Fornire una solida conoscenza delle metodologie sperimentali legate all’osservazione di radiazione elettromagnetica, onde gravitazionali e raggi cosmici, e delle tecniche e principali software di analisi dati utilizzati in astrofisica e cosmologia.
Imparare a sviluppare programmi di analisi dati utilizzando il linguaggio di programmazione Python e intepretare i dati raccolti.
Dopo aver superato l'esame lo studente avra' una conoscenza dei principali metodi e strumenti di analisi dati in astrofisica e cosmologia.
Provide a solid understanding of experimental methodologies related to the observation of electromagnetic radiation, gravitational waves, and cosmic rays, as well as the techniques and main data analysis software used in astrophysics and cosmology;
Learn to develop data analysis programs using the Python programming language and interpret the collected data;
After passing the exam, the student will have knowledge of the main methods and tools for data analysis in astrophysics and cosmology
Durante il corso saranno proposti progetti di analisi dati che dovranno essere affrontati sviluppando programmi e algoritmi per estrarre i principali parametri delle sorgenti astrofisiche, e preparare una relazione scientifica sui risultati ottenuti.
Lo scopo del corso e' di fornire agli studenti/studentesse i mezzi necessari per saper leggere e manipolare i dati raccolti da telescopi e strumenti operanti alle diverse lunghezze d’onda (onde radio, microonde, raggi X, luce visibile), e da rivelatori di onde gravitazionali.
During the course, data analysis projects will be proposed that must be tackled by developing programs and algorithms to extract the main parameters of astrophysical sources and prepare a scientific report on the results obtained;
The purpose of the course is to provide students with the necessary means to be able to read and manipulate data collected from telescopes and instruments operating at different wavelengths (radio waves, microwaves, X-rays, visible light), as well as from gravitational wave detectors.
Sviluppare competenze di programmazione Python per sviluppare algoritmi di analisi dati relativi a osservazione di radiazione elettromagnetica, gravitazionale e cosmica, anche utilizzando le principali librerie di analisi dati Python.
Develop Python programming skills to create data analysis algorithms related to the observation of electromagnetic, gravitational, and cosmic radiation, including the use of major Python data analysis libraries;
Relazioni inviduali e/o di gruppo sui progetti di analisi dati affrontati durante il corso da discutere durante colloquio orale a fine corso
Individual and/or group reports on the data analysis projects undertaken during the course to be discussed during an oral examination at the end of the course;
Durante il corso saranno acquisite opportune conoscenze e metodi, oltre che gli strumenti piu all'avanguardia, per svolgere attività di raccolta e analisi di dati sperimentali.
During the course, appropriate knowledge and methods, as well as state-of-the-art tools, will be acquired to carry out activities related to the collection and analysis of experimental data;
La verifica dei comportamenti avverra' attraverso le relazioni che dovranno essere sviluppate durante il corso e attraverso il colloquio orale finale
Assessment of performance will occur through the reports that must be developed during the course and through the final oral examination;
Le lezioni saranno svolte sia in modalita frontale che in laboratorio. Le lezioni frontali saranno effettuate sia alla lavagna che con l'ausilio di slide/filmati.
Le lezioni in laboratorio saranno svolte sia singolarmente che in gruppo, usando i PC delle aule informatiche/laboratori qualora disponibili, o i PC personali degli studenti.
Verranno effettuate anche sessioni di osservazione guidata del cielo e raccolta di analisi dati utilizzando la dotazione del dipartimento
The lessons will be conducted both in a traditional classroom setting and in a laboratory. Traditional classroom lessons will be conducted using both the chalkboard and with the aid of slides/videos;
Laboratory lessons will be carried out both individually and in groups, using the PCs in the computer rooms/laboratories if available, or students' personal laptops;
Guided sky observation sessions and data analysis will also be conducted using the department's equipment.
INTRODUZIONE
LUCE VISIBILE e ONDE RADIO
RADIAZIONE COSMICA di MICROONDE (CMB)
SPETTROSCOPIA
ONDE GRAVITAZIONALI
STRUTTURE SU GRANDE SCALA (tempo permettendo)
VISIBLE LIGHT AND RADIO WAVES
MICROWAVE COSMIC RADIATION (CMB)
SPECTROSCOPY
GRAVITATIONAL WAVES
LARGE-SCALE STRUCTURES (if time permits)
Observational Astrophysics, Robert Smith, Cambridge University Press;
Gravitational Waves, Vol. 1, Michele Maggiore, Oxford Edition;
Manuali e risorse sulla programmazione in Python e sull’uso dei software di riduzione dati impiegati nel corso forniti dal docente;
Textbooks:
Additional Resources:
L'esame consiste in una prova orale in cui vengono descussi i progetti di analisi dati realizzati durante il corso.
The exam consists of an oral test during which the data analysis projects carried out during the course will be discussed;