Guía docente de Astrofísica (26711B2)

Curso 2022/2023
Fecha de aprobación: 20/06/2022

Grado

Grado en Física

Rama

Ciencias

Módulo

Astrofísica

Materia

Astrofísica

Curso

4

Semestre

2

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teórico

  • Carlos Antonio Abia Ladrón de Guevara. Grupo: A
  • María Inmaculada Domínguez Aguilera. Grupo: A
  • Ute Lisenfeld . Grupo: B
  • Mónica Relaño Pastor. Grupo: B

Práctico

  • Carlos Antonio Abia Ladrón de Guevara Grupo: 1
  • María Inmaculada Domínguez Aguilera Grupo: 1
  • Ute Lisenfeld Grupo: 2
  • Mónica Relaño Pastor Grupo: 2

Tutorías

Carlos Antonio Abia Ladrón de Guevara

Email
  • Lunes de 09:00 a 11:00 (Despacho 18)
  • Martes de 09:00 a 11:00 (Despacho 18)
  • Viernes de 09:00 a 11:00 (Despacho 18)

María Inmaculada Domínguez Aguilera

Email
  • Miércoles de 16:00 a 19:00 (Despacho 17)
  • Viernes de 11:00 a 14:00 (Despacho 17)

Ute Lisenfeld

Email
  • Primer semestre
    • Lunes de 12:00 a 14:00 (Despacho 11)
    • Martes de 12:00 a 14:00 (Despacho 11)
    • Jueves de 12:00 a 14:00 (Despacho 11)
  • Segundo semestre
    • Lunes de 10:00 a 13:00 (Despacho 11)
    • Martes de 10:00 a 13:00 (Despacho 11)

Mónica Relaño Pastor

Email
  • Martes
    • 11:00 a 13:00 (Despacho 11 Edif.Mecenas)
    • 14:00 a 15:00 (Despacho 11 Edif.Mecenas)
  • Miércoles
    • 11:00 a 13:00 (Despacho 11 Edif.Mecenas)
    • 14:00 a 15:00 (Despacho 11 Edif.Mecenas)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Se recomienda haber cursado Física Atómica y Molecular, Electromagnetismo, Óptica,  Física Estadística y las asignaturas obligatorias de primer y segundo curso.

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

  • Atmósferas estelares
  • Evolución estelar
  • Medio interestelar
  • Propiedades de galaxias
  • Estructura a gran escala del universo
  • Cosmología.

Competencias

Competencias generales

  • CG01. Capacidad de análisis y síntesis
  • CG02. Capacidad de organización y planificación
  • CG03. Comunicación oral y/o escrita
  • CG06. Resolución de problemas
  • CG08. Razonamiento crítico
  • CG09. Aprendizaje autónomo
  • CG13. Conocimiento de una lengua extranjera

Competencias específicas

  • CE01. Conocer y comprender los fenómenos y las teorías físicas más importantes.
  • CE02. Estimar órdenes de magnitud para interpretar fenómenos diversos.
  • CE03. Comprender y conocer los métodos matemáticos para describir los fenómenos físicos.
  • CE05. Modelar fenómenos complejos, trasladando un problema físico al lenguaje matemático.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Utilizar el aprendizaje de otras disciplinas en un campo multidisciplinar.
  • Comprender la astrofísica estelar y la evolución de las estrellas.
  • Comprender la astrofísica de las galaxias y del medio interestelar.
  • Comprender los diferentes modelos de universo.
  • Preparación para profundizar en la investigación astrofísica.
  • Conocer las técnicas de adquisición e interpretación de datos astronómicos.
  • Adquisición de técnicas de modelización astrofísica.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

  • Tema 1. Transporte radiativo en atmósferas estelares. Ecuación del transporte radiativo. Solución formal. Equilibrio termodinámico local. Aproximación de difusión. Otras soluciones. Formación de líneas espectrales. No equilibrio termodinámico local.
  • Tema 2. Estructura, evolución y nucleosíntesis estelar. Tiempos característicos estelares. Reacciones termonucleares.Transporte de energía en estrellas. Ecuaciones de estructura estelar. Formación y evolución estelar. Objetos compactos y supernovas.
  • Tema 3. Morfología y clasificación de galaxias: El diagrama de Hubble de clasificación galáctica. Otras clasificaciones. Galaxias activas. La Vía Láctea y sus estructuras. El medio interestelar: regiones HI y HII, nubes moleculares.
  • Tema 4. Dinámica galáctica. Cinemática de galaxias. Curvas de rotación de las galaxias espirales y materia oscura. Resonancias de Lindblad. Brazos espirales y barras. Formación y evolución galáctica.
  • Tema 5. Estructura a gran escala del universo: El grupo local. Cúmulos de galaxias. Interacción de galaxias. Supercúmulos. Estructura a gran escala del universo.
  • Tema 6. Cosmología: Ecuaciones y modelos cosmológicos. El Big-Bang: inflación y nucleosíntesis primordial. Fondo cósmico de microondas. Aceleración del universo. Parámetros cosmológicos: inventario de materia/energía.

Práctico

 Seminarios/Talleres
• Seminarios impartidos por profesionales sobre temas actuales de astrofísica.
• Seminarios impartidos por los alumnos sobre temas específicos de su interés y/o que amplíen las clases teóricas (si el número de alumnos en el grupo lo permite).


Prácticas y problemas: Se realizarán alguna(s) de la(s) práctica(s) que a continuación se proponen:


Práctica 1. Determinación de la distancia y edad de cúmulos estelares.
Práctica 2. Cálculo de modelos de estructura estelar en la ZAMS.
Práctica 3. La relación distancia-redshift de la ley de Hubble-Lemaître.
Práctica 4. Curva de rotación y materia oscura.
Práctica 5. Estructura del universo a gran escala.


Ejercicios y problemas relacionados con el temario teórico

Bibliografía

Bibliografía fundamental

BIBLIOGRAFÍA FUNDAMENTAL:

 

  • Binney, J., Merrixield, M.: Galactic Astronomy. Princeton University Press.
  • Böhm-Vitense, E.: Introduction to Stellar Astrophysics (Vol 1-3). Cambridge University Press.
  • Bowers, R., Deeming, T.: Astrophysics Vol. I & II. Jones and Bartlett Publishers Inc.
  • Caroll, B.W., Ostlie, D.A.: An Introduction to Modern Galactic Astrophysics and Cosmology. Pearson, Adison & Wesley.
  • Clayton, D.D.: Principles of Stellar Evolution and Nucleosynthesis. University Chicago Press.
  • Gray, D.F.: The Observation and Analysis of Stellar Phothospheres. Cambridge University Press.
  • Sparke, L.S., Gallagher, J.S.: Galaxies in the Universe. Cambridge University Press.
  • Schneider, P.: Extragalactic Astronomy and Cosmology. Springer Verlag.

Bibliografía complementaria

  • Combes, F. et al.: Galaxies and Cosmology. Springer.
  • Glendening, N.K.: Compact Stars. Springer.
  • Kippenhahn, R., & Weigert, A.: Stellar Structure and Evolution. Springer Verlag.
  • Longair, M.S..: Galaxy Formation. Springer.
  • Mihalas, D.: Stellar Atmospheres. W.H. Freemand & Co.

Enlaces recomendados

• NASA/IPAC Extragalactic Database: http://nedwww.ipac.caltech.edu/
• Artículos especializados en astrofísica: http://adsabs.harvard.edu/abstract_service.html
• Sociedad Española de Astronomía: http://sea.am.ub.es/
• Instituto de Astrofísica de Canarias: http://www.iac.es/

• Instituto de Astrofísica de Andalucía: http://www.iaa.es/
Astronomical Database: http://simbad.u-strasbg.fr/simbad/

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

Convocatoria Ordinaria:
• Examen: 60%.
• Prácticas/problemas/cuestionarios: 30%-40% (el % menor si se realizan seminarios).
• Seminarios: 0-10% (el % mayor solo en caso de realizarse).

 

Evaluación extraordinaria

• La convocatoria extraordinaria consistirá en las mismas pruebas que la evaluación única final.

Evaluación única final

El alumno que, siguiendo la normativa de la UGR en los términos y plazos que en ella se exigen, se acoja a esta
modalidad de evaluación, realizará un examen de conocimientos (60%) y de resolución de problemas/prácticas (40%)
para aprobar la asignatura.