Guía docente de la asignatura

Fundamentos de Astrofísica

Curso 2021 / 2022
Fecha última actualización: 21/06/2021
Fecha de aprobación: 21/06/2021

Grado

Grado en Física

Rama

Ciencias

Módulo

Astrofísica

Materia

Fundamentos de Astrofísica

Curso

2

Semestre

2

Créditos

6

Tipo

Optativa

Profesorado

Teoría

  • Almudena Zurita Muñoz. Grupos: A
  • Estrella Florido Navio. Grupos: A
  • Jorge Jiménez Vicente. Grupos: B
  • Laura Sánchez Menguiano. Grupos: C
  • María Isabel Pérez Martín. Grupos: B

Prácticas

  • Almudena Zurita Muñoz. Grupos: 1
  • Estrella Florido Navio. Grupos: 2 y 6
  • Jorge Jiménez Vicente. Grupos: 4
  • Laura Sánchez Menguiano. Grupos: 5
  • María Isabel Pérez Martín. Grupos: 3

Tutorías

Almudena Zurita Muñoz

azurita@ugr.es
  • Jueves de 10:00 a 12:00 (Despacho 14)
  • Jueves de 16:00 a 17:00 (Despacho 14)
  • Lunes de 10:00 a 12:00 (Despacho 14)
  • Lunes de 16:00 a 17:00 (Despacho 14)

Estrella Florido Navio

estrella@ugr.es
  • Lunes de 10:00 a 12:00 (Despacho 10)
  • Martes de 10:00 a 12:00 (Despacho 10)
  • Miércoles de 17:00 a 19:00 (Despacho 10)

Jorge Jiménez Vicente

jjimenez@ugr.es
  • Lunes de 12:00 a 14:00 (Despacho 6)
  • Miércoles de 12:00 a 14:00 (Despacho 6)
  • de 9:00 a 11:00 (Despacho 6)

Laura Sánchez Menguiano

lsanchezm@ugr.es

María Isabel Pérez Martín

isa@ugr.es
  • Jueves de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)
  • Martes de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)
  • Miércoles de 11:30 a 13:30 (Despacho 13)

Prerrequisitos y/o Recomendaciones

Tener cursadas las asignaturas:

  • Física General I
  • Física General II

Breve descripción de contenidos (Según memoria de verificación del Grado)

  • Astronomía de posición
  • Instrumentación
  • Sistema solar
  • Estrellas
  • Galaxias
  • Cosmología

Competencias asociadas a materia/asignatura

Competencias generales

  • CG01 - Capacidad de análisis y síntesis
  • CG02 - Capacidad de organización y planificación
  • CG03 - Comunicación oral y/o escrita
  • CG06 - Resolución de problemas
  • CG08 - Razonamiento crítico
  • CG10 - Creatividad

Competencias específicas

  • CE01 - Conocer y comprender los fenómenos y las teorías físicas más importantes.
  • CE02 - Estimar órdenes de magnitud para interpretar fenómenos diversos.
  • CE03 - Comprender y conocer los métodos matemáticos para describir los fenómenos físicos.
  • CE07 - Trasmitir conocimientos de forma clara tanto en ámbitos docentes como no docentes.
  • CE09 - Aplicar los conocimientos matemáticos en el contexto general de la física.

Resultados de aprendizaje (Objetivos)

  • Comprender los conceptos generales de la Astrofísica.
  • Utilizar el aprendizaje de otras disciplinas en un campo multidisciplinar.
  • Comprender la universalidad de las leyes obtenidas en el sistema terrestre.
  • Comprender el ámbito espacio-temporal del Universo.
  • Conocer las técnicas básicas en observación Astrofísica.

Programa de contenidos teóricos y prácticos

Teórico

Bloque 1: Introducción

  • Tema 0. Historia y métodos generales de la astronomía: Historia de la astronomía. Distancias astronómicas. Tiempo astronómico. Canales de información en astrofísica.
  • Tema 1. Astronomía de posición: Conceptos básicos (esfera celeste: principales líneas y puntos sobre ésta). Distintos sistemas de coordenadas en Astronomía. Alteraciones: precesión y nutación. Paralaje.
  • Tema 2. Propiedades y medición de la radiación electromagnética: Naturaleza de la luz. Espectro de la radiación electromagnética. Conceptos básicos para la medición. Mecanismos de radiación: Líneas espectrales de átomos y moléculas, espectro continuo. Cuerpo negro.
  • Tema 3. Instrumentos astronómicos: Observando a través de la atmósfera. Telescopios ópticos. Detectores. Radiotelescopios. Otros.

Bloque 2: Sistema solar

  • Tema 4. Propiedades generales del sistema solar: Componentes y distribución. Leyes de Kepler.
  • Tema 5. Planetas y sus satélites, asteroides y cometas: ¿Qué es un planeta? Radiación térmica de los planetas. Albedo. Campo magnético. Cinturón de Kuiper y objetos transneptunianos.
  • Tema 6. Formación del sistema solar: Hechos observacionales y teoría. Detección de exoplanetas.

Bloque 3: Estrellas

  • Tema 7. Estructura estelar: Condiciones de equilibrio interno. Estado físico del gas. Producción de energía en estrellas. El Sol.
  • Tema 8. Observaciones de estrellas: Temperatura de una estrella. Espectros estelares. El diagrama Hertzsprung-Russell. Estrellas binarias. Estrellas variables.
  • Tema 9. Evolución estelar: El nacimiento de las estrellas. Proto-estrellas. La secuencia principal. Estrellas gigantes. El final de las estrellas. Estrellas de neutrones, púlsares y agujeros negros.

Bloque 4: Galaxias

  • Tema 10. La Vía Láctea: Medio interestelar. Cúmulos de estrellas. Estructura de la Galaxia. Dinámica galáctica. Curva de rotación. Brazos espirales. El centro galáctico.
  • Tema 11. Galaxias: Propiedades generales: clasificación de Hubble. Distancias a galaxias. Galaxias activas. Grupos y cúmulos de galaxias. Formación y evolución.

Bloque 5: Cosmología

  • Tema 12. Cosmología: Nociones básicas de Cosmología.

Práctico

Seminarios/Talleres

  • Seminarios sobre puntos del temario que interesen especialmente a los alumnos y cuya profundización durante las clases no sea suficiente por falta de tiempo.
  • Discusión sobre las noticias astronómicas que con frecuencia nos llegan de los medios, generando un debate sobre su veracidad.

Prácticas de Laboratorio: son prácticas avaladas por un proyecto de Innovación Docente de la UGR: “Uso de un planetario virtual para la enseñanza de la Astronomía”.

La asistencia a estas 9 sesiones de prácticas de laboratorio es obligatoria.

  • Práctica 1. Astronomía de posición. La esfera celeste.
  • Práctica 2. Medidas de distancias y masas en el Sistema Solar: la tercera ley de Kepler.
  • Práctica 3. Cálculo de la masa de una galaxia espiral.

Además de estas, se pueden plantear otras prácticas que ayuden a la adquisición de las competencias más relevantes.

Práctica de Campo. Participación en las noches de astronomía del Parque de las Ciencias.
(Éstas incluyen sesión de planetario, observación e identificación de los objetos más brillantes del cielo.)

Bibliografía

Bibliografía fundamental

  • Battaner, E.: “Introducción a la Astrofísica”. Ciencia y Tecnología, Alianza Editorial.
  • Battaner, E., Florido, E.: “100 Problemas de Astrofísica”, Alianza Editorial
  • Karttunen, H., Kroger, P., Oja, H., Poutanen, M., Donner, K.J.: “Fundamental Astronomy. Springer-Verlag
  • Lara, L.: “Introducción a la Física del Cosmos”. Editorial Universidad de Granada
  • Seeds, M.A.: “Foundations of Astronomy”. Wadsworth Publishing Company.
  • Shu, F.H.: “The Physical Universe: An Introduction to Astronomy”. University Science Books.

Bibliografía complementaria

  • Carroll, B.W., Ostlie, D.A.: “An introduction to Modern Astrophysics”. Addison-Wesley Publising Company
  • Ünsold, A., Baschek, B: “The New Cosmos”. Springer-Verlag.
  • Zeilik, M.: “Astronomy. The Evolving Universe”. Cambridge University Press.

Enlaces recomendados

  • Astronomy Picture of the Day: http://antwrp.gsfc.nasa.gov/apod/astropix.html
  • Instituto de Astrofísica de Andalucía: http://www.iaa.es/divulgacion/
  • Instituto de Astrofísica de Canarias: http://www.iac.es/divulgacion.php
  • Sociedad Española de Astronomía: http://www.sea-astronomia.es/

Metodología docente

  • MD01 Lección magistral/expositiva
  • MD03 Resolución de problemas
  • MD05 Prácticas de campo
  • MD06 Prácticas en sala de informática
  • MD07 Seminarios y/o exposición de trabajos
  • MD09 Análisis de fuentes y documentos

Evaluación (instrumentos de evaluación, criterios de evaluación y porcentaje sobre la calificación final)

Evaluación ordinaria

  • La evaluación se realizará a partir de trabajos, realización de problemas y/o tests, la realización de prácticas y de los exámenes, en los que los estudiantes tendrán que demostrar las competencias adquiridas.
  • La superación de cualquiera de las pruebas no se logrará sin un conocimiento uniforme y equilibrado de toda la materia.

                       Exámenes: 65%

                       Problemas/trabajos/tests: 15%

                       Prácticas: 20%

  • La asistencia a las prácticas es obligatoria, así como aprobarlas para superar la asignatura.
  • Se realizará al menos un examen parcial. El examen final consta de dos partes. Para aprobarlo es necesario que la puntuación en cada una de ellas sea superior al 4 sobre 10 y la nota media sea superior al 5.

Evaluación extraordinaria

La evaluación en la Convocatoria Extraordinaria se realizará con las mismas pruebas de la Evaluación única final (descritas a continuación), y en ellas el estudiante podrá obtener el 100% de la nota.

Evaluación única final

Aquellos estudiantes que siguiendo la Normativa de la UGR en los términos y plazos que en ella se exigen, se acojan a esta modalidad de evaluación, realizarán un examen teórico de conocimientos y resolución de problemas, y un examen de prácticas en el laboratorio. Será indispensable aprobar el examen práctico para aprobar la asignatura. El examen teórico y de resolución de problemas tendrá un peso del 80% sobre la nota final y el de prácticas un 20%. El examen de teoría constará de dos partes y para aprobarlo será necesario que la puntuación en cada una de ellas sea superior al 4 sobre 10 y la nota media igual o mayor que 5.

Información adicional

ESCENARIO A (ENSEÑANZA-APRENDIZAJE PRESENCIAL Y TELE-PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

https://www.ugr.es/~fteorica/Docencia/Tutorias.php

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • Correo electrónico
  • Google Meet
  • Zoom
  • Prado
  • Otras

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Las clases serán presenciales o telemáticas en función del plan de contingencias que establezca la Facultad de Ciencias en este caso.
  • Siempre que sea posible se priorizará que las clases de problemas y seminarios se hagan de forma presencial, en grupos reducidos si es necesario.
  • Se proporcionará a los estudiantes el material necesario para avanzar en la asignatura en cualquier caso.
  • Las sesiones prácticas se realizan en las salas de ordenadores de la Facultad en el horario programado si las circunstancias sanitarias lo permiten. De no ser así, se adaptarán las sesiones para que los estudiantes las puedan realizar desde casa con sus propios ordenadores o de forma individual desde los ordenadores de la Facultad para aquellos que no dispongan de medios. Se adaptarán los plazos de entrega a las circunstancias.

Evaluación ordinaria

  • Se incrementará el peso de la evaluación continua a un 15 - 45% (*)
  • El 65-35% restante consistirá en un examen, preferentemente presencial. (*)
  • Las prácticas seguirán teniendo un peso de un 20%
  • El examen constará de dos partes y para aprobarlo será necesario que la puntuación en cada una de ellas sea superior al 4 sobre 10 y el valor medio igual o mayor que 5.

(*) El peso de las pruebas de evaluación continua y del examen final se comunicará a los alumnos al comienzo del cuatrimestre.

Evaluación extraordinaria

  • Se realizará un examen teórico de conocimientos y resolución de problemas, y un examen de prácticas.
  • Será indispensable aprobar el examen práctico para aprobar la asignatura.
  • El examen teórico y de resolución de problemas tendrá un peso del 80% sobre la nota final y el de prácticas un 20%. El primero constará de dos partes y para considerarlo aprobado será necesario que el valor medio sea superior a 5 y la puntuación en cada una de ellas sea mayor que 4 (sobre 10).
  • Estas pruebas se harán preferiblemente de forma presencial, pero si no es posible, se usarán lo medios telemáticos que la UGR ponga a nuestra disposición.
  • Dependiendo de las circunstancias, puede tener una parte oral.

Evaluación única final

  • La realizarán aquellos estudiantes que siguiendo la Normativa de la UGR en los términos y plazos que en ella se exigen, se acojan a esta modalidad de evaluación. Consistirá en las mismas pruebas y los mismos pesos que en la Evaluación Extraordinaria (descrita arriba).
  • Al igual que la evaluación en la Convocatoria extraordinaria, estas pruebas se harán preferiblemente de forma presencial, pero si no es posible, se usarán lo medios telemáticos que la UGR ponga a nuestra disposición.
  • Dependiendo de las circunstancias, puede tener una parte oral.

ESCENARIO B (SUSPENSIÓN DE LA ACTIVIDAD PRESENCIAL)

Horario (Según lo establecido en el POD)

https://www.ugr.es/~fteorica/Docencia/Tutorias.php

Herramientas para la atención tutorial (Indicar medios telemáticos para la atención tutorial)

  • Correo electrónico
  • Google Meet
  • Zoom
  • Prado
  • Otras herramientas que la UGR aconseje.

Medidas de adaptación de la evaluación (Instrumentos, criterios y porcentajes sobre la calificación)

  • Las clases se impartirán de forma telemática (ej. Google Meet, Zoom u otros) y se proporcionará material docente a través de Prado.
  • Se realizarán las pruebas de evaluación continua a través de PRADO u otros medios.
  • Se adaptarán las sesiones de prácticas para que los alumnos las puedan realizar desde casa con sus propios ordenadores, adaptándose los plazos de entrega.

Evaluación ordinaria

  • Se incrementará el peso de la evaluación continua a un 40%.
  • El 40% restante consistirá en un examen, realizado a través de PRADO.
  • Las prácticas tendrán un peso de un 20%.

Evaluación extraordinaria

  • Se realizarán un examen teórico de forma telemática (si no se permite presencial) que permitirá evaluar los conocimientos teóricos y de resolución de problemas. Este examen podrá contener varias pruebas independientes de distinta tipología, que podrían incluir una parte oral. Se utilizará PRADO, google meet u otros recursos que la UGR aconseje o facilite.
  • Aquellos alumnos que no hayan superado las prácticas de la asignatura realizarán además un examen de las mismas.
  • El examen de teoría/problemas tendrá un peso del 80% sobre la nota final y el de prácticas un 20%. El primero constará de dos partes y para considerarlo aprobado será necesario que el valor medio sea superior a 5 y la puntuación en cada una de ellas sea mayor que 4 (sobre 10).

Evaluación única final

La Evaluación única final constará de las mismas pruebas y con los mismos porcentajes que la evaluación Extraordinaria.