Guía docente de Fundamentos de Astrofísica (26711B1)

Curso 2023/2024
Fecha de aprobación: 22/06/2023

Grado

Grado en Física

Rama

Ciencias

Módulo

Astrofísica

Materia

Fundamentos de Astrofísica

Curso

2

Semestre

2

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teórico

  • María del Carmen Argudo Fernández. Grupo: C
  • Estrella Florido Navio. Grupo: A
  • Jorge Jiménez Vicente. Grupo: B
  • María Isabel Pérez Martín. Grupo: B
  • Laura Sánchez Menguiano. Grupo: C
  • Almudena Zurita Muñoz. Grupo: A

Práctico

  • María del Carmen Argudo Fernández Grupo: 6
  • Jorge Jiménez Vicente Grupo: 3
  • María Isabel Pérez Martín Grupo: 4
  • Tomás Ruiz Lara Grupo: 1
  • Laura Sánchez Menguiano Grupo: 5
  • Almudena Zurita Muñoz Grupo: 2

Tutorías

María del Carmen Argudo Fernández

Email
  • Martes de 12:00 a 13:00 (Despacho 13)
  • Jueves de 12:00 a 13:00 (Despacho 13)

Estrella Florido Navio

Email
  • Lunes de 10:00 a 12:00 (Despacho 10)
  • Martes de 10:00 a 12:00 (Despacho 10)
  • Miércoles de 17:00 a 19:00 (Despacho 10)

Jorge Jiménez Vicente

Email
  • Lunes de 12:00 a 14:00 (Despacho 6)
  • Miércoles de 12:00 a 14:00 (Despacho 6)
  • Viernes de 09:00 a 11:00 (Despacho 6)

María Isabel Pérez Martín

Email
  • Martes de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)
  • Miércoles de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)
  • Jueves de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)

Laura Sánchez Menguiano

Email
  • Martes de 12:00 a 13:00 (Despacho 13)
  • Jueves de 12:00 a 13:00 (Despacho 13)

Almudena Zurita Muñoz

Email
  • Lunes
    • 10:00 a 12:00 (Despacho 14)
    • 16:00 a 17:00 (Despacho 14)
  • Jueves
    • 10:00 a 12:00 (Despacho 14)
    • 16:00 a 17:00 (Despacho 14)

Tomás Ruiz Lara

Email
  • Lunes de 11:00 a 12:00 (Despacho 9)
  • Martes de 11:00 a 12:00 (Despacho 9)
  • Miércoles de 11:00 a 12:00 (Despacho 9)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Tener cursadas las asignaturas:

  • Física General I
  • Física General II

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

  • Astronomía de posición
  • Instrumentación
  • Sistema solar
  • Estrellas
  • Galaxias
  • 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
  • CG10. Creatividad

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.
  • CE07. Trasmitir conocimientos de forma clara tanto en ámbitos docentes como no docentes.
  • CE09. Aplicar los conocimientos matemáticos en el contexto general de la física.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Comprender los conceptos generales de la Astrofísica.
  • Utilizar el aprendizaje de otras disciplinas en un campo multidisciplinar.
  • Comprender la universalidad de las leyes obtenidas en el sistema terrestre.
  • Comprender el ámbito espacio-temporal del Universo.
  • Conocer las técnicas básicas en observación Astrofísica.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

Bloque 1: Introducción

  • Tema 0.Historia y métodos generales de la astronomía: Historia de la astronomía. Distancias astronómicas. Tiempo astronómico. Canales de información en astrofísica.
  • Tema 1.Astronomía de posición: Conceptos básicos (esfera celeste: principales líneas y puntos sobre ésta). Distintos sistemas de coordenadas en Astronomía. Alteraciones: precesión y nutación. Paralaje.
  • Tema 2.Propiedades y medición de la radiación electromagnética: Naturaleza de la luz. Espectro de la radiación electromagnética. Conceptos básicos para la medición. Mecanismos de radiación: Líneas espectrales de átomos y moléculas, espectro continuo. Cuerpo negro.
  • Tema 3.Instrumentos astronómicos: Observando a través de la atmósfera. Telescopios ópticos. Detectores. Radiotelescopios. Otros.

Bloque 2: Sistema solar

  • Tema 4.Propiedades generales del sistema solar: Componentes y distribución. Leyes de Kepler.
  • Tema 5.Planetas y sus satélites, asteroides y cometas: ¿Qué es un planeta? Radiación térmica de los planetas. Albedo. Campo magnético. Cinturón de Kuiper y objetos transneptunianos.
  • Tema 6. Formación del sistema solar: Hechos observacionales y teoría. Detección de exoplanetas.

Bloque 3: Estrellas

  • Tema 7.Estructura estelar: Condiciones de equilibrio interno. Estado físico del gas. Producción de energía en estrellas. El Sol.
  • Tema 8.Observaciones de estrellas: Temperatura de una estrella. Espectros estelares. El diagrama Hertzsprung-Russell. Estrellas binarias. Estrellas variables.
  • Tema 9. Evolución estelar: El nacimiento de las estrellas. Proto-estrellas. La secuencia principal. Estrellas gigantes. El final de las estrellas. Estrellas de neutrones, púlsares y agujeros negros.

Bloque 4: Galaxias

  • Tema 10.La Vía Láctea: Medio interestelar. Cúmulos de estrellas. Estructura de la Galaxia. Dinámica galáctica. Curva de rotación. Brazos espirales. El centro galáctico.
  • Tema 11. Galaxias: Propiedades generales: clasificación de Hubble. Distancias a galaxias. Galaxias activas. Grupos y cúmulos de galaxias. Formación y evolución.

Bloque 5: Cosmología

  • Tema 12. Cosmología: Nociones básicas de Cosmología.

Práctico

Seminarios/Talleres

  • Seminarios sobre puntos del temario que interesen especialmente a los alumnos y cuya profundización durante las clases no sea suficiente por falta de tiempo.
  • Discusión sobre las noticias astronómicas que con frecuencia nos llegan de los medios, generando un debate sobre su veracidad.

Prácticas de Laboratorio: son prácticas avaladas por un proyecto de Innovación Docente de la UGR: “Uso de un planetario virtual para la enseñanza de la Astronomía”.

La asistencia a estas 9 sesiones de prácticas de laboratorio es obligatoria.

  • Práctica 1.Astronomía de posición. La esfera celeste.
  • Práctica 2. Medida de distancias y masas en el Sistema Solar: la tercera ley de Kepler.
  • Práctica 3.Cálculo de la masa de una galaxia espiral.

Además de estas, se pueden plantear otras prácticas que ayuden a la adquisición de las competencias más relevantes.

Práctica de Campo. Participación en las noches de astronomía del Parque de las Ciencias.
(Éstas incluyen sesión de planetario, observación e identificación de los objetos más brillantes del cielo.)

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Battaner, E.: “Introducción a la Astrofísica”. Ciencia y Tecnología, Alianza Editorial.
  • Battaner, E., Florido, E.: “100 Problemas de Astrofísica”, Alianza Editorial
  • Karttunen, H., Kroger, P., Oja, H., Poutanen, M., Donner, K.J.: “Fundamental Astronomy". Springer-Verlag
  • Lara, L.: “Introducción a la Física del Cosmos”. Editorial Universidad de Granada
  • Seeds, M.A.: “Foundations of Astronomy”. Wadsworth Publishing Company.
  • Shu, F.H.: “The Physical Universe: An Introduction to Astronomy”. University Science Books.

Bibliografía complementaria

  • Carroll, B.W., Ostlie, D.A.: “An introduction to Modern Astrophysics”. Addison-Wesley Publising Company
  • Ünsold, A., Baschek, B: “The New Cosmos”. Springer-Verlag.
  • Zeilik, M.: “Astronomy. The Evolving Universe”. Cambridge University Press.

Enlaces recomendados

  • Astronomy Picture of the Day: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/astropix.html
  • Instituto de Astrofísica de Andalucía: http://www.iaa.es/divulgacion/
  • Instituto de Astrofísica de Canarias: http://www.iac.es/divulgacion.php
  • Sociedad Española de Astronomía: http://www.sea-astronomia.es/

Metodología docente

  • MD01. Lección magistral/expositiva 

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

Evaluación ordinaria

  • La evaluación se realizará a partir de trabajos, realización de problemas y/o tests, la realización de prácticas y de los exámenes, en los que los estudiantes tendrán que demostrar las competencias adquiridas.
  • La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia.
Grupo A Grupo C
Exámenes 65% 60%
Problemas/trabajos/test 15% 20%
Prácticas 20% 20%
  • La asistencia a las prácticas es obligatoria, así como aprobarlas para superar la asignatura.
  • El examen final consta de dos partes (correspondientes a la primera y segunda mitad de la asignatura). Para aprobarlo es necesario que la puntuación en cada una de ellas sea superior al 4 sobre 10 y la nota media sea superior al 5.

Evaluación extraordinaria

La evaluación en la Convocatoria Extraordinaria se realizará con las mismas pruebas de la Evaluación única final (descritas a continuación), y en ellas el estudiante podrá obtener el 100% de la nota.

Evaluación única final

Aquellos estudiantes que siguiendo la Normativa de la UGR en los términos y plazos que en ella se exigen, se acojan a esta modalidad de evaluación, realizarán un examen teórico de conocimientos y resolución de problemas, y un examen de prácticas en el laboratorio. Será indispensable aprobar el examen práctico para aprobar la asignatura. El examen teórico y de resolución de problemas tendrá un peso del 80% sobre la nota final y el de prácticas un 20%. El examen de teoría constará de dos partes y para aprobarlo será necesario que la puntuación en cada una de ellas sea superior al 4 sobre 10 y la nota media igual o mayor que 5.