Effetti relativistici in astrofisica

Il seguente elaborato si prefigge di trattare alcuni fenomeni relativistici presenti in Astrofisica. Gli strumenti necessari sono forniti in Appendice, con la trattazione dettagliata su come una carica accelerata emetta radiazione, mentre nel primo capitolo vengono presentati i rudimenti della teoria della Relatività Speciale, elaborata da Einstein nel 1905. Da qui segue la descrizione del fenomeno principe connesso, ovvero il Relativistic Beaming, spiegato mediante l’utilizzo della radiazione di Sincrotrone: processo che emette principalmente in banda radio e che coinvolge moltissimi oggetti astrofisici tra cui Resti di Supernova, Radiogalassie, fotoni della Radiazione Cosmica di Fondo, emissione da Active Galactic Nuclei e molti altri. In dettaglio sono riportati i Moti Superluminali, fenomeno per cui una sorgente di radiazione appare muoversi a velocità nettamente superiore alla velocità della luce. Un intero capitolo, poi, è stato dedicato alla trattazione del fenomeno dei Jetted AGN, una calsse di galassie attive che presenta getti ultrarelativistici, talmente estesi che in alcuni casi occupano una regione di spazio ben oltre la galassia ospitante. I meccanismi legati alla loro origine non sono ancora ben chiari, ma sono state avanzate ipotesi concrete e plausibili. Infine, viene presentata la grande teoria della Relatività Generale, l’unione di sistemi di gravità e sistemi accelerati, sviluppata da Albert Einstein tra il 1907 e il 1916, con la pubblicazione ufficiale. In questo caso, il fenomeno del Lensing Gravitazionale rende concreta la deflessione dei raggi luminosi in presenza di oggetti massivi. Esistono tantissimi altri campi in cui è possibile osservare un perfetto connubio tra Relatività e Astrofisica (ad esempio nel caso delle particelle ultraenergetiche dei Raggi Cosmici, nel caso del profilo relativistico della riga del Ferro nel disco degli AGN oppure i diversi fenomeni che coinvolgono l’emissione di Inverse Compton come la catastrofe Compton).