Campus Andaluz Virtual

Matemáticas

Astronomía y Astrofísica

1. DESARROLLO HISTÓRICO DE LA ASTRONOMÍA

Contenidos generales: La Astronomía en la antigüedad. La revolución copernicana. Los trabajos de Kepler y Tycho Brahé. Galileo y el telescopio. Newton y las leyes del movimiento. La Astronomía moderna.

Objetivos específicos: * Contextualizar históricamente el desarrollo la Astronomía. * Conocer la evolución de las teorías astronómicas. * Conocer algunos hitos prehistóricos en la Astronomía. * Comprender los modelos ptolemaico, copernicano y kepleriano. * Descubrir la importancia de Galileo y el telescopio en la Astronomía. * Conocer la ley de gravitación universal de Newton. * Establecer los parámetros de la Astronomía moderna.

2. LAS ESTRELLAS

Contenidos generales: Magnitudes de estrellas. Clasificación de las estrellas y su evolución. Catálogos estelares. Constelaciones. Cálculo de distancias. Estrellas binarias.

Objetivos específicos: * Conocer las propiedades básicas de las estrellas * Estudiar las distintas clasificaciones de las estrellas * Comprender la evolución de las estrellas * Conocer algunas de las estrellas más importantes y sus características * Identificar las principales constelaciones de cada estación y estudiar sus características principales. * Entender los conceptos de espectros de emisión y absorción. * Determinación de la composición de las estrellas.

3. LAS GALAXIAS Contenidos generales: Estructura de las galaxias. Objetos de forman una galaxia. Agrupaciones estelares. Sistemas extragalácticos. Tipos de galaxias, distribución y medida de distancias. Objetivos específicos: * Contextualizar históricamente el descubrimiento de las galaxias * Breve introducción de la estructura y la cinemática de las galaxias * Describir los objetos que forman las galaxias * Conocer los sistemas extragalácticos * Clasificación de galaxias

4. LA EVOLUCIÓN DEL UNIVERSO

Contenidos generales: La teoría del Big Ban. Expansión del Universo. Geometría del Espacio. La teoría de la relatividad. Las últimas teorías cosmológicas.

Objetivos específicos: * Conocer las circunstancias históricas de A. Einstein y su pensamiento científico * Conocer el origen de la Relatividad Especial * Comprender los dos postulados de la relatividad espacial * Conocer y comprender la paradoja de los gemelos * Asimilar el concepto de espacio-tiempo * Comprender la teoría de la relatividad general

5. EL SISTEMA SOLAR Contenidos generales: Descripción de los astros del Sistema Solar. La dinámica del Sistema Solar. Objetivos específicos: * Conocer el proceso del descubrimiento del Sistema Solar * Describir los cuerpos del Sistema Solar: el Sol, planetas, satélites, cinturón de asteroides, meteoritos, cometas y polvo interplanetario * Identificar los nueve planetas del Sistema Solar, conociendo sus características principales. * Conocer la historia de los viajes espaciales: pasado, presente y futuro. * Comprender las distintas teorías sobre la formación del Sistema Solar.

6. EL SISTEMA TIERRA-LUNA

Contenidos generales: La Tierra: origen y composición. La corteza terrestre. La atmósfera. La forma y dimensiones de la Tierra. La Luna. Las fases de la Luna. Mareas terrestres y oceánicas. .

Objetivos específicos: * Conocer el origen e identificar las partes de la Tierra * Entender la influencia de la atmósfera en la realidad astronómica terrestre * Comprender el problema de la forma y dimensiones de la Tierra como cuerpo en el espacio * Conocer el origen de la Luna * Comprender el movimiento de la Luna y sus irregularidades * Comprender la geometría de las fases lunares * Eclipses lunares y solares

7. LA ESFERA CELESTE

Contenidos generales: Triángulo esférico. La Esfera Celeste. Definiciones. La Eclíptica. Punto Aries. Modelo geométrico terrestre.

Objetivos específicos: * Asimilar la representación esférica del Universo * Identificar los conceptos geométricos definidos en la esfera celeste * Describir el modelo geométrico esférico terrestre.

8. SISTEMAS DE COORDENADAS EN ASTRONOMÍA

Contenidos generales: Coordenadas Horizontales. Coordenadas Ecuatoriales Horarias. Relaciones entre ambos sistemas. Coordenadas Ecuatoriales Absolutas. Hora sidérea. Oblicuidad de la Eclíptica. Coordenadas Eclípticas. Transformación entre las coordenadas ecuatoriales absolutas y las coordenadas eclípticas. Coordenadas Diferenciales. Representación de astros en la esfera celeste.

Objetivos específicos: * Comprender el concepto de sistema de referencia celeste * Comprender e identificar los sistemas de referencia astronómicos y las coordenadas que definen. * Analizar las ventajas e inconvenientes de cada uno de los sistemas de coordenadas astronómicos. * Situar astros sobre la esfera celeste según los distintos sistemas celestes * Entender geométricamente el concepto de hora sidérea * Realizar transformaciones básicas entre los diferentes sistemas de coordenadas

9. EL MOVIMIENTO DIURNO DEL SOL

Contenidos generales: Culminación de un astro. Posiciones Correspondientes. Máximas Digresiones. Orto y Ocaso. Paso de un astro por el Primer Vertical. El movimiento diurno del Sol.

Objetivos específicos: * Comprender el movimiento diurno como consecuencia de la rotación terrestre. * Identificar y representar las culminaciones de un astro * Comprender gráficamente el concepto de posiciones correspondientes * Identificar y representar gráficamente las posiciones de máxima digresión, de orto y ocaso y del paso de un astro por el primer vertical * Comprender y distinguir los movimientos diurno y anual del Sol * Asimilar los conceptos astronómicos derivados del movimiento diurno del Sol * Representar situaciones básicas relacionadas con los movimientos diurno y anual del Sol

10. INSTRUMENTACIÓN ASTRONÓMICA

Contenidos generales: Principios generales de óptica. Telescopios refractores y telescopios reflectores. Astrometría meridiana. Astrometría con Astrolabio. Astrometría Fotográfica. Nuevas técnicas de observación. Astrometría espacial. Observatorios y organismos nacionales e internacionales.

Objetivos específicos: * Conocer los principios generales de la óptica astronómica. * Definir los principales elementos ópticos de un telescopio. * Conocer el fundamento de los telescopios refractores y reflectores. * Identificar los telescopios astronómicos en función del sistema de coordenadas que materializa. * Distinguir entre distintos tipos de monturas de telescopios. * Conocer los proyectos internacionales de observación del Universo desde el espacio. * Conocer los principales organismos y centros astronómicos nacionales e internacionales.

11. FENÓMENOS ASTROMÉTRICOS

Contenidos generales: La paralaje. La aberración. La precesión y la nutación. La refracción astronómica. El movimiento propio de los astros. Reducción de posiciones de estrellas. Elaboración de catálogos estelares.

Objetivos específicos: * Clasificar los fenómenos que afectan a las coordenadas astronómicas. * Comprender los modelos que explican dichos fenómenos. * Comprender el proceso de reducción de posiciones de estrellas.

12. EL TIEMPO Y SU MEDIDA

Contenidos generales: El problema de la medida del tiempo. Tiempo Sidéreo Uniforme. Hora Sidérea. Tiempo Solar, Verdadero y Medio. Ecuación de Tiempo. Hora Civil. Hora Oficial. Tiempo Universal. Tiempo Atómico Internacional. Tiempo Universal Coordinado. Calendarios.

Objetivos específicos: * * Comprender el concepto de escala de tiempo tiempo * Comprender y asimilar el concepto de tiempo rotacional * Asimilar las distintas escalas de tiempo rotacionales * Describir e interpretar las distintas escalas de tiempo rotacionales * Comprender el concepto de escala de tiempo rotacional uniforme * Relacionar los movimientos diurno y anual con las escalas de tiempo rotacionales * Enunciar el tiempo de efemérides y el tiempo atómico * Explicar el proceso histórico del establecimiento del calendario

Las actividades realizadas o propuestas como trabajo personal del alumno, se evaluarán de forma periódica, valorando especialmente el trabajo continuo del alumno. Cada tema tiene un apartado dedicado a “Evaluación”. En él se dispondrán dos herramientas:

• Una de autoevaluación, para que el alumno pueda comprobar su grado de asimilación de los conceptos teóricos. Pueden realizarla tantas veces como quieran, pero carecen de valor a efectos de puntuación.

• Una de trabajos o actividades, que se envía de forma electrónica al alumno y éste los debe remitir de la misma forma una vez los haya realizado. Estos trabajos consisten en cuestionarios y ejercicios.

• Una de examen, compuesta de preguntas de diferentes tipos dentro de las que permite la plataforma virtual. En concreto, de opción múltiple, de relación, de respuesta corta y calculadas. Sólo pueden hacerla una vez.

Manuel Berrocoso Domínguez

1. Manuel Berrocoso Domínguez 2. Antonio Carmona Balboa

Los objetivos que se persiguen en esta asignatura son los siguientes:

• Contextualizar el desarrollo histórico de la Astronomía

• Conocer, caracterizar e identificar los objetos del Universo

• Identificar y describir los cuerpos del Sistema Solar

• Comprender los fenómenos mutuos entre los elementos del Sistema Solar • Conocer las teorías y modelos cosmológicos

• Comprender los conceptos principales relacionados con la Esfera Celeste

• Conocer los sistemas de coordenadas para posicionar los objetos en la esfera celeste

• Conocer los catálogos estelares

• Identificar los instrumentos astronómicos y su relación con los sistemas de referencia

• Conocer el problema del tiempo y su medida

• Saber encontrar información científica sobre Astronomía.

• Potenciar la visión geométrica espacial del alumno.

1. Desarrollo histórico de la Astronomía

2. Las estrellas

3. Las galaxias

4. La evolución del Universo

5. El Sistema Solar

6. El sistema Tierra-Luna

7. La Esfera Celeste

8. Sistemas de Coordenadas en Astronomía

9. El movimiento diurno del Sol

10. Instrumentación Astronómica

11. Fenómenos astrométricos

12. El tiempo y su medida

 A. M. Berrocoso, M. E. Ramírez, J. M. Enríquez-Salamanca,Pérez-Peña. Notas y apuntes de Trigonometría Esférica y Astronomía de Posición. Servicio de Publicaciones de la Universidad de Cádiz. Cádiz. 2004.

Abad, A., Docobo, J.A. y Elipe, A. Curso de Astronomía. Prensas Universitarias de Zaragoza, 2002.

Gil, F.J. Teoría de eclipses, transitos y ocultaciones. Universidad de Alicante, 1996.

R. M. Green. Spherical Astronomy. Cambridge University Press. Londres. 1985.

Martínez, V.J., Miralles, J.A. y Marco, E. Astronomia Fonamental. Universidad de Valencia, 2001.

A. E. Roy y D. Clarke. Astronomy. Principles and practice. Ed. Adam Hilger. Filadelfia. 1994.

Sagan, C. Cosmos. Editorial Planeta, Barcelona, 1985.

W. M. Smart. Text-Book on Spherical Astronomy. Cambridge University Press. 7ª edición. Londres. 1987.

Se utilizarán las herramientas proporcionadas por la plataforma virtual; la asistencia al alumno será inmediata en aquellas sesiones previamente programadas y cuasi-inmediata para responder cuestiones relacionadas con las actividades enviadas y que necesitan una mayor maduración y resolución por parte del alumno. A la finalización de cada tema se procurará realizar una puesta en común mediante videoconferencia.