Astrofísica y Cosmología
(Curso Académico 2025 - 2026)

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• CG02 - Adquirir una sólida base teórica, matemática y numérica, que permita la aplicación de la Física a la solución de problemas complejos mediante modelos sencillos
• CG03 - 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.
• CG04 - 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.
• CG06 - 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.
• CG07 - 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.
• CG08 - 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.

• CB2 - Que los estudiantes sepan aplicar sus conocimientos a su trabajo o vocación de una forma profesional y posean las competencias que suelen demostrarse por medio de la elaboración y defensa de argumentos y la resolución de problemas dentro de su área de estudio
• CB3 - Que los estudiantes tengan la capacidad de reunir e interpretar datos relevantes (normalmente dentro de su área de estudio) para emitir juicios que incluyan una reflexión sobre temas relevantes de índole social, científica o ética
• CB4 - Que los estudiantes puedan transmitir información, ideas, problemas y soluciones a un público tanto especializado como no especializado
• CB5 - Que los estudiantes hayan desarrollado aquellas habilidades de aprendizaje necesarias para emprender estudios posteriores con un alto grado de autonomía

• 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.

Temas:
1- Introducción a la astronomía y astrofísica. Astronomía antigua. La esfera celeste y coordenadas astronómicas. Transformación entre sistemas de coordenadas. El tiempo y su medida.
2.- La radiación en astrofísica. Fundamentos de telescopios, fotómetros y espectrógrafo. Intensidad, flujo y luminosidad. Sistemas fotométricos. Extinción atmosférica e interestelar. Clasificación e interpretación de los espectros estelares.
3- Parámetros físicos de las estrellas y relaciones empíricas. Fuentes de energía y transporte energético en las estrellas. Tiempos característicos. Nucleosíntesis de los elementos químicos. Ecuaciones de los modelos estelares. Modelos simples. Límites de masa de las estrellas.
4- Evolución estelar. Formación estelar y etapas evolutivas en estrellas de poca masa y en estrellas masivas. Finales evolutivos: enanas blancas, nebulosas planetarias, supernovas y estrellas de neutrones. Fenómenos evolutivos de interés en estrellas binarias.
5- El sistema solar. Componentes y características generales. El Sol y la actividad magnética solar. Los planetas y cuerpos menores, características físicas y orbitales. Otros sistemas planetarios.
6- Medida de distancias astronómicas. Paralajes trigonométricos. Métodos basados en estrellas: relaciones periodo-luminosidad en pulsantes, ajuste de la secuencia principal en cúmulos estelares, binarias eclipsantes, supernovas.
7- Astrofísica galáctica y extragaláctica. La Vía Láctea. Desarrollo del concepto de galaxia. Cúmulos estelares. Poblaciones estelares. Medio interestelar. Clasificación morfológica de galaxias. Rotación galáctica y materia oscura. Medición de distancias cósmicas: Tully-Fisher, Faber-Jackson, oscilaciones bariónicas acústicas (BAO). Galaxias activas. Cuásares. Medio intergaláctico.
8- Cosmología observacional. Paradoja de Olbers. Introducción histórica a modelos cosmológicos. Introducción a relatividad general. Ley de Hubble-Lemaitre. Radiación cósmica de fondo.
9- Modelos cosmológicos teóricos. Métrica del principio cosmológico: Universo homogéneo e isótropo. Relación entre redshift, factor de escala y constante de Hubble. Las ecuaciones de Friedmann-Lemaitre. El problema de planitud y de horizonte. Desarrollo de los modelos cosmológicos: Universo vacío de Milne, época de radiación, de materia, de energía oscura, el problema de constante cosmológica. Universo en expansión sin aceleración. Universo de Einstein estático y finito. Solución general. Edad del Universo. Distancias cósmicas extragalácticas.

La mayoría de manuales de texto de la asignatura están en inglés.

La metodología de la asignatura está estructurada en las siguientes actividades:

1.- Clases teóricas, donde 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. En el Campus Virtual de la asignatura se harán disponibles apuntes de elaboración propia con la información básica sobre los temas tratados.
Se animará a que los alumnos amplíen lo tratado en los libros recomendados en la bibliografía.

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. 

Además, se completa con algunas actividades complementarias:

1- Visita al Planetario del Museo de la Ciencia y el Cosmos en la que se repasarán las nociones de astronomía de posición que se ven al principio del curso.
2- Visita al Observatorio del Teide, para conocer las instalaciones de un observatorio astronómico profesional, y se realizará una sesión de observación.
3- Si es posible, se tratará de hacer observaciones nocturnas con el telescopio situado en el edificio de Física-Matemáticas de la ULL. 

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	26,00	0,00	26,0	[CG02], [CG03], [CE11], [CE1], [CE3]
Clases prácticas (aula / sala de demostraciones / prácticas laboratorio)	15,00	0,00	15,0	[CG04], [CB2], [CB3], [CB5], [CE3], [CE19]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	15,00	0,00	15,0	[CG06], [CG07], [CE14], [CE28], [CE29], [CE30], [CG08], [CB4], [CE23], [CE24], [CE26], [CE31], [CE33]
Realización de exámenes	4,00	0,00	4,0	[CG08], [CB2]
Estudio y trabajo autónomo en todas las actividades	0,00	90,00	90,0	[CG02], [CG03], [CG06], [CG07], [CE30], [CG08], [CB2], [CE1], [CE3], [CE33]
Total horas	60	90	150
Total ECTS			6

- Karttunen, H.; Kroger, P.; Oja, H.; Poutanen, M.; Donner, K. J. (Eds.) (2017,6ªEd): 
Fundamental Astronomy.
 Springer-Verlag

- Bradley, W. C. & Ostlie, D. A. (1996):
 An Introduction to Modern Astrophysics.
Addison-Wesley.

- Martínez, V.J., Miralles, J.A., Marco, E., Galadí-Enriquez D., (2004): 
Astronomía Fundamental .
 Publ. Univ. Valencia

- Bohm-Vitense, E., (1989)
Introduction to Stellar Astrophysics. Vols. I, II, III.
Cambridge University Press
- Barrena R., de León J., Roca T. y Torrentó S. (2006).
Problemas de Astrofísica
Abecedario
- Battaner, E. y Florido E., (2001).
100 problemas de Astrofísica
Alianza editorial.
- Gil A.J. y Rodríguez M.G. (1979).
Problemas resueltos de Astronomía
.Ed. Complutense. Equipo Sirius.
- Zeilik, M. y Gregory,S.A.(1998).
Introductory Astronomy & Astrophysics
. 4th. ed. Brooks/Cole
 

Se dispone de lo necesario para realizar las actividades complementarias propuestas.

En la primera convocatoria la adquisición de conocimientos y competencias se verificará en dos modalidades de evaluación: continua o única.

Todo el alumnado está sujeto a evaluación continua, salvo aquellos que se acojan a la evaluación única. Para que el estudiante pueda optar a la evaluación única, deberá comunicarlo a través del procedimiento habilitado en el aula virtual de la asignatura, antes de la realización del segundo examen presencial de evaluación continua.

En la evaluación continua se tendrán en cuenta:

1- Evaluación de conocimientos teóricos y resolución de problemas en una prueba presencial, examen parcial 1, previsible en la semana 5, finalizado el tema 2, contando un 35% en la nota final.

2- Un examen presencial, parcial 2, de conocimientos teóricos y resolución de problemas, al finalizar el tema 6, con un peso del 35% en la nota final.

3- Una prueba presencial de conocimientos teóricos y prácticos, valorada en un 30% de la nota final, coincidiendo con el examen de la primera convocatoria de evaluación única.

Se considerará agotada la convocatoria cuando el alumno ha participado en las actividades de evaluación continua que cuentan más del 50% en la nota final. En caso contrario se considerará "No presentado".

Para superar la evaluación continua, se exige obtener una calificación de al menos 3.0 sobre 10 en cada uno de los exámenes parciales. En caso contrario, se tomará la del examen de menor puntuación.
 
La evaluación única se basa en un examen presencial, de preguntas y problemas de todo el temario de la asignatura, con una duración máxima de 4 horas.

En la segunda convocatoria del curso, los alumnos que no hayan superado la asignatura en primera convocatoria, sólo tendrán la opción de superar la asignatura mediante la modalidad de evaluación única, con las mismas particularidades que las reflejadas en la primera convocatoria para esta modalidad. 

El alumnado que se encuentre en la quinta o posteriores convocatorias y desee ser evaluado por un Tribunal, deberá presentar una solicitud a través del procedimiento habilitado en la sede electrónica, dirigida a la persona responsable de su Facultad o Escuela (recomendable concretar según la titulación: Decana, Decano, Director o Directora). Dicha solicitud deberá realizarse con una antelación mínima de diez días hábiles al comienzo del periodo de exámenes.

No se permite el uso de Inteligencia Artificial (IA) en la realización de cualquier actividad sometida a evaluación.

Situaciones de riesgo por fenómenos meteorológicos adversos:

En caso de situaciones de riesgo declaradas oficialmente, para la programación y realización de las actividades docentes se aplicará lo previsto en el plan específico del centro.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas de respuesta corta o breve (una de las tipologías de las pruebas objetivas destinada a estimular el recuerdo de un aprendizaje presentado y a evaluar conocimientos memorísticos, descriptivos, etc.)	[CG02], [CG03], [CG04], [CG06], [CG07], [CE11], [CE14], [CE28], [CE29], [CE30], [CG08], [CB2], [CB3], [CB4], [CB5], [CE1], [CE3], [CE19], [CE23], [CE24], [CE26], [CE31], [CE33]	- Precisión y rigor en los razonamientos.	20,00 %
Pruebas de desarrollo, respuesta larga (son aquellas que requieren respuestas amplias por parte del estudiantado)	[CG02], [CG03], [CG04], [CG06], [CG07], [CE11], [CE14], [CE28], [CE29], [CE30], [CG08], [CB2], [CB3], [CB4], [CB5], [CE1], [CE3], [CE19], [CE23], [CE24], [CE26], [CE31], [CE33]	- Precisión y rigor en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados. - Presentación y ortografía.	20,00 %
Resolución de casos, ejercicios y problemas (prueba consistente en que el alumnado obtenga, de forma razonada, una solución contrastada y acorde a los criterios establecidos)	[CG02], [CG03], [CG04], [CG06], [CG07], [CE11], [CE14], [CE28], [CE29], [CE30], [CG08], [CB2], [CB3], [CB4], [CB5], [CE1], [CE3], [CE19], [CE23], [CE24], [CE26], [CE31], [CE33]	- Precisión en los cálculos. - Rigor en los razonamientos. - Discusión e interpretación de los resultados. - Presentación y ortografía.	60,00 %

* 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 y de problemas.	3.00	6.00	9.00
Semana 2:	1	Clases teóricas y de problemas.	3.00	6.00	9.00
Semana 3:	2	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 4:	2, 3	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	3	Clases teóricas y de problemas.   Primer examen parcial de evaluación continua.	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	3	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 7:	3, 4	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	4	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	4, 5	Clases teóricas y de problemas.	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	5, 6	Clases teóricas y de problemas.   Segundo examen parcial de evaluación continua.	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	7	Clases teóricas Clases prácticas	4.00	6.00	10.00
Semana 12:	7	Clases teóricas Clases prácticas	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	8	Clases teóricas Clases prácticas	4.00	6.00	10.00
Semana 14:	9	Clases teóricas Clases prácticas	3.00	6.00	9.00
Semana 15:	9	Clases teóricas Clases prácticas.	4.00	6.00	10.00
Semana 16 a 18:	Preparación de exámenes	Examen de evaluación continua y examen de evaluación única.	3.00	0.00	3.00
Total			60.00	90.00	150.00