Física Solar y Clima Espacial
(Curso Académico 2025 - 2026)

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• CE1 - Comprender los esquemas conceptuales básicos de la Astrofísica
• CE2 - Comprender la estructura y evolución de las estrellas
• CE10 - Utilizar la instrumentación científica actual (tanto la basada en Tierra como en el Espacio) y conocer sus tecnologías innovadoras.

• 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

• 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

• CX6 - Comprender la estructura del Sol, su evolución y actividad magnética

Tema 1. Propiedades globales del Sol 
 
Tema 2. Interior solar 
2.1 Modelos de interior estelar. Reacciones nucleares
2.2 Controversia de los neutrinos solares
2.3 El modelo estándar del interior solar

Tema 3. Heliosismología
3.1 Perspectiva histórica. Ondas en fluidos isotermos y no isotermos, con y sin gravedad
3.2 Formación de modos estacionarios en el Sol: modos p y g
3.3 Revisión de métodos de inversión de sismología para recuperar las propiedades del interior solar

Tema 4. Convección y oscilaciones: aspectos teóricos y simulaciones
4.1 Convección y granulación: simulaciones numéricas de convección
4.2 Supergranulación, mesogranulación, celdas gigantes. Explicación de las diversas escalas
4.3 Generación de ondas de sonido. Generación de vorticidad
4.4 Forma de líneas espectrales en modelos de convección
 
Tema 5. Transporte radiativo de luz polarizada
5.1 Transporte radiativo
    5.1.1 Efecto Zeeman 
    5.1.2 Ecuación de transporte para luz polarizada
 
Tema 6. Magnetismo fotosférico
6.1 Estructuras magnéticas fotosféricas: Manchas, poros, fáculas, red fotosférica y Sol en calma
6.2 Ecuaciones de la MHD. Concentración del campo por los movimientos convectivos, inhibición de la convección por campos fuertes, magnetoconvección, campos potenciales y libres de fuerza
6.3 Colapso convectivo, flotabilidad de campo, expansión de campo con altura, depresión Wilson, efecto Evershed por flotabilidad de tubos calientes
6.4 Simulaciones numéricas de magnetoconvección en campos fuertes y débiles. Explicación de las estructuras magnéticas fotosféricas en términos de MHD y MHS
6.5 Simulaciones de emergencia de flujo magnético y simulaciones de manchas, puntos umbrales y la penumbra

Tema 7. Magnetismo cromosférico
7.1 Conceptos básicos
7.2 Observaciones y estructuras
7.3 Simulaciones númericas y calentamiento cromosférico 
7.4 Ionización parcial
7.5 Espículas
7.6 Filamentos y protuberancias
7.7 Mecanismos de calentamiento de la cromosfera 

Tema 8. Rotación solar, dinamo y ciclo solar 
8.1 Rotación solar 
8.2 Dínamo solar. Modelo de Parker de dinamo alfa-omega oscilatorio, modelos de campo medio
8.3 Ciclo solar y sus propiedades observacionales
8.4 Modelos numéricos de la rotación diferencial y dínamo solar. 
8.5 Predicciones del ciclo. Mínimo de Maunder

Tema 9. La Corona solar y clima espacial
9.1 Observaciones: misiones espaciales de rayos X y EUV
9.2 Estructuras en equilibrio, bucles coronales y extrapolación magnética
9.3 Fenómenos eruptivos: llamaradas solares. Impacto en la sociedad
9.4 Fenómenos eruptivos: eyecciones coronales de masa (CME)
9.5 El problema del calentamiento coronal: ondas frente a reconexión
9.6 El viento solar y la heliosfera
9.7 La magnetosfera de la Tierra: estructura general
9.8 Auroras

Tema 10. Machine Learning en física solar
10.1 Introducción y contexto de los datos
10.2 Fundamentos del aprendizaje automático en el contexto solar
10.3 Procesamiento de imágenes, extracción y detección de eventos
10.4 Casos de automatización y tendencias futuras

Parte de los materiales audiovisuales y escritos distribuidos entre el alumnado durante el curso estarán en inglés.

En las clases teóricas, el profesorado mayoritariamente expondrá los contenidos de los temas.

En los seminarios, se presentarán ejemplos observacionales a los que aplicar la teoría explicada para comprender e interpretar los mecanismos físicos que los generan.

A lo largo del curso se repartirán tareas que el alumnado deberá resolver de manera individual o colaborativa, con trabajo autónomo.

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

Actividades formativas	Horas presenciales	Horas de trabajo autónomo	Total horas	Relación con competencias
Clases teóricas	50,00	0,00	50,0	[CE1], [CB10], [CB6], [CX6], [CE2], [CE10], [CG4], [CG2]
Realización de seminarios u otras actividades complementarias	10,00	0,00	10,0	[CE1], [CB10], [CB8], [CX6], [CE2], [CB7]
Estudio/preparación de Clases	0,00	90,00	90,0	[CE1], [CB10], [CB8], [CX6], [CE2], [CB7]
Total horas
Total ECTS

Asensio Ramos, A. et al. Machine Learning in Solar Physics (Springer, Living Reviews in Solar Physics, 2023)
Link


Foukal, P.: Solar Astrophysics. (John Wiley + Sons, 2009)

Priest, E. R.: Magnetohydrodynamics of the Sun (Cambridge Univ. Press, 2014).

Stix, M.: The Sun: An Introduction. (Springer; 2nd ed. 2002)

Aschwanden, M.: Physics of the solar corona. (Springer, 2006)

Collados M. et al., eds., Solar Observations: Techniques and interpretation. 1a Escuela de Invierno del IAC. (Cambridge Univ. Press., 1989)

del Toro Iniesta, J.C. , Introduction to Spectropolarimetry. (Cambridge Univ. Press, 2007)

Golub, L., Pasachoff, J.M: The solar corona (Cambridge Univ Press, 2009)

Mihalas, D., Mihalas, B., Foundations of Radiation hydrodynamics, 1985

Schrijver, C. J.; Zwaan, C.: Solar and Stellar Magnetic Activity (Cambridge Astrophysics Series, 2000)

Zirin, H. (1988), Astrophysics of the Sun. Cambridge University Press

Paginas web como las de los satelites HINODE, SDO, Stereo, SOHO o IRIS, con numeroso material observacional de interes para la asignatura.

En la primera convocatoria, todo el alumnado estará sujeto a evaluación continua, salvo aquel que lo haya comunicado al coordinador de la asignatura en el plazo establecido por la Universidad de La Laguna; este último alumnado podrá presentarse a la evaluación única en cualquiera de sus dos convocatorias siguiendo las normas del Reglamento de Evaluación y Calificación de la Universidad de La Laguna.

La evaluación continua se realizará mediante tres pruebas separadas: dos entregables y un examen final. Para la nota final por evaluación continua, cada prueba tendrá un peso relativo de 1/3 cada uno. Para poder computar esos promedios pesados, será necesario haber obtenido una calificación mínima de 4.0 en cada de sus partes individuales (prueba escrita o entregable). De obtenerse una calificación inferior, se considerará el entregable o el examen correspondiente como no superado. Para aprobar la asignatura por evaluación continua será necesario haber obtenido una calificación mínima de 5.0 ponderando las tres notas. Es decir, sumando las tres y dividiendo por tres.
El alumnado podrá intentar mejorar la nota de, como máximo, uno de las pruebas presentándose a una prueba final escrita para dicha prueba en Enero. Esta prueba final no conllevará realización de entregables y la nota que obtenga en ella sustituirá a la conseguida en esa prueba a lo largo del cuatrimestre.

Si un/a alumno/a no aprueba en la convocatoria de evaluación continua de Enero por haber suspendido una sola prueba, podrá examinarse de esa prueba en Junio (examen escrito, sin entregable) y combinar el resultado con el conseguido para las otras pruebas de Enero.

Los alumnos que acudan a evaluación única deberán realizar un examen final de toda la asignatura, consistente solamente en una prueba escrita. Esto se aplica tanto a las pruebas de evaluación única de Enero como a las de Junio.

Tipo de prueba	Competencias	Criterios	Ponderación
Pruebas objetivas	[CE1], [CG4], [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CE2], [CE10], [CG2], [CX6]	Respuestas correctas a las preguntas del examen	33,40 %
Pruebas de desarrollo	[CE1], [CG4], [CB6], [CB7], [CB8], [CB10], [CE2], [CE10], [CG2], [CX6]	Respuestas correctas a las cuestiones de los entregables	66,60 %

Semana	Temas	Actividades de enseñanza aprendizaje	Horas de trabajo presencial	Horas de trabajo autónomo	Total
Semana 1:	1,2	Clases teóricas y seminarios	3.00	6.00	9.00
Semana 2:	3	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 3:	3,4	Clases teóricas y seminarios	3.00	6.00	9.00
Semana 4:	4	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 5:	5	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 6:	5	Clases teóricas y seminarios	3.00	6.00	9.00
Semana 7:	6	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 8:	7	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 9:	8	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 10:	9	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 11:	9	Clases teóricas y seminarios	2.00	6.00	8.00
Semana 12:	9	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 13:	9,10	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 14:	10	Clases teóricas y seminarios	4.00	6.00	10.00
Semana 15:		Evaluación única	9.00	6.00	15.00
Total			60.00	90.00	150.00