Astrofísica y Cosmología
(Curso Académico 2018 - 2019)

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• CE1 - Conocer y comprender los esquemas conceptuales básicos de la Física y de las ciencias experimentales.
• CE3 - Tener una buena comprensión de las teorías físicas más importantes, localizando en su estructura lógica y matemática, su soporte experimental y el fenómeno físico que puede ser descrito a través de ellas.
• CE11 - Adquirir destreza en la modelización matemática de fenómenos físicos.
• CE14 - Analizar, sintetizar, evaluar y describir información y datos científicos
• CE19 - Desarrollar la “intuición” física.
• CE23 - Ser capaz de evaluar claramente los órdenes de magnitud, así como de desarrollar una clara percepción de las situaciones que son físicamente diferentes, pero que muestran analogías, permitiendo el uso de soluciones conocidas a nuevos problemas.
• CE24 - Afrontar problemas y generar nuevas ideas que puedan solucionarlos
• CE26 - Dominar la expresión oral y escrita en lengua española, y también en lengua inglesa, dirigida tanto a un público especializado como al público en general.
• CE28 - Adquirir hábitos de comportamiento ético en laboratorios científicos y en aulas universitarias.
• CE29 - Organizar y planificar el tiempo de estudio y trabajo, tanto individual como en grupo.
• CE30 - Saber discutir conceptos, problemas y experimentos defendiendo con solidez y rigor científico sus argumentos.
• CE31 - Saber escuchar y valorar los argumentos de otros compañeros.
• CE33 - Ser capaz de identificar lo esencial de un proceso / situación y establecer un modelo de trabajo del mismo.

• CG2 - Adquirir una sólida base teórica, matemática y numérica, que permita la aplicación de la Física a la solución de problemas complejos mediante modelos sencillos
• CG3 - Desarrollar una clara percepción de situaciones aparentemente diferentes pero que muestran evidentes analogías físicas, lo que permite la aplicación de soluciones conocidas a nuevos problemas. Para ello es importante que el alumnado, además de dominar las teorías físicas, adquiera un buen conocimiento y dominio de los métodos matemáticos y numéricos mas comúnmente utilizados.
• CG4 - Desarrollar la habilidad de identificar los elementos esenciales de un proceso o una situación compleja que le permita construir un modelo simplificado que describa, con la aproximación necesaria, el objeto de estudio y permita realizar predicciones sobre su evolución futura. Así mismo, debe ser capaz de comprobar la validez del modelo introduciendo las modificaciones necesarias cuando se observen discrepancias entre las predicciones y las observaciones y/o los resultados experimentales.
• CG6 - Saber organizar y planificar el tiempo de estudio y de trabajo, tanto individual como en grupo; ello les llevará a aprender a trabajar en equipo y a apreciar el valor añadido que esto supone.
• CG7 - Ser capaz de participar en debates científicos y de comunicar tanto de forma oral como escrita a un público especializado o no cuestiones relacionadas con la Ciencia y la Física. También será capaz de utilizar en forma hablada y escrita otro idioma, relevante en la Física y la Ciencia en general, como es el inglés.
• CG8 - Poseer la base necesaria para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía, tanto desde la formación científica, (realizando un master y/o doctorado), como desde la actividad profesional.

- Profesor: Dr. T. Roca Cortés
- Temas:
1.- CÓMO SITUARSE EN EL ESPACIO Y EN EL TIEMPO. Esfera celeste y coordenadas astronómicas. El tiempo y su medida.
2.- EL MENSAJE DE LA LUZ. El espectro electromagnético. Intensidad, Flujo y Luminosidad. Radiación de cuerpo negro. Sistemas fotométricos. Magnitudes y su medida. Opacidad y extinción. Temperatura de las estrellas. Interacción luz-materia: Líneas espectrales. Espectros de emisión y de absorción. Clasificación espectral de las estrellas.
3.- NUESTRO SISTEMA PLANETARIO. Estructura, origen y formación. Problema de Kepler de dos cuerpos. Tres cuerpos: mareas. Propiedades fotométricas (albedo). Planetas rocosos, gaseosos (temperatura y atmósferas) y enanos. Otros cuerpos menores. Otros sistemas planetarios.
4.- PARÁMETROS FÍSICOS ESTELARES. Diagrama HR. Medida de distancias en la galaxia. Medida de Masas y Radios estelares. Sistemas Binarios y planetas extrasolares. Relación Masa–Luminosidad. Otros observables astrosísmicos.
5.- LA ESTRUCTURA DE LAS ESTRELLAS. El teorema del Virial. Ecuaciones de equilibrio. Fuentes de energía. Transporte energético. El Sol. Actividad magnética. Estrellas variables. Astrosismología.
6.- EL PROCESO DE EVOLUCIÓN ESTELAR. Origen, final y balance energético. Tiempos característicos. Protoestrellas, Secuencia Principal, gigantes rojas, estrellas compactas y agujeros negros. Novas y Supernovas.
7.- LA VIA LACTEA. Cúmulos estelares. Estructura y rotación. Origen de los elementos y poblaciones estelares. Medio interestelar.
8.- ASTROFÍSICA EXTRAGALÁCTICA. Clasificación morfológica de galaxias. Rotación galáctica y materia oscura. Galaxias activas. Cuásares. Medio intergaláctico.
9.- COSMOLOGÍA OBSERVACIONAL. Medida de distancias cósmicas. Ley de Hubble-Humason. Radiación cósmica de fondo. Otras observaciones.
10.- EL UNIVERSO Y SU EVOLUCIÓN. Hipótesis cosmológicas. Modelo estándar. Historia y futuro del universo.

Los manuales de texto de la asignatura están en inglés. Ello implica que gran parte del trabajo personal de estudio lo van a realizar con material escrito en lengua inglesa.

Las demás actividades del curso serán en castellano, aunque también se admitirá la lengua inglesa en trabajos orales y escritos.

La metodología de la asignatura está estructurada las siguientes clases y actividades:

1.- Clases teóricas, el profesor desarrollará la asignatura en forma de clase magistral con la ayuda de los materiales didácticos que permitan una mejor comprensión de los aspectos fundamentales del curso. Siempre que sea posible seguirá un libro de texto de entre los citados en la bibliografía básica.
2.- Clases de problemas y seminarios, el profesor enseñará a resolver algunos de los problemas propuestos en las hojas de problemas mientras que los alumnos resolverán el resto de forma autónoma, en clase o fuera de ella.
3.- Realización de entregables. Se propondrán dos entregables a lo largo del curso que contendrán problemas y/o ejercicios que deberán ser resueltos por los alumnos y entregados. El profesor los corregirá individualmente y se los devolverá; a su vez, se discutirán y comentarán en clase aquellos errores y lagunas de interpretación más comunes. Las tutorías servirán para tratar los problemas individuales de cada alumno.
4.- Clases prácticas (si tenemos tiempo). Los alumnos deberán realizar un informe corto de lo realizado y el profesor/a presentará, atenderá y evaluará la práctica, que se realizará en grupos de 4 alumnos como máximo, dependiendo de los alumnos matriculados en la asignatura (temas diferentes para cada grupo).
5.- Aprendizaje virtual. El seguimiento del curso se realizará utilizando las facilidades que ofrece la plataforma moodle del campus virtual de la ULL. Las actividades de aprendizaje virtual consistirán en:
• la participación evaluable en, al menos, 1 foro de discusión, y
• realizar las pruebas cortas de autoevaluación.

Además, se completa con tres actividades complementarias (de campo) que consisten en:
1.- Visita al Planetario del Museo de la Ciencia y el Cosmos que, en sesión especial nos repasará de forma interactiva las nociones de Astronomía de posición que se ven al principio del curso.
2.- Visita diurna al IAC (sede central) y al Observatorio de El Teide (del Instituto de Astrofísica de Canarias) con el fin de conocer la instrumentación de un observatorio astronómico profesional, sus características principales, sus proyectos de investigación y poder interactuar con el personal del mismo.
3.- Sesión de observación nocturna en el Observatorio de El Teide en la que se manejará un telescopio y se realizará una sesión de observación y se visitarán detenidamente los telescopios diurnos y nocturnos interaccionando con los astrónomos profesionales, que en este momento estén realizando sus observaciones.
 

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	26,00	0,00	26,0	[CG2], [CG3], [CG4], [CG8], [CE1], [CE3], [CE19], [CE33]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	15,00	0,00	15,0	[CE30], [CG3], [CG4], [CG8], [CE1], [CE3], [CE11], [CE14], [CE19], [CE23], [CE24], [CE33]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	15,00	0,00	15,0	[CE30], [CG6], [CG7], [CG8], [CE14], [CE23], [CE24], [CE28], [CE31], [CE33]
Realización de exámenes	4,00	0,00	4,0	[CG2], [CG3], [CG4], [CG7], [CG8], [CE1], [CE26]
Estudio y trabajo autónomo en todas las actividades	0,00	90,00	90,0	[CE30], [CE29], [CG2], [CG3], [CG4], [CG6], [CG7], [CG8], [CE1], [CE3], [CE14], [CE19], [CE23], [CE24], [CE26], [CE31], [CE33]
Total horas	60.0	90.0	150.0
Total ECTS			6,00

- Battaner, E. (1999).
Introducción a la Astrofísica.
Alianza Ed.
- Bradley, W. C. & Ostlie, D. A. (1996):
An Introduction to
Modern Astrophysics
. Addison-Wesley.
- Karttunen, H.; Kroger, P.; Oja, H.; Poutanen, M.; Donner, K. J. (Eds.) (2003,4ª
Ed):
Fundamental Astronomy.
Springer-Verlag.
- Martinez, V.J., Miralles, J.A., Marco, E., Galadí-Enriquez
D., (2004):
Astronomía Fundamental .
Publ.
Univ. Valencia
 

- Barrena R., de León J., Roca T. y Torrentó S. 2006.
Problemas de Astrofísica
. Abecedario
- Battaner, E. (1986).
Fluídos Cósmicos
. Labor
- Battaner, E. y Florido E., (2001).
100 problemas de Astrofísica
. Alianza.
- Fraknoi, Morrison & Wolf (1997).
Voyages through the Universe
.. Saunders College Pub.
- Gil A.J. y Rodríguez M.G. (1979).
Problemas resueltos de Astronomía
. Ed. Complutense. Equipo Sirius.
- Lang, K.R. (199?).
Astrophysical Formulae.
- Seed, M. (1989).
Fundamentos de Astronomía
.Omega.
- Zeilik, M. y Gregory,S.A.(1998).
Introductory Astronomy & Astrophysics
. 4th. ed. Brooks/Cole
 

Se dispondrá de lo necesario para realizar las actividades complementarias (de campo) siguientes:
1.- Visita al Planetario del Museo de la Ciencia y el Cosmos
2.- Visita diurna a la sede del IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias) al Observatorio de El Teide
3.- Sesión de observación nocturna en el Observatorio de El Teide.

La evaluación de la asignatura se hace atendiendo a la calificación obtenida en el examen final (que es obligatorio) de las convocatorias oficiales y la evaluación continua a lo largo del curso. La calificación obtenida de forma ponderada entre las dos evaluaciones se obtiene aplicando la siguiente fórmula que viene indicada en la Memoria del Grado de Física de la ULL. Suponiendo c la calificación de la evaluación continua (en escala de 0-10) y z la del examen final (en escala 0-10), la calificación total será:
p = 0.4 * c + z * (1- 0.04 * c)

Para aplicar la formula anterior se requiere que en el examen final se supere 1/3 de la calificación máxima (z>=10/3) y se apruebe la evaluación continua (c>=5). El seguimiento de la evaluación continua es optativo por parte del alumno. La calificación de los alumnos que no opten a la evaluación continua o no aprueben la misma será la calificación del examen final.

La calificación de la evaluación continua (c) se efectuará en base a las siguientes actividades a lo largo del curso:
- Problemas y ejercicios propuestos en clase y realizadas allí mismo por el alumno (40%)
- Prácticas y entregables realizados autónomamente fuera de clase (40%)
- Evaluaciones y foros de discusión virtuales (20%)

El examen final de la asignatura será un control escrito, basado en preguntas y problemas, sobre los conocimientos adquiridos durante el curso. Durará un máximo de 4 horas. Este sistema de evaluación tendrá una duración de un curso académico, durante el cual la evaluación continua realizada durante el curso (c) se conservará inalterada.
Dado que la evaluación contiene una parte importante de evaluación continuada (ver fórmula anterior) a lo largo del curso, es importante el seguimiento de la asignatura a lo largo del mismo, especialmente en forma presencial con la asistencia a las clases teóricas y prácticas, así como realizar los ejercicios prácticos propuestos y las evaluaciones solicitadas.

 

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CG7], [CG8], [CE1], [CE14]	Realización correcta del cuestionario de cada tema en el aula virtual en el plazo establecido.	5 %
Pruebas de respuesta corta	[CE30], [CG2], [CG3], [CG7], [CE1], [CE3], [CE11], [CE31]	- Capacidad de análisis y síntesis. - Precisión en los cálculos - Rigurosidad en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados - Creatividad. - Ortografía y presentación	17 %
Pruebas de desarrollo	[CG2], [CG3], [CG8], [CE1], [CE3], [CE23], [CE26], [CE33]	- Capacidad de análisis y síntesis. - Precisión en los cálculos - Rigurosidad en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados - Creatividad. - Ortografía y presentación	60 %
Trabajos y proyectos	[CG2], [CG3], [CG4], [CE1], [CE3], [CE11], [CE14], [CE19], [CE23], [CE24]	Realización de las actividades y tareas propuestas en el plazo establecido, valorando: - Capacidad de análisis y síntesis. - Precisión en los cálculos - Rigurosidad en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados - C	9 %
Informes memorias de prácticas	[CE29], [CG6], [CG7], [CG8], [CE1], [CE3], [CE11], [CE14], [CE19], [CE23], [CE24], [CE28], [CE31], [CE33]	Realización de las actividades y tareas propuestas en el plazo establecido, valorando: - Capacidad de análisis y síntesis. - Precisión en los cálculos - Rigurosidad en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados - C	9 %

* La distribución de los temas por semana es orientativo, puede sufrir cambios según las necesidades de organización docente.

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	1	Clases Teóricas	2.00	3.00	5.00
Semana 2:	1 , 2	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 3:	2	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	2	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	3	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	3, 4	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	4	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	5	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	5	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	6	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	6	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	5.00	9.00
Semana 12:	7	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	5.00	9.00
Semana 13:	8	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	4.00	5.00	9.00
Semana 14:	9	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	3.00	5.00	8.00
Semana 15:	9, 10	Clases Teóricas Clases Prácticas Seminario	5.00	5.00	10.00
Semana 16 a 18:	Evaluación	Evaluación y trabajo autónomo del alumno para la preparación de la evaluación...	4.00	6.00	10.00
Total			62.00	88.00	150.00