Exoplanetas y Exobiología
(Curso Académico 2021 - 2022)
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1. Datos descriptivos de la asignatura
  • Código: 275461226
  • Centro: Escuela de Doctorado y Estudios de Postgrado
  • Lugar de impartición: Facultad de Ciencias. Sección de Física
  • Titulación: Máster Universitario en Astrofísica
  • Plan de Estudios: 2013 (publicado en 11-02-2014)
  • Rama de conocimiento: Ciencias
  • Itinerario/Intensificación:
  • Departamento/s:
  • Área/s de conocimiento:
    • Astronomía y Astrofísica
  • Curso: 1
  • Carácter: Optativo
  • Duración: Segundo cuatrimestre
  • Créditos ECTS: 3,0
  • Modalidad de impartición: Presencial
  • Horario: Ver horario
  • Dirección web de la asignatura: Ver web de la asignatura
  • Idioma: Castellano e inglés
2. Requisitos para cursar la asignatura
3. Profesorado que imparte la asignatura

Profesor/a Coordinador/a: VICTOR JAVIER SANCHEZ BEJAR

General:
Nombre:
VICTOR JAVIER
Apellido:
SANCHEZ BEJAR
Departamento:
Astrofísica
Área de conocimiento:
Astronomía y Astrofísica
Grupo:
G1 (único)
Contacto:
Teléfono 1:
Teléfono 2:
Correo electrónico:
vbejar@iac.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Todo el cuatrimestre Lunes 14:30 15:30 Instituto de Astrofísica de Canarias - EX.1A IAC Investigación corredor central, 1ª puerta izquierda
Todo el cuatrimestre Miércoles 14:30 15:30 Instituto de Astrofísica de Canarias - EX.1A IAC Investigación corredor central, 1ª puerta izquierda
Todo el cuatrimestre Viernes 14:30 15:30 Instituto de Astrofísica de Canarias - EX.1A IAC Investigación corredor central, 1ª puerta izquierda
Observaciones: El horario de las tutorías es orientativo, pero se puede acordar otro horario previo contacto por email (vbejar@iac.es) como en las tutorías no presenciales, que se podrán hacer por zoom o Google Meet.

Profesor/a: ROI ALONSO SOBRINO

General:
Nombre:
ROI
Apellido:
ALONSO SOBRINO
Departamento:
Astrofísica
Área de conocimiento:
Astronomía y Astrofísica
Grupo:
G1 (único)
Contacto:
Teléfono 1:
Teléfono 2:
Correo electrónico:
ras@iac.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
01-04-2022 30-06-2022 Martes 10:00 12:00 Instituto de Astrofísica de Canarias - EX.1A IAC
Observaciones:
General:
Nombre:
JUAN
Apellido:
ANTONIO BELMONTE AVILÉS
Departamento:
Astrofísica
Área de conocimiento:
Astronomía y Astrofísica
Grupo:
G1 (único)
Contacto:
Teléfono 1:
Teléfono 2:
Correo electrónico:
jba@iac.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:

Profesor/a: ENRIC PALLÉ BAGÓ

General:
Nombre:
ENRIC
Apellido:
PALLÉ BAGÓ
Departamento:
Astrofísica
Área de conocimiento:
Astronomía y Astrofísica
Grupo:
G1 (único)
Contacto:
Teléfono 1:
Teléfono 2:
Correo electrónico:
epalle@iac.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:

Profesor/a: HANNU PARVIAINEN

General:
Nombre:
HANNU
Apellido:
PARVIAINEN
Departamento:
Astrofísica
Área de conocimiento:
Astronomía y Astrofísica
Grupo:
G1 (único)
Contacto:
Teléfono 1:
Teléfono 2:
Correo electrónico:
hannu@iac.es
Correo alternativo:
Tutorías primer cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
Tutorías segundo cuatrimestre:
DesdeHastaDíaHora incialHora finalLocalizaciónPlantaDespacho
Observaciones:
4. Contextualización de la asignatura en el plan de estudio
  • Bloque formativo al que pertenece la asignatura:
  • Perfil profesional:
5. Competencias

Competencia Específicas

  • CE1 - Comprender los esquemas conceptuales básicos de la Astrofísica

Competencias Generales

  • CG2 - Comprender las tecnologías asociadas a la observación en Astrofísica y al diseño de instrumentación
  • CG4 - Evaluar los órdenes de magnitud y desarrollar una clara percepción de situaciones físicamente diferentes que muestren analogías permitiendo el uso, a nuevos problemas, de sinergias y de soluciones conocidas
  • 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.

Competencias Básicas

  • CB6 - Poseer y comprender conocimientos que aporten una base u oportunidad de ser originales en el desarrollo y/o aplicación de ideas, a menudo en un contexto de investigación
  • CB7 - Que los estudiantes sepan aplicar los conocimientos adquiridos y su capacidad de resolución de problemas en entornos nuevos o poco conocidos dentro de contextos más amplios
  • CB8 - Que los estudiantes sean capaces de integrar conocimientos y enfrentarse a la complejidad de formular juicios a partir de una información que, siendo incompleta o limitada, incluya reflexiones sobre las responsabilidades sociales y éticas vinculadas a la aplicación de sus conocimientos y juicios
  • CB10 - Que los estudiantes posean las habilidades de aprendizaje que les permitan continuar estudiando de un modo que habrá de ser en gran medida autodirigido o autónomo

Exclusiva de la Especialidad en Observación e Instrumentación

  • CX10 - Conocer los métodos usados para detectar planetas extrasolares y las herramientas de la exobiología
6. Contenidos de la asignatura

Contenidos teóricos y prácticos de la asignatura

1. Objetos subestelares: Introducción. Formación estelar y subestelar. Propiedades físicas y evolución de objetos subestelares. Observación de objetos subestelares. (Profesor: Dr. Víctor Sánchez Béjar, Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC))
2. El Sistema Solar. Estructura del Sistema Solar. Características físicas de los planetas. Planetas rocosos. Planetas gigantes. Asteroides y objetos menores. (Profesor: Dr. Víctor Sánchez Béjar, IAC)
3. Modelos de formación de planetas. Mecanismos de formación de exoplanetas. (Profesor: Dr. Víctor Sánchez Béjar, IAC)
4. Búsqueda de exoplanetas: Introducción. Métodos directos. Astrometría, Cronometría y Microlensing. Velocidad radial. Tránsitos. Curvas de fase y tránsitos secundarios (Profesor: Dr. Roi Alonso, IAC)
5. Práctica: Caracterización de exoplanetas a partir de datos observacionales. (Profesor: Dr. Hannu Parviainen, IAC)
6. Atmósferas planetarias I. Atmósferas del Sistema Solar: Atmósferas de planetas terrestres. La atmósfera de Venus. La atmósfera terrestre. Composición y balance energético. El albedo y el efecto invernadero. La atmósfera de Marte. Las atmósferas de los planetas gigantes. (Profesor: Dr. Víctor Sánchez Béjar, IAC)
7. Atmósferas planetarias II. Evolución de las atmósferas planetarias: Tectónica de placas y ciclo C-Si. Evolución de la atmósfera de Marte. Evolución de la atmósfera de Venus. Evolución de la atmósfera de la Tierra y la vida. Atmósferas de exoplanetas. (Profesor: Dr. Víctor Sánchez Béjar, IAC)
8. Vida y biomarcadores: Astrobiología. Biomarcadores atmosféricos y de superficie. El Earthsine y el espectro de un planeta habitable. La Tierra a lo largo del tiempo. Probabilidad de existencia de la vida. (Profesor: Dr. Juan Antonio Belmonte, IAC)
9. Zona de habitabilidad térmica: Introducción. El concepto de zona de habitabilidad. El efecto invernadero. Planetas capaces de albergar vida. Tectónica de placas. El ciclo del CO2. El final de la vida en la Tierra.
10. Zona de habitabilidad dinámica: La dinámica del Sistema Solar. Formación de sistema planetarios y vida. Localización de planetas habitables. El origen del agua. Habitabilidad en el Sistema Solar. Extinciones: impactos y vulcanismo. Zona de habitabilidad galáctica (Profesor: Dr. Juan Antonio Belmonte, IAC)
La influencia de la radiación: Radiación ionizante. La Heliosfera. Efectos de la radiación sobre los seres vivos. El origen de la vida (Profesor: Dr. Juan Antonio Belmonte, IAC)
11. Técnica de observación y análisis de datos: espectrofotometría (Profesor: Dr. Enric Pallé, IAC)

Actividades a desarrollar en otro idioma

Lectura del material complementario en inglés de la asignatura (opcional).
7. Metodología y volumen de trabajo del estudiante

Descripción

En las clases teóricas el profesorado expone los contenidos de los temas, principalmente utilizando el proyector y facilitando al alumnado el material posteriormente. En el tema 5 se llevará a cabo una práctica de análisis de datos observacionales. El alumnado deberá realizar un único trabajo de análisis de datos reales que pueda ser debatido en clases prácticas con el profesorado.

En estas circunstancias, aun cambiantes pero más previsibles, es necesario adaptar la organización docente para el curso 2021-2022, en el que se contemplará la docencia en los dos posibles escenarios. El primero de ellos es el mismo Escenario 1 en el que se ha desarrollao la docencia en la mayor parte del curso 2020-2021 (presencialidad adaptada). El segundo, al que denominaremos Escenario 0, coincide con la forma de docencia prepandemia, es decir, el de plena presencialidad para el que están diseñadas las titulaciones de grado y buena parte de los másteres. En función de los acontecimientos y de la evolución de la pandemia, se optará por un escenario u otro.
En estos momentos hay una alta probabilidad de que el curso se inicie en el Escenario 1, mientras que para el segundo cuatrimestre se prevé estar en
condiciones de poder impartir la docencia en el Escenario 0, que será por tanto el que se adopte, salvo evolución negativa de los indicadores sanitarios.
En el caso del escenario más probable, el Escenario 1, las clases se impartirán de forma presencial por turnos diarios en el horario oficial establecido. Los turnos se establecerán mediante la confección de grupos utilizando el aula virtual de la asignatura. Además, las clases presenciales se transmitirán simultáneamente de forma audiovisual (preferentemente Google Meet). De esta manera, al alumnado al que no le toque asistir ese día, o bien decida no hacerlo, podrá seguir las clases de forma remota. Dichas clases no se grabarán.


 

Actividades formativas en créditos ECTS, su metodología de enseñanza-aprendizaje y su relación con las competencias que debe adquirir el estudiante

Actividades formativas Horas presenciales Horas de trabajo autónomo Total horas Relación con competencias
Clases teóricas 22,00 0,00 22,0 [CX10], [CB10], [CB8], [CB7], [CB6]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio) 8,00 0,00 8,0 [CX10], [CB8], [CG8], [CG4], [CG2], [CE1]
Realización de trabajos (individual/grupal) 0,00 12,00 12,0 [CX10], [CB10], [CB8], [CB7], [CB6], [CG8], [CG4], [CG2], [CE1]
Estudio/preparación de Clases 0,00 33,00 33,0 [CB8], [CG4], [CG2]
Total horas
Total ECTS
8. Bibliografía / Recursos

Bibliografía básica

- Deeg, H. J., Belmonte, J. A. (2018), Handbook of Exoplanets, Springer 
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=592823
- Perryman, M. (2010), The Exoplanet Handbook- Haswell, C.A. (2010) . Transiting exoplanets, CUP
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=593133
- Vázquez, M., Pallé, E., Montañés-Rodríguez, P., 2009, The Earth as a distant planet, Springer
http://absysnetweb.bbtk.ull.es/cgi-bin/abnetopac?TITN=443761
 

Bibliografía complementaria

Tema 1:
1. Lee Hartmann (1998) "Accretion processes in star Formation", CUP
2. Burrows A., & Liebert, J. (1994) "The science of brown dwarfs", Rev. Modern Physics, 65, 301
3. Chabrier & Baraffe (2000) "Theory of Low-Mass Stars and Substellar Objects", ARA&A, 38, 337
4. Kirkpatrick, D. (2005) "New Spectral Types L and T", ARA&A, 43, 195
5. Luhman, K. (2012) "The Formation and Early Evolution of Low-Mass Stars and Brown Dwarfs", ARA&A, 50, 65
6. Béjar, V. J. S. (2011) " Brown dwarfs and isolated planets: fifteen years of a discovery", Highlights of Spanish Astrophysics VI, Proceedings of the IX Scientific Meeting of the Spanish Astronomical Society (SEA), celebrado en Madrid, 13-17 Septiembre, 2010, Eds.: M. R. Zapatero Osorio, J. Gorgas, J. Maíz Apellániz, J. R. Pardo, y A. Gil de Paz, p. 48-59
7. Béjar, V. J. S. (2013) "Spectroscopy of ultra-cool dwarfs", Memorie della Societa Astronomica Italiana, v. 84, Nº 4, p. 1075
Tema2:
1. Lissauer, J. (1993), "Planet Formation", ARA&A, 31, 129
2. "The Solar System", Encrenaz, T., Bibring, J.-P., Blanc, M., A&A library, Springer-Verlag, Nueva York, 1989
3. "Discovering the Solar System", Jones, B. W., Wiley, 1999
Tema3:
1. Lissauer, J. (1993), "Planet Formation", ARA&A, 31, 129
2. Pollack, J. et al. (1996), "Formation of the Giant Planets by Concurrent Accretion of Solids and Gas", Icarus, 124, 62
3. Boss, A. (1997), "Giant Planet Formation by Gravitational Instability", Science, 276, 1836
4. Boss, A. (2001), "Formation of planetary-mass objects by protostellar collapse and fragmentation", ApJ, 2001, 551, L167
5. Udry, S. & Santos, N. (2007), "Statistical properties of extrasolar planets", ARA&A, 45, 397
6. "Formation and evolution of exoplanets"  (2010) ed. Roy Barnes, WILEY-VCH.
Tema 4: 
1. Perryman, M. (2010), The Exoplanet Handbook- Haswell, C.A. (2010) . Transiting exoplanets, CUP
Tema 6:
1. "Discovering the Solar System", Jones, B. W., Wiley, 1999
2. "The Solar System", Encrenaz, T., Bibring, J.-P., Blanc, M., A&A library, Springer-Verlag, Nueva York, 1989
Tema 7:
1. "Discovering the Solar System", Jones, B. W., Wiley, 1999
2. "The Earth as a distant planet", M. Vázquez, E. Pallé, P. Montañés Rodríguez, A&A library, Springer-Verlag, Nueva York, 2010
Temas 8, 9 y 10:
- Kasting, J. F. (2010), \"How to find an Habitable Planet...\", Princeton University Press
- Kasting, J. F. (2003), \"Evolution of a Habitable Planet\", ARA&A, 41, 429
-Bennett, J., Shostak, S., and Jakosky, B., (2002). Life in the Universe, Addison-Wesley.
-Gilmour, I. & Sephton M.A. eds. (2004), An introduction to Astrobiology. CUP
-Ollivier, M et al. (2009). Planetary systems: Detection, formation & habitability of extrasolar planets. A&A Lib, Springer
-Schneider, E.D., Sagan, D., 2005, La Termodinámica de la vida, Tusquets
-Vázquez, M. (ed.) (2005), Fundaments and Challenges in Astrobiology, Research Signpost

Otros recursos

9. Sistema de evaluación y calificación

Descripción

La evaluación se llevará a cabo de forma ponderada entre el examen final de rendimiento en las convocatorias oficiales y la evaluación de un trabajo práctico, de manera que la calificación final se obtendrá como el promedio ponderado (60% examen, 40% práctica) de estas dos calificaciones, no siendo necesario aprobar el examen y la práctica por separado. La práctica se tiene que realizar obligatoriamente y deberá entregarse, dentro de los plazos establecidos, para aprobar la asignatura. La nota de la práctica se guardará para sucesivas convocatorias dentro del mismo curso académico, en caso de que no se apruebe en las primeras convocatorias o el alumnado no se presente.

El examen final de la asignatura será una prueba escrita, basada en preguntas y/o problemas de respuesta corta, sobre los conocimientos adquiridos durante el curso. Durará un máximo de 2 horas, aunque se puede flexibilizar si así lo requiere el alumnado.

Este sistema de evaluación tendrá una duración de un curso académico. Es importante el seguimiento de la asignatura a lo largo del curso, especialmente de forma presencial con la asistencia a las clases teóricas y prácticas, así como participar en preguntas o debates planteados durante las clases.

Estrategia Evaluativa

Tipo de prueba Competencias Criterios Ponderación
Pruebas de respuesta corta [CX10], [CB8], [CB7], [CB6], [CG4], [CG2] Corrección y precisión en las respuestas 60,00 %
Trabajos y proyectos [CX10], [CB10], [CB8], [CB7], [CB6], [CG8], [CG4], [CG2], [CE1] Realización del trabajo práctico propuesto en el plazo establecido, valorando:
- Capacidad de análisis y síntesis
- Rigurosidad en los razonamientos
- Discusión e interpretación de los resultados
- Creatividad
- Presentación
40,00 %
10. Resultados de Aprendizaje
Esta asignatura proporciona al estudiantado conocimientos introductorios en la disciplina de la Astrobiología. Se pretende que conozca sus fundamentos, la metodología para su estudio y el estado actual en las investigaciones. Al ser una materia multidisciplinar, no sólo entre diferentes partes de la Física sino en interacción directa con la Biología y la Química, requiere conocimientos y conceptos que provienen de diferentes ciencias siendo necesario también llenar algunos de los vacíos existentes en la formación de los alumnos.
11. Cronograma / calendario de la asignatura

Descripción

Segundo cuatrimestre

Semana Temas Actividades de enseñanza aprendizaje Horas de trabajo presencial Horas de trabajo autónomo Total
Semana 1: Tema 1 Clases teóricas 4.00 6.00 10.00
Semana 2: Temas 2,3 Clases teóricas 4.00 6.00 10.00
Semana 3: Tema 4 Clases teóricas 4.00 6.00 10.00
Semana 4: Tema 5 SEMANA de PRÁCTICAS (1h de teoría) 8.00 12.00 20.00
Semana 5: Temas 6 y 7 Clases teóricas 4.00 6.00 10.00
Semana 6: Temas 8 y 9 Clases teóricas 4.00 6.00 10.00
Semana 7: Temas 10 y 11 Clases teóricas 2.00 3.00 5.00
Semana 8: 0.00 0.00 0.00
Total 30.00 45.00 75.00
Fecha de última modificación: 12-07-2021
Fecha de aprobación: 12-07-2021