Aquesta versió de la guia docent és provisional fins que no finalitzi el període d’edició de les guies del nou curs.

Logo UAB

Estels de Neutrons, Forats Negres i Ones Gravitacionals

Codi: 44084 Crèdits: 6
2025/2026
Titulació Tipus Curs
Física d'Altes Energies, Astrofísica i Cosmologia / High Energy Physics, Astrophysics and Cosmology OT 0

Professor/a de contacte

Nom:
Daniele Vigano
Correu electrònic:
daniele.vigano@uab.cat

Equip docent

Miquel Nofrarias Serra
Laura Tolos

Idiomes dels grups

Podeu consultar aquesta informació al final del document.


Prerequisits

És necessari un coneixement bàsic de Astronomia i Física. S'aconsella, però no és necessari, haver cursat Tècniques Observacionals. El curs de Astrofísica de Altes Energies és complementari a aquest en part del temari.


Objectius

Estrelles de Neutrons i Forats Negres són els romanents extrems de l'explosió d'estrelles molt massives. El seu estudi desafia aspectes fonamentals de física nuclear, física del plasma, relativitat general, i representen les fonts de totes les Ones Gravitacionals detectades fins ara, des de col·lisions de sistemes binaris. El curs apunta als objectius següents:

  • donar una visió àmplia y bàsica de la població Galàctica coneguda d'Estrelles de Neutrons i Forats Negres, des d'un punt de vist tant observacional com teòric
  • donar una introducció autocontinguda de la física de les Ones Gravitacionals, explicant l'estat actual de les deteccions de coalescències d'objectes compactes, i l'inici de l'era de l'astronomia de multi-missatgers
  • proporcionar una visió interconectada de preguntes obertes sobre objectes compactes, relacionades amb les incerteses de la física fondamental per condicions extremes i amb els biaixos observacionals que modelen la fenomenologia

Competències

  • Conèixer les bases de temes seleccionats de caràcter avançat a la frontera de la física d'altes energies, astrofísica i cosmologia, i aplicar consistentment.
  • Formular i abordar problemes físics, tant si són oberts com si estan més ben definits, identificant els principis més rellevants i utilitzant aproximacions, si escau, per arribar a una solució que s'ha de presentar explicitant les suposicions i les aproximacions.

Resultats d'aprenentatge

  1. Entendre els processos físics responsables per a l'emissió multi-banda d'estrelles de neutrons de diferents classes, i dels forats negres de diverses masses.
  2. Reconèixer el tipus de font que emet radiació a les diverses bandes, i saber estimar el tipus d'ones gravitacionals esperades per a diferents sistemes d'estels de neutrons i forats negres.

Continguts

Introducció i descripció general de l'observació d'objectes compactes.

Física fonamental en estels de neutrons: equació d'estat i propietats de transport

Física dels estels de neutrons: emissió observada en diferents longituds d'ona i mecanismes físics associats

Evolució magnètica, tèrmica i rotacional dels estels de neutrons aïllades

Forats negres: solucions en relativitat general i teoria bàsica

Ones gravitacionals: teoria bàsica i fons astrofísiques

Detecció d'ones gravitacionals i el seu modelatge

Les fusions d'estels binàries de neutrons i la nova era de l'astronomia multimissatgers


Activitats formatives i Metodologia

Títol Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Tipus: Dirigides      
Classes 45 1,8 1
Tipus: Autònomes      
Estudi dels conceptes observacionals i teòrics 70 2,8 1

Classes de teoria, amb petits exercicis a classe. Assignació de tasques, basades en el contingut vist a classe.

Nota: es reservaran 15 minuts d'una classe, dins del calendari establert pel centre/titulació, perquè els alumnes completin les enquestes d'avaluació de l'actuació del professorat i d'avaluació de l'assignatura.


Avaluació

Activitats d'avaluació continuada

Títol Pes Hores ECTS Resultats d'aprenentatge
Examen escrit (dues possibilitats) 50% 2 0,08 1, 2
Tasques per cada part del temari 50% 33 1,32 1, 2

La avaluació estarà composta per:

  • 50% la nota mitjana de les diferents tasques assignades durant el curs (indicativament un exercici per cada docent)
  • 50% un examen final escrit, amb diferents preguntes sobre els principals temes tractats. Es farà un examen de recuperació en cas de no arribar a la nota mínima del curs.

Aquesta assignatura no preveu el sistema d’avaluació única.


Bibliografia

S. L. Shapiro & S. A. Teukolsky “Black Holes, White Dwarfs, and Neutron Stars: The Physics of Compact Objects”, Wiley Ed., 1983
P. Haensel, A.Y. Potekhin & D.G. Yakovlev “Neutron Stars 1 - Equation of State and Structure”, Astrophysics and Space Sciences Library, Springer, 2006
The Physics and Astrophysics of Neutron Stars”, Astrophysics and Space Sciences Library, Springer, (Editors: L. Rezzolla, P. Pizzocchero, D. I. Jones, N. Rea, I. Vidaña), 2018
Astrophysical Black Holes”, Astrophysics and Space Sciences Library, Springer (Editors: Haardt, Gorini, Moschella, Treves, Colpi), 2016
S. Weinberg, "Gravitation and Cosmology: Principles and Applications of the General Theory of Relativity", Wiley Ed., 1972
W. Misner, K. S. Thorne, J. A. Wheeler, "Gravitation", W. H. Freeman and Company, 1973
M. Shibata, "100 Years of General Relativity: Volume 1 - Numerical Relativity", World Scientific, 2015
Gravitational Wave Astrophysics”, Astrophysics and Space Sciences Library, Springer (Editor: Sopuerta), 2016


Programari

Ningú


Grups i idiomes de l'assignatura

La informació proporcionada és provisional fins al 30 de novembre de 2025. A partir d'aquesta data, podreu consultar l'idioma de cada grup a través d’aquest enllaç. Per accedir a la informació, caldrà introduir el CODI de l'assignatura

Nom Grup Idioma Semestre Torn
(TEm) Teoria (màster) 1 Anglès segon quadrimestre matí-mixt