

Trata-se de uma área de grande abrangência, envolvendo formação de estrelas,

binários de raios-X, supernovas, surtos de raios gama, variáveis cataclísmicas,

evolução estelar, populações estelares do halo, bojo e disco da Galáxia e em outras

galáxias, aglomerados de estrelas, estrelas pré-seqÃ¼ência principal, estrelas frias

e estrelas quentes, estrelas de nêutrons, supernovas, buracos negros, ventos e jatos estelares, surtos de raios gama e ondas gravitacionais.

4. Astrofísica Extragaláctica

São investigadas galáxias normais e ativas. Para as galáxias normais, estudam-se:

a estrutura de nossa Galáxia, galáxias elípticas e lenticulares com a presença de

barras e bojos retangulares, modelos de evolução química e populações estelares.

Bojos de espirais são também estudados, bem como sua estrutura espiral. Núcleos

ativos de galáxias são estudados em termos da formação de suas linhas de

emissão, bem como dos mecanismos de formação envolvendo discos de acresção e

buracos negros supermassivos e sua correlação com jatos extragalácticos. Estuda-

se também a regiÃ£o de formação de linhas largas e realiza-se monitoramento de variabilidade dos núcleos ativos de galáxias (ou quasares).

5. Sol - Sistema Solar

Busca-se obter uma descrição da estrela Sol, através da construção de modelos

teóricos, perpassando por cálculos matemáticos e da elaboração de programas

computacionais. Aspectos relacionados com a física solar aplicada

(instrumentação), assim como a formação do Sistema Solar e a Origem da Vida,

são alguns dos tópicos abordados nesta linha de pesquisa.

6. Relatividade e Gravitação

Estudos envolvendo a teoria da relatividade e gravitação. Estudo dos estágios

iniciais da formação do Universo. Estudo das propriedades de Buracos Negros.

Colapso gravitacional de estrelas. Defeitos topológicos em teorias escalares

tensoriais da gravitação.

DISCIPLINAS DO CURRÍCULO

Linha 1: Área de Física

Astronomia: Uma visão Geral;

Introdução à Mecânica Clássica;

Introdução à Física Estatística;

Introdução à Estrutura e Evolução Estelar;

Métodos Matemáticos em Física;

Introdução à Física Moderna;

Tópicos Especiais I e II; Monografia.

Linha 2: Áreas de Química, Biologia, Matemática, Engenharia, Geografia e

História.

Astronomia: Uma visão Geral;

Astronomia Clássica;

Conceitos de Astronomia I e II;

Astronomia Moderna;

Estrutura e Distâncias no Sistema Solar I e II;

Astronomia e os Livros Didáticos de Ciências e Geografia;

Produção de Material Didático;

Monografia.

DISCIPLINAS: Mestrado e Doutorado

Disciplinas Básicas: (4 créditos)

ASTROFÍSICA PLANETÁRIA

ASTRONOMIA DINÂMICA

ASTROMETRIA

PROCESSOS RADIATIVOS EM ASTROFÍSICA

EVOLUÇÃO ESTELAR

http://www.on.br/conteudo/dppg_e_iniciacao/dppg/neweb_astro/conteudo/disciplinas.html#d25





ESTRUTURA E DINÂMICA DA GALÁXIA

ASTROFÍSICA EXTRAGALÁCTICA

INTRODUÇÃO À COSMOLOGIA

Disciplinas Regulares: (4 créditos)

INTRODUÇÃO À ASTRONOMIA OBSERVACIONAL

RÁDIO ASTROMETRIA

ASTRONOMIA DE POSIÇÃO

INTRODUÇÃO À MECÂNICA CELESTE

TEORIA DE PERTURBAÇÃO

DINÂMICA CONSERVATIVA DE SISTEMA SOLAR

DINÂMICA NÃO CONSERVATIVA DE SISTEMAS PLANETÁRIOS

RESSONÂNCIAS PLANETÁRIAS

A FÍSICA DE ASTERÓIDES E COMETAS

ATMOSFERAS ESTELARES

ENVOLTÓRIAS ESTELARES

MEIO INTERESTELAR

EVOLUÇÃO QUÍMICA DA VIA-LÁCTEA

COSMOLOGIA OBSERVACIONAL

COSMOLOGIA E FÍSICA DE PARTÍCULAS

INTRODUÇÃO À ASTROFÍSICA RELATIVÍSTICA

MÉTODOS MATEMÁTICOS PARA ASTROFÍSICA RELATIVÍSTICA

COLAPSO GRAVITACIONAL

Disciplinas de Tópicos especializados: (2 créditos)

TÓPICOS AVANÇADOS SOBRE FÍSICA DE PEQUENOS CORPOS DO SISTEMA

SOLAR

IMPORTANTE: As disciplinas cursadas em outras instituições somente terão seus

créditos avaliados e, eventualmente aceitos, quando realizadas de acordo com o

disposto no Capítulo 6, artigo 44 do Regulamento da Pós-Graduação do ON.


























INTRODUÇÃO À ASTRONOMIA OBSERVACIONAL

Área: geral

Nível: Mestrado/Doutorado

Carga Horária: 4h/aula por semana

Créditos: 4

Programa

Telescópios – Parâmetros característicos

Efeitos da atmosfera terrestre na observação

Detetores ópticos – Ruídos

Fotometria

Polarização

Espectroscopia

Imagens

Tratamento estatístico de dados

Bibliografia

The Observation and Analysis of Stellar Photospheres

– D.F. Gray, 1976.

Introduction to Astronomical Photometry – G.M. Golay, 1974.

Astronomical Techniques – Vol 3 Star and Stellar Systems

– W.A. Hiltner, 1962.

Polarized Light and Optical Measurements – D. Clarke, 1971.

Methodes Physiques de L’Observation Astronomique – Lena, 1980.

Astronomical Optics – D. J. Schroeder, 1987.

Optical Radiation Detectors – E.L. Dereniak & D. Crowve, 1984.

Introduction à la Théorie de L’Observation en Astrophysique

– H. Reboul, 1979.

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ASTROFÍSICA PLANETÁRIA

Introdução ao Sistema Solar: intentário do Sistema Solar, propriedades planetárias,

planetologia comparativa, formação do Sistema Solar.

Aquecimento solar e transporte da energia: balanço de energia e temperatura,

transporte de energia, equilibrio radiativo numa atmosfera.

Atmosferas planetárias: escalas de densidade e altura, estrutura térmica, composição

atmosférica, nuvens, meteorologia, fotoquímica, difusão molecular, escape

http://www.on.br/conteudo/dppg_e_iniciacao/dppg/neweb_astro/conteudo/disciplinas.html#topo

atmosferico, evolução das atmosferas dos planetas terrestres e clima.

Superfícies planetárias: noçoes básicas de mineralogia e petrologia, cristalização de um

magma, morfologia superficial, craterização de impacto, geologia superficial dos

diversos corpos do Sistema Solar.

Interiores planetários: modelagem da estrutura interna de um planeta, tomografia

sísmica e o interior da Terra, estrutura interna dos planetas terrestres e dos satélites,

estrutura interna dos planetas gigantes

Magnetosferas planetárias e o meio interplanetário: o meio interplanetário,

configuração do campo magnético e sua descrição matemática, plasma magnetosferico

e movimentos das partículas, magnetosferas dos diversos corpos do Sistema Solar,

emissões rádio, geração de campos magnéticos.

Pequenos corpos: meteoritos, asteróides, cometas, reservatórios, teorias de formação e

evolução.

Anéis planetários: forças de maré e limite de Roche, achatamento e espalhamento dos

anéis, observações dos anéis planetários, interação anel-satélite, a física dos anéis de

poeira, bombardeamento dos anéis planetários por meteoroides, origem dos anéis

planetários.

Formação planetária: vínculos observacionais, nucleosintese, formação estelar,

evolução da nebulosa solar, o disco protoplanetário, condensação e crescimento de

corpos sólidos, formação dos planetas terrestres, formação dos planetas gigantes,

migração planetária, pequenos corpos, rotações planetárias, origem dos satélites

planetários.

Planetas extrasolares: física e tamanhos de planetas gigantes, anãs marrons e estrelas

de baixa massa, detectando planetas extrasolares, observações de planetas extrasolares,

modelos para a formação de planetas extrasolares, planetas e vida.

Bibliografia:

De Pater, I., Lissauer, J.J. 2001. Planetary Sciences, Cambridge University Press.

Encrenaz, T., Bibring, J.-P., Blanc, M. 1995.

The Solar System, A&A Library, Springer-Verlag, Berlin.

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ASTRONOMIA DINÂMICA

Professor: Fernando Roig

Tipo de curso: básico

Carga horária: 4h / semana

No. de créditos: 4

Programa

O problema de dois corpos

Equações do movimento. Integrais do movimento. Tipos de solução: elipse, parábola e

hipérbole. Elementos orbitais. Anomalias verdadeira, excêntrica e média. Posição e

velocidade ao longo da órbita. Expansões elípticas. Formulação Hamiltoniana.

O problema de três corpos

Equações de movimento. Problema restrito circular. Integral de Jacobi. Fórmula de

Tisserand. Pontos Lagrangeanos. Tipos de órbitas: girino e ferradura. Superfícies de

velocidade zero. Equações de Hill. Caos no problema restrito circular. Seções de

Poincaré. Problema restrito elíptico.

O problema de N corpos

Equações de movimento. Integrais de movimento. Formulação Hamiltoniana:

coordenadas baricêntricas e coordenadas heliocêntricas canônicas. Problema

planetário. Coordenadas de Jacobi.

Função perturbadora


Órbita perturbada. Método de variação das constantes. Equações planetárias de

Lagrange. Formulação Hamiltoniana. Função perturbadora: parte direta e indireta.

Expansão de Legendre. Expansão de Laplace. Raio de convergência. Expansões

assimétricas. Expansão de Beaugé. Classificação dos harmônicos da função

perturbadora.

Teoria de perturbações

O método de média, formulação Lagrangiana. O método de média, formulação

Hamiltoniana. Perturbações de primeira ordem. Perturbações de ordem superior.

Perturbações seculares

Teoria secular para dois planetas. Elementos livres e forçados. Teoria planetária de

primeira ordem. Freqüências fundamentais. Teoria de segunda ordem. Teoria de

Laskar. Teorias sintéticas. Movimento secular de um asteróide. Método de média.

Ressonâncias seculares.

Perturbações ressonantes

Geometria e física da ressonância. Ressonâncias no problema restrito de três corpos. A

aproximação do pêndulo. Regime de libração e circulação. Formulação Hamiltoniana.

Método de média ressonante. A aproximação de Andoyer. Ressonâncias de dois

corpos. Sobreposição de ressonâncias. Multipletos ressonantes. Ressonâncias

secundárias.

Forças dissipativas

Forças de maré. Fórmula de Darwin-Mignard. Deformação por maré. Limite de Roche.

Torques de maré. Maré de disco. Deformação e quebra rotacional. Efeito Yarkovsky.

Arrasto gasoso: Stokes e Poynting-Robertson. Migração planetária.

Ressonâncias planetárias

Grandes desigualdades no Sistema Solar. Relação de Laplace. Captura em ressonância

e evolução a longo prazo. Ressonâncias de três corpos. Ressonâncias spin-órbita.

Interação entre diferentes tipos de ressonâncias. Pontos de co-rotação e alinhamento

das apsides. Sistemas planetários extra-solares.

Bibliografia

Livros

Brouwer, D. e Clemence, G.M., Methods of Celestial Mechanics.

Danby, J.M.A, Fundamentals of Celestial Mechanics.

Morbidelli, A., Modern Celestial Mechanics: Dynamics in the Solar System.

Moulton, F.R., Introduction to Celestial Mechanics.

Murray, C.D. e Dermott, S.F., Solar System Dynamics.

Roy, A.E., Orbital Motion.

Szebehely, V., Theory of Orbits.

Recursos na internet

Chiang, E., Planetary Dynamics.

(http://astron.berkeley.edu/~echiang/classmech/classmech.html)

Milani, A. e Mazzini, G., Sistemi Dinamici.

(http://copernico.dm.unipi.it/~milani/dinsis/)

Press, W.H., Introduction to Astrophysics.

(http://www.lanl.gov/DLDSTP/ay45/ay45top.html)

Zadunaisky, P.E., Introducción a la Astrodinâmica: Teoria y Métodos Numéricos.

(http://orbis.conae.gov.ar/zadu/)

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ASTROMETRIA

ÁREA: ASTRONOMIA

NÍVEL: Mes. / Dout.

CARGA HORÁRIA: 4h / aula por semana

CRÉDITOS: 4

PROGRAMA:

Características de novos catálogos astrométricos. Sistemas de constantes, unidades e

metodologias definidas e adotadas por órgãos internacionais (lAU, lAGG, IERS, etc).

Mudanças entre diferentes sistemas de referência.

Uso de CCD para coleta de dados astrométricos. Rádio-interferometria e rádio-

astrometria.


Técnicas de uso do Laser-Lua e Satélites Doppler. Interferometria aplicada às missões

espaciais. Metodologia, redução e tratamento de dados relacionados com programas

espaciais (Hipparcos, F AME, SIM e GAlA).

Aplicações de efeitos relativísticos nas técnicas astrométricas. Técnica rigorosa de

redução ao ) o dia.

Conexões entre sistemas de referência obtidos por técnicas diferentes e em diferentes

regiões do espectro eletromagnético observado (com ênfase na omparação óptico

versus rádio).

Bibliografia

Spherical Astronomy - R.M. Green, Cambridge University Press, 1985;

Explanatory Supplement to the Astronomical Ephemeris and Nautical Almanac U.S.

Naval Observatory, 1985;

Reference Frames in Astronomy and Geophysic - J. Kovalesky, I.I. Mueler & B.

Kolaczek ed., Kluwer Academic Publishers, 1988; Galactic and Solar System Optical

Astrometry - L.V. Morrison & G.F.

Gilmore ed., Cambridge University Press, 1994;

The Hipparcos and Tycho Catalogues, vol I, II, III - SP-1200, 1997;

Modern Astrometry - J. Kovalevsky, Springer-Verlag ed., 1995;

Very Long Baseline Interferometer - F. Takahashi, T. Kondo, Y. Takahashi & Y.

Koyama, Ohmsha Press, 2000;

Astrometry of Fundamental Catalogues - H.G. Walter & O.J Sovers, SpringerVerlag

ed., 2000;

Artigos especializados

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RÁDIO ASTROMETRIA

Área: Astronomia de Posição



Créditos: 4

Programa

Introdução à radioastronomia

Radiointerferometria

Círculo de Trânsito Rádio

Interferômetro Norte – Sul

Interferômetro de orientação geral

Interferometria de longa linha de base

Construção do sistema referencial rádio

Conexão de sistemas de referência rádio e óptico

Bibliografia

Spherical Astrometry - R. Green.

Introduction to Radio Astrometry - V. Gubanov, A. Finkelstein, P. Fridman.

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ASTRONOMIA DE POSIÇÃO

Área: Astronomia de Posição



Créditos: 4

Programa

A esfera celeste e sistemas de coordenadas



Leis de Kepler e movimento dos planetas

Precessão. Nutação. Movimentos próprios. Aberração, paralaxe e deflação da luz.

Refração

Movimento do pólo e rotação da Terra

Tempo astronômico. Catálogos. Eclipses e ocultações

Instrumentos de trânsito: Circuito meridiano, astrolábio

e tubos zenitais

Astrometria fotográfica

Rádio astrometria

Outras técnicas observacionais

Bibliografia

Spherical Astronomy – R.M. Green, 1985.

Vectorial Astronomy – C.A. Murray, 1983.

Explanatory Supplement to the Astronomical Ephemeris and the American Ephemeris

and Nautical Almanac.

Artigos especializados.

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INTRODUÇÃO À MECÂNICA CELESTE

Área: Astronomia Dinâmica



Créditos: 4

Programa

Problema dos dois corpos.

Equação de Kepler, determinação e correção diferencial de órbitas

Método da variação dos parâmetros

Problema do satélite

Problema Planetário

Variáveis canônicas

Problema restrito de três corpos

Bibliografia

Methods of Celestial Mechanics – D. Brower & G. Clemence, 1961.

Mecânica Celeste – N. de Luca, 1982.

Principles of Celestial Mechanics – P. M. Fitzpatick, 1970.

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TEORIA DE PERTURBAÇÃO






Créditos: 4

Pré-requisitos: Métodos Variacionais da Dinâmica

(ou um curso de Mecânica Analítica)

Programa

Equações variacionais de Lagrange

Métodos de média: Krilov, Bogoliubov, Mitripovski

Métodos de Hamilton-Jacobi: Von-Zeipel, Hori

Ressonâncias

Teoremas sobre métodos de média

Solução de Brower para satélites artificiais

Bibliografia

Methods of Celestial Mechanics – D. Brower & G. Clemence, 1961.

Chapitres Supplémentaires de la Théorie de Equations Differentielles– V.I. Arnold,

1978.

Artigos Básicos (Brower, Hori etc.).

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DINÂMICA CONSERVATIVA DO SISTEMA SOLAR




Créditos: 4

Pré-requisitos: Introdução à Mecânica Celeste

(podendo ser cursado simultaneamente)

Programa

Introdução ao problema planetário

Desenvolvimento da função perturbadora

Teoria clássica de perturbação, teoria secular de Laplace-Lagrange

Ressonâncias planetárias

Teoria do movimento da Lua

Bibliografia

S. Ferraz-Mello: Dynamics of the Galilean Satellites, Universidade de São Paulo, São

Paulo, 1979.

D. Brower, G. Clemence: Methods of Celestial Mechanics, Academic Press, New

York, 1961.

D. Lazzaro: Ressonância Planetárias, Publicação Especial do Observatório Nacional

Nº 12, Rio de Janeiro, 1989.



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DINÂMICA NÃO-CONSERVATIVA DE SISTEMAS PLANETÁRIOS




Créditos: 4

Pré-requisitos: Dinâmica Conservativa do Sistema Solar

(podendo ser cursado simultaneamente)

Programa

Forças não-gravitacionais em sistemas planetários

Variações seculares nos elementos orbitais devido a forças não-gravitacionais

Passagem e captura em ressonância

Evolução orbital em ressonância: estabilidade e instabilidade

Bibliografia

D. Brower, G. Clemence: Methods of Celestial Mechanics, Academic Press, New

York, 1961.

Burns, J.A., Lamy, P.L., Soter, S.: Radiation forces on small particles in the Solar

System, Icarus 40, 1, 1979.

Adachi, I., Hayashi, C., Nakazaka, K.: The gas drag effect on the elliptic motion of a

solid body in the primordial solar nebula, Progress in Theoretical Physics 56, 1756,

1976.

Henrard, J.: Capture into resonance: an extention of the use of adiabatic invariants,

Celestial Mechanics 27, 3, 1982.

Lemaitre, A.: High-order resonances in the restricted 3-body problem, Celestial

Mechanics 32, 109, 1984.

Beaugé C., Ferraz-Mello, S.: Resonance trapping in the primordial Solar Nebula: the

case of Stokes drag dissipation, Icarus 103, 301, 1993.

Beaugé C., Ferraz-Mello, S.: Capiture in exterior mean-motin resonances due to

Poynting-Robertson drag, Icarus 110, 239, 1994.

Gomes, R.S.: Ressonance trapping and evolution of particles subject to Poynting-

Robertson drag: adiabatic and non-adiabatic approaches, Celestial Mechanics and

Dynamical Astronomy 61, 97, 1995.

Artigos especializados recentes.

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RESSONÂNCIAS PLANETÁRIAS






Créditos: 4

Pré-requisitos: Introdução à Mecânica Celeste

Teoria de Perturbação e/ou Teoria Planetária.

Programa

Introdução

Definição matemática de ressonância. Ressonâncias no Sistema Solar. Estudo

probabilístico das ressonâncias no Sistema Solar. Descrição física

Ressonâncias de primeira ordem

Teoria de Laplace-Lagrange. Ressonâncias de pequenas excentricidades

Problema restrito circular. Problema mútuo simplificado. Estudo do Hamiltoniano em

variáveis regulares. Ressonância Laplaciana

Ressonância de segunda ordem

Estudo da ressonância 4:2 entre Mimas e Tétis

Ressonâncias seculares

Acoplamento de librações

Ressonâncias 1:1

Movimentos coorbitais

Ressonâncias no Anel de Asteróides

Bibliografia

Ressonâncias Planetárias – D. Lazzaro, 1989.

Artigos básicos (Greenberg, Peale, Goldreich etc.).


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A FÍSICA DE ASTERÓIDES E COMETAS

Área: Astrofísica do Sistema Solar



Créditos: 4

Programa

Asteróides:

Propriedades individuais e populacionais

Propriedades rotacionais

Composição química e mineralógica

Taxonomias, famílias e estruturas especiais

Cometas:

Parâmetros químicos-físicos da coma, das caudas e do núcleo

Nuvem de Oort e Cinturão de Edgeworth - Kuiper

Evolução

Cometas/Asteróides: similaridades e diferenças


Pequenos corpos e a formação do Sistema Solar

Bibliografia

R.P. Binzel, T. Gehrels & M.S. Mathews (Eds.): Asteroids II, University of Arizona

Press, Tucson, 1989.

L.L. Wilkening and M.S. Mathews (Eds.): Comets, University of Arizona Press,

Tucson, 1982.

W.F. Huebner (ed.): Physics of Comets, Springer-Velarg, Heidelberg, 1990.

M.C. Festou, H. Rickman & R.M. West: Comets: Models, Evolution, Origin and

Outlook, The Astronomy and Astrophysics Review 5, 1993.


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TÓPICOS AVANÇADOS SOBRE FÍSICA DE PEQUENOS CORPOS

DO SISTEMA SOLAR

Área: Astrofísica do Sistema Solar



Créditos: 4

Programa

Asteróides. Propriedades rotacionais. Taxonomia

Espectroscopia de reflexão

Cometas. "Outgassing" em cometas

Cometas/Asteróides: similaridades e diferenças

Cinturão de Kuiper x Nuvem de Oort

Objetos Transneptunianos e Centauros

"Planetesimals" e a formação do Sistema Solar

Bibliografia

Asteroids II, R.P. Binzel, T. Gehrels and M.S. Mathews Eds. The University of

Arizona Press, Tucson, 1989.

The Formation and Evolution of Planetary Systems. H.A. Weaver and L. Danly Eds.,

Cambridge University Press, Cambridge, 1989.

Comets. L.L. Wilkening and M.S. Mathews Eds., The University of Arizona Press,

Tucson, 1982.

Comets: Models, Evolution, Origin and Outlook. M.C. Festou, H. Rickman and R.M.

West.

The Astronomy and Astrophysics Review 5, 1993.

Cometary Activity, Discrete Outgassing Areas, and Dust-Jet Formation. X. Sekanina,

em Comets in the Post-Halley Era (R.L. Newburn Jr. et. al. Eds.), 1991.


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PROCESSOS RADIATIVOS EM ASTROFÍSICA

Área: Astrofísica



Créditos: 4

Programa

Equação de transferência

Mecanismos de emissão e absorção de fótons: Bremsstrahlung, radiação síncroton

Estrutura atômica e molecular

Transições radiativas

Aplicações astrofísicas

Bibliografia

Radiative Processes in Astrophysics – G. B. Rybicki & A.P. Lightman, 1979.

Stellar Atmospheres – D. Mihalas, 1978.


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EVOLUÇÃO ESTELAR

Área: Astrofísica Estelar



Créditos: 4

Programa

Formação de estrelas

Equações da estrutura interna

Evolução do Diagrama HR

Estágio finais da evolução estelar: anãs brancas, estrelas de neutrons, supernovas,

nebulosas planetárias

Nucleossíntese

Estabilidade estelar: estrelas variáveis

Bibliografia

Stellar Evolution and Nucleosyntheis – H. Reeves, 1968.

Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis – D. Clayton, 1968.

Stellar Structure – J. P. Cox & R. T. Guili, 1968.

Stellar Interiors: Physical Principles Structure and Evolution - C. J. Hansen & S. D.

Kawaler.



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ATMOSFERAS ESTELARES




Créditos: 4

Programa

Formação do espectro contínuo e de linhas nas atmosferas estelares, dentro e fora do

Equilíbrio Termodinâmico Local

Mecanismos de alargamento de linhas

Curvas de crescimento: determinação de abundâncias

Atmosferas em expansão

Bibliografia


The Observation and Analysis of Stellar Atmospheres – D.F. Gray, 1967.

Radiation Transport in Spectral Lines – R. G. Athay, 1972.


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ENVOLTÓRIAS ESTELARES




Créditos: 4

Pré-requisitos: Processos Radiativos em Astrofísica

Programa

Ventos estelares de origem térmica

Ventos estelares radiativos

Ventos estelares originados por ondas Alfven

Ventos estelares originados por pulsação (radial e não radial)

Discos estelares em estrelas simbióticas e T-Tauri

Nebulosas planetárias, binárias de raio-X

Diagnóstico da taxa de perda de massa

Estágios evolutivos dos objetos centrais associados às envoltórias

Bibliografia

Introduction to Stellar Winds – H. Lamers & J. Cassinnelli, 1999.




The O Stars and Wolf-Rayet Stars – P. S. Conti ed., 1989.

Physics of Termal Gaseous Nebulae – L. H. Aller, 1984.


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ESTRUTURA E DINÂMICA DA GALÁXIA

Área: Astrofísica Galáctica e Meio Interestelar



Créditos: 4

Programa

As componentes da Galáxia

Estrelas: populações, propriedades cinemáticas. Poeira e radiação. Radiação cósmica e

campos magnéticos

Estatística estelar

Contagens de estrelas. Função de luminosidade. – Diagrama de Wolf.

Evolução estelar e galáctica

Variação da composição química

Função inicial de massa. Evolução das propriedades globais

Cinemática estelar

Sistemas de referência e movimento do Sol. Movimentos das estrelas

Distribuição de velocidades e diagrama de Bottlinger

Dinâmica estelar

Equações de Jeans. Integrais de movimento. Rotação da Galáxia. Constantes de Oort.

Modelos dinâmicos da Galáxia. Rotação em 21 cm. Massa da Galáxia

Sistemas de galáxias

Grupos e Aglomerados. Teorema de Virial, propriedades. Comparação da Galáxia com

outros sistemas galácticos

Bibliografia

Galactic Astronomy – D. Mihalas & J. Binney, 1981.

Physics of the Galaxy and Interstellar Matter – H. Scheffer & H. Elsasser, 1987.

The Galaxy – G. Gilmore & B. Carswell eds., 1986.

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MEIO INTERESTELAR

Área: Astrofísica Galáctica e Meio Interestelar



Créditos: 4

Pré-requisitos: Processos Radiativos em Astrofísica



Programa

Campo de radiação interestelar

Processos de aquecimento e resfriamento

Componente gasosa

Densidade, temperaturas e linhas interestelares. Regiões HI e HII

Componente sólida

Forma, dimensões e materiais dos grãos. Interação com a radiação. Interação com o

gás

Campo magnético galáctico

Processos dinâmicos

Formação de estrelas e troca de matéria

Bibliografia

The Interstellar Medium – S. A. Kaplan & S. B. Pikelner, 1970.

Nebulae and Interstellar Matter. Star and Stellar Systens V. 7 – B. M. Middlehurst ed.,

1968.

Physics Process in the Interstellar Medium – L. Spitzer Jr., 1978.

The Physical Process of the Interstellar Medium – J. E. Dyson, 1978.

Atomic and Molecular Physics and the Interstellar Matter - R. Balian, P. Encrenaz & J.

Lequeux, 1975.

Physics of Thermal Gaseous Nebulae – L. H. Aller, 1984.

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EVOLUÇÃO QUÍMICA DA VIA-LÁCTEA

Área: Astrofíca Galáctica e Meio Interestelar



Créditos: 4

Programa

Introdução

Populações estelares. Composição química da Galáxia. Formação e evolução de

estrelas e galáxias

Função de massa inicial de estrelas do campo e dos aglomerados estelares

Razão de formação estelar local e em outras galáxias

Evolução estelar além da Seqüência Principal

Evolução química na vizinhança solar

Bibliografia

Evolution of the Star and Gas in Galaxies – B. M. Tinsley, Fundamentals of Cosmic

Physics 5, 1980.

The Stellar Initial Mass Function – J. M. Scalo, Fundamentals of Cosmic Physics 11,

1986.


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ASTROFÍSICA EXTRAGALÁCTICA

Área: Astrofísica Extragaláctica e Cosmologia



Créditos: 4

Programa

Propriedades gerais de galáxias

Função de luminosidade. Razão massa-luminosidade. Sistemas bojo e disco

Galáxias SO. Relações fundamentais entre parâmetros locais. Relações de Tully-

Fisher, Faber-Jackson, DB-

Galáxias especiais

Radiogaláxias. Atividade Nuclear. Galáxias Seyfert. Quasares

Efeitos ambientais

Relação morfologia-densidade. Interações entre galáxias. Efeitos de Maré. Mergers.

formação de galáxias cD

Propriedades gerais de grupos e aglomerados de galáxias

Subaglomerações. Técnicas para avaliação de subaglomerações. Acresção de material

do meio intergaláctico

Efeitos de seleção. Razão massa – luminosidade. Sistemas virializados

Distribuição de galáxias em grande escala

Superaglomerados e "Voids". Levantamento de velocidades radiais

Resultados observacionais de mapeamento de galáxias

Expansão do Universo

Cosmologia Newtoniana. Propriedades gerais de modelos cosmológicos. Parâmetros

dinâmicos do Universo e escala cósmica de distância

Bibliografia

Large Scale Structure in Universe – A. C. Fabian, M. Geller & A. Szalay eds., 1987.

Nearly Normal Galaxies – S. M. Faber ed., 1986.

Principles of Cosmology and Gravitation – M. Bery, 1976.

Astrophysics II: Interstellar and Galaxies – R. Bowers & T. Deeming, 1984.

Introdution to Cosmology – J. V. Narlikar, 1983.


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INTRODUÇÃO À COSMOLOGIA




Créditos: 4

Programa



Introdução

Teoria da Relatividade Geral. Princípio de equivalência. Geometria diferencial e

cálculo tensorial

Métrica e Curvatura. Equações de Einstein. Desvio geodésico. Hidrodinâmica

relativística

Modelos cosmológicos

Modelo do FRWL. Singularidade inicial. Propagação de luz no modelo de FRWL

Horizonte de partículas e horizonte de eventos. Soluções explícitas. Modelo

anisotrópico homogêneo

Observações em cosmologia

Determinação de idade. Constante de Hubble. Densidade média. Efeitos

evolucionários

Constante cosmológia. Radiação de fundo

História térmica do Universo

A época de recombinação. Época do Big-Bang. Nucleossíntese do Big-Bang

O Universo inflacionário

Problema do modelo de FRWL. Universo inflacionário. Inflação cáotica

Bibliografia

Physical Cosmology – P. J. E. Peebles, 1971.

Introdution to Cosmology – J. V. Narkikar, 1983.

Gravitation and Cosmology – S. Weinberg, 1972.

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COSMOLOGIA OBSERVACIONAL




Créditos: 4

Programa

Introdução

Evolução das flutuações no modelo padrão. Equação de onda para o crescimento de

perturbações num Universo em expansão

Instabilidade de Jeans. Instabilidade de Jeans em um meio em expansão

A evolução de velocidades peculiares em um Universo em expansão. Evolução de

flutuações adiabáticas no modelo padrão. Processos de dissipação na fase de pré-

recombinação. Teoria da Panqueca Bariônica.

Matéria escura e formação de galáxias

Introdução. Formas de matéria escura. Instabilidade na presença de matéria escura

Função de correlação e o espectro das flutuações iniciais

Função de correlação de dois pontos para galáxias

O espectro de perturbação. A evolução de espectro de perturbação inicial. Flutuações

na radiação de fundo de microonda

O Universo pós-recombinação


O colapso não-linear de perturbação de densidade. O papel da dissipação

Galáxias jovens. A evolução de galáxias e quasares com época cósmica

Galáxias normais. Radiofontes extragalácticas. População estelar de rádio-galáxias

distantes. Galáxias Lyman-

Confrontação com resultados observacionais

Estatísticas da distribuição de galáxias. Simulações de N-corpos

Bibliografia

Physical Cosmology – P.J.E. Peebles,

Nearly Normal Galaxies: From the Plank time to the present – S.M. Faber, 1987.

Big-Bang, Big-Bounce – I.L Rosental, 1988.

The Early-Universe: Reprints - Kolb & Turner, 1989.

The Minnesota Lectures on Clusters of Galaxies and Large Scale Structure – J. M.

Dickey,1988.

Evolution of Galaxies, Astronomical Observations – I. Appenzeller & H.J. Habing,

1988.

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COSMOLOGIA E FÍSICA DE PARTÍCULAS




Créditos: 4

Programa

O modelo padrão da Cosmologia: A métrica de Robertson-Walker, as equações de

Friedmann. Horizontes, parâmetros observáveis

A Nucleossíntese do Big-Bang: as abundâncias observadas do Deutério, Hélio e Lítio

Matéria Escura: o neutrino com massa, partículas supersimétricas, os efeitos do fotino

e gravitino na astrofísica

Transições inflacionárias: problemas com modelo padrão da cosmologia, espectro de

flutuações, modelos de inflação, inflação caótica, problemas com o modelos

inflacionários

Formação de estruturas em grande escala: Teoria linear de perturbações no modelo de

Friedmann

A época de Planck: A equação de Wheeler-De Witt, cosmologia e dimensões extras

Bibliografia

The Early Universe, Kolb & Turner.

The Early Uiverse - Börner

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INTRODUÇÃO À ASTROFÍSICA RELATIVÍSTICA



Área: Astrofísica Relativística



Créditos: 4

Programa

Introdução: Ordens de grandeza. Comparação entre Mecânica Newtoniana,

relatividade restrita e relatividade geral. Teste da relatividade geral: Pulsar binário,

avanço do periélio de Mercúrio, quasar duplo. Os limites da relatividade geral.

Gravitação Newtoniana geral. Relatividade restrita. Princípio da equivalência

Geometria diferencial e cálculo tensorial

Campos vetoriais, formas diferenciais, derivada exterior, álgebra tensorial, derivada de

Lie, conexão afim, derivada covariante. Métrica. Curvatura. Equações de Einstein

Solução de Schwarzschild: Introdução à Solução de Kerr, geodésicas, vetores de

Killing, quantidades conservadas. Solução interior de Schwarzschild

Estrelas relativísticas. Estabilidade de configurações gravitacionais. Colapso de

Openheimer-Snyder. Buracos Negros. Disco de acréscimo em volta de Buracos

Negros. O mecanismo de Blanfordznajek. Aplicações a núcleos ativos de galáxias

Dinâmica do Universo de Friedmam. Métrica de Robertson-Walker. Quantidades

observáveis. Isotropia da radiação de fundo. Inflação

Cosmologia

Ondas gravitacionais

Bibliografia

Teoria de Campo – L. Landau & E. Lifshitz, 1980.

Gravitation – C. W. Misner, K. S. Thorne & J. A. Wheeler, 1973.

Black Holes, White Dwarfs and Neutron Star – S. L. Shapiro & S. A. Teukolsky, 1983.

General relativity – H. Stephani, 1985.

Gravitation and Cosmology – S. Weinberg, 1972.

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MÉTODOS MATEMÁTICOS PARA ASTROFÍSICA RELATIVÍSTICA




Créditos: 4

Programa

Revisão de conceitos matemáticos

Mapeamentos. Espaços vetoriais. Noções básicas de topologia: espaços topológicos

Homeomorfismo, homotopia e invariantes topológicos

Variedades diferenciáveis

Definições e exemplos. Curvas e funções sobre variedades. Espaço tangente. Campos

vetoriais e tensoriais. Derivadas de Lie. Vetores de Killing

Formas diferenciais


Densidades tensoriais. Formas diferenciais. Cálculo exterior: Operador star. Teoremas

integrais

Cálculo de formas

Transporte paralelo. Geodésicas. Derivada covariante. Curvatura. Métodos de Cálculo

Exemplos de termodinâmica, eletrodinâmica, fluidos e gravitação

Grupos

Conceito de grupo, subgrupo e produto direto. Representação de grupo. Grupos de Lie

e álgebras de Lie. Grupos de transformação. Isometrias. Grupos de Lorentz e Poincaré

Bibliografia

Geometrical Methods of Mathematical Physics – B. F. Schutz, 1987.

Modern Differential Geometry for Physicists – C. J. Isham, 1989.

Applied Differential Geometry – W. L. Burke,1987.

Lie Groups, Lie Algebras and some of their Applications – G. Gilmore, 1974.

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COLAPSO GRAVITACIONAL




Créditos: 4

Pré-requisitos: Introdução à Astrofísica Relativística

Programa

Soluções de Tolman – Bondi

Diagramas de Kerr, máxima extensão analítica

Termodinâmica de Penrose

Termodinâmica de estrelas relativísticas

Instabilidade em estrelas e Buracos Negros

Estrutura Causal – Horizontes – Censura Cósmica – Singularidades nuas

Bibliografia

Artigos especializados

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mestrados e doutorados especializacao da uefs

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