Introducción a la Astrofísica
Código: 100161 Créditos ECTS: 5| Titulación | Tipo | Curso |
|---|---|---|
| 2500097 Física | OT | 3 |
Contacto
- Nombre:
- Markus Gaug
- Correo electrónico:
- markus.gaug@uab.cat
Equipo docente
- Luis Font Guiteras
- Anna Campoy Ordaz
Idiomas de los grupos
Puede consultar esta información al final del documento.
Prerrequisitos
Se recomienda conocimientos básicos de mecánica newtoniana y relativista, termodinámica, física estadística, electromagnetismo y óptica, así como nociones de física cuántica y de física nuclear
Objetivos y contextualización
De una parte, alcanzar conocimientos firmes a nivel introductorio de los objetos astronómicos (principalmente estrellas, objetos compactos, galaxias y polvo interestelar) y la instrumentación utilizada para observarlos; de otra, ser capaz de resolver problemas (no del todo elementales) en base a esos conocimientos.
Competencias
- Actuar con responsabilidad ética y con respeto por los derechos y deberes fundamentales, la diversidad y los valores democráticos.
- Actuar en el ámbito de conocimiento propio valorando el impacto social, económico y medioambiental.
- Aplicar los principios fundamentales al estudio cualitativo y cuantitativo de las diferentes áreas particulares de la física.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Conocer las bases de algunos temas avanzados, incluyendo desarrollos actuales en la frontera de la Física, sobre los que poder formarse posteriormente con mayor profundidad.
- Desarrollar la capacidad de análisis y síntesis que permita adquirir conocimientos y habilidades en campos distintos al de la Física y aplicar a los mismos las competencias propias del Grado en Física, aportando propuestas innovadoras y competitivas.
- Introducir cambios en los métodos y los procesos del ámbito de conocimiento para dar respuestas innovadoras a las necesidades y demandas de la sociedad.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Usar las matemáticas para describir el mundo físico, seleccionando las herramientas apropiadas, construyendo modelos adecuados, interpretando resultados y comparando críticamente con la experimentación y la observación.
Resultados de aprendizaje
- Analizar las condiciones básicas para el desarrollo de la vida en planetas.
- Analizar los aspectos generales de formación de enanas blancas, estrellas de neutrones y agujeros negros.
- Aplicar el fenómeno de lente gravitacional para determinar la masa de objetos astronómicos.
- Calcular la masa y temperatura de estrellas.
- Comunicar eficazmente información compleja de forma clara y concisa, ya sea oralmente, por escrito o mediante TIC, y en presencia de público, tanto a audiencias especializadas como generales.
- Describir el origen de los elementos químicos.
- Describir en el diagrama de Hertzsprung-Russell la evolución de estrellas según su masa inicial.
- Describir la atmósfera solar y la estructura interna del Sol.
- Describir las ecuaciones de la estructura estelar.
- Describir los conceptos de opacidad y profundidad óptica en atmósferas estelares.
- Describir los distintos métodos de medir distancias astronómicas.
- Describir los fenómenos que conducen a la formación de las líneas espectrales.
- Determinar la forma de los brazos espirales en una galaxia.
- Explicar el codi deontològic, explícit o implícit, de l`àmbit de coneixement propi.
- Identificar las implicaciones sociales, económicas y medioambientales de las actividades académico- profesionales del ámbito de conocimiento propio.
- Identificar situaciones que necesitan un cambio o mejora.
- Introducir el concepto de materia oscura y los distintos candidatos a ella.
- Razonar críticamente, poseer capacidad analítica, usar correctamente el lenguaje técnico, y elaborar argumentos lógicos.
- Relacionar magnitud aparente y magnitud absoluta de objetos astronómicos.
- Trabajar autónomamente, usar la propia iniciativa, ser capaz de organizarse para alcanzar unos resultados, planear y ejecutar un proyecto.
- Usar el cálculo y las ecuaciones diferenciales en el estudio de los fenómenos astrofísicos.
Contenido
1.- Conceptos introductorios (historia de la astrofísica, medidas de distancia, espectros estelares)
2.- Instrumentación astronómica (telescopios, interferometría, espectrógrafos, detección de rayos X, rayos gamma, neutrinos y ondas gravitacionales)
3.- El campo de radiación (intensidad específica, flujo radiativo, presión de radiación, transporte radiativo)
4.- Estrellas (nacimiento, estructura estelar, evolución y muerte, objetos compactos, binarios)
5.- Medio interestelar y rayos cósmicos
6.- Galaxias (tipo, carácterísticas, materia oscura, evolución, Vía Láctea)
7.- Cúmulos de galaxias y evolución a gran escala
Actividades formativas y Metodología
| Título | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|
| Tipo: Dirigidas | |||
| Clases de problemas | 14 | 0,56 | 1, 3, 21 |
| Clases teóricas | 27 | 1,08 | 1, 2, 3, 4, 8, 10, 9, 7, 6, 12, 13, 17, 21 |
| Tipo: Autónomas | |||
| Estudio personal | 63,5 | 2,54 | 8, 10, 11, 9, 7, 12, 19 |
| Realización de un trabajo | 12 | 0,48 |
Clases de teoría y de problemas.
Visita en grupo al Parc Astronòmic del Montsec (Àger)
Nota: se reservarán 15 minutos de una clase dentro del calendario establecido por el centro o por la titulación para que el alumnado rellene las encuestas de evaluación de la actuación del profesorado y de evaluación de la asignatura o módulo.
Evaluación
Actividades de evaluación continuada
| Título | Peso | Horas | ECTS | Resultados de aprendizaje |
|---|---|---|---|---|
| 2 exámenes parciales, ninguno superando el 35% de peso | 60% | 5 | 0,2 | 1, 2, 3, 4, 5, 8, 10, 11, 9, 7, 6, 12, 13, 15, 16, 14, 17, 19, 21, 18, 20 |
| Realización de un trabajo | 20% | 0 | 0 | 18 |
| Repesca de los 2 exámenes parciales | 60% | 2,5 | 0,1 | 1, 2, 3, 4, 8, 10, 11, 9, 7, 6, 12, 13, 17, 19, 21, 18 |
| Tests de control durante el curso | 20% | 1 | 0,04 | 1, 2, 3, 4, 8, 10, 11, 9, 7, 6, 12, 13, 17, 19, 21 |
Exámenes teórico-prácticos: con cuestiones y problemas sobre el temario impartido en clase o que el alumno haya trabajado a lo L¡largo del curso. Los exámenes tendrán lugar en las fechas anunciadas para los exámenes parciales al calendario de exámenes de la facultad. Estos exámenes tendrán una recuperación a final de curso para los alumnos que no los hayan superado. El peso global es del 60%.
No está contemplado que a los alumnos que hayan superado el curso puedan licitar nota presentándose al examen de repesca.
Test de control y Evaluación continuada durante el curso. Peso global de Todos los test: 20%. Por su naturaleza, esta actividad no tiene prevista ningún examen de recuperación.
Realización de un Trabajo individual. El peso del trabajo es el 20%. Por su naturaleza, esta actividad no tiene prevista ningún examen de recuperación.
El estudiantado que opta a la evaluación única tendrá que hacer los dos exámenes parcials, los tests de control y la entrega de un trabajo individual el día del segundo parcial previsto al calendario de exámenes.
Para superar el curso es obligatorio tener nota de todas las actividades evaluables.
Bibliografía
- Ostlie& Carroll, "An Introduction to Modern Stellar Astrophysics", Addison Wesley.
- Harwit, "Astrophysical Concepts", Springer (3ª edición).
- Prialnik, "An introduction to the Theory of Stellar Structure and Evolution", Cambridge University Press.
- Shu, "The Physical Universe: An Introduction to Astronomy", University Science Books.
- Sparke & Gallagher, "Galaxies in the Universe", Cambridge University Press.
- Tyler, "Galaxies, Structure and Evolution", Cambridge University Press.
- Padmanabhan "Theoretical Astrophysics" (3 volumenes), Cambridge University Press.
Software
Esta asignatura utiliza el software "Stellarium" (https://stellarium.org). Algunos exercicios y problemas se pueden resolver mejor con un software estándar, por ejemplo python.
Lista de idiomas
| Nombre | Grupo | Idioma | Semestre | Turno |
|---|---|---|---|---|
| (PAUL) Prácticas de aula | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |
| (TE) Teoría | 1 | Catalán | segundo cuatrimestre | manaña-mixto |