Última revisión realizada: 26/05/2022

Denominación de la asignatura: Estructura y Dinámica Galáctica
Postgrado al que pertenece: Máster Universitario en Astrofísica y Dinámica Galáctica
Créditos ECTS: 6
Cuatrimestre en el que se imparte: Primero
Carácter de la asignatura: Obligatoria

Presentación

Las galaxias son las piezas fundamentales del universo, y en su estudio se fundamentan las bases de la Cosmología, materia que nos permitirá acercarnos a entender el universo observable: su tamaño, historia y evolución.

El objetivo principal de esta asignatura es comprender la formación, la estructura y la dinámica de las galaxias. En principio esto no es una tarea fácil, puesto que en el cielo se presentan como objetos difusos muy lejanos en los que es muy complicado resolver estrellas y en los que hay que tener en cuenta diversos efectos cosmológicos. Por esta razón, comenzaremos explicando cómo fue el proceso que llevó al reconocimiento de las galaxias como sistemas estelares más allá de la Vía Láctea y cómo fue su primera clasificación basada en sus características morfológicas.

Seguidamente, presentaremos los parámetros fundamentales necesarios para estudiar las galaxias, que abarcan desde sus características observacionales individuales hasta diversos aspectos estadísticos que nos permiten inferir las propiedades de las distintas poblaciones de galaxias.

A continuación, estudiaremos los grandes grupos de galaxias según su morfología (elípticas, espirales y lenticulares, irregulares y peculiares). Describiremos primero sus características principales y su dinámica de formación, tras lo cual pondremos el foco en nuestra galaxia, la Vía Láctea.

Dado que las galaxias no suelen presentarse como objetos aislados en el universo, estudiaremos también la formación de estructuras, como grupos, cúmulos y supercúmulos, así como las interacciones que pueden producirse entre galaxias, conocidas como fusiones o mergers.

Finalizaremos la asignatura describiendo de forma general los procesos de formación y evolución de las galaxias dentro del paradigma actual CDM, aunque estos procesos se tratarán de forma mucho más profunda en la asignatura Cosmología y Estructura del Universo a Gran Escala.

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 (o multidisciplinares) relacionados con su área de estudio.
  • 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.

Competencias generales

  • CG1:Adquirir la capacidad de aplicar los conocimientos avanzados adquiridos para desarrollar tanto actividades de iniciación a la investigación como profesionales en las distintas áreas de la astrofísica.
  • CG2:Ser capaz de describir las tecnologías específicas asociadas a la observación en astrofísica avanzada y al diseño de instrumentación astronómica.
  • CG3:Desarrollar las habilidades y conocimientos necesarios para evaluar y analizar publicaciones científicas diversas en el ámbito de la iniciación a la investigación astrofísica en un contexto teórico adecuado.
  • CG5: Aplicar herramientas matemáticas y métodos de análisis avanzados para la iniciación a la investigación partiendo de datos astrofísicos, evaluando los márgenes de error.
  • CG6: Analizar imágenes astronómicas mediante programas informáticos específicos.
  • CG7: Ser capaz de abordar problemas astrofísicos complejos dividiéndolos estructuradamente en tareas abordables.

Competencias específicas

  • CE13: Ser capaz de aplicar técnicas avanzadas de análisis astrofísico para caracterizar y analizar la estructura de diferentes tipos de galaxias.
  • CE14: Ser capaz de aplicar métodos de observación y análisis astrofísico para analizar la estructura de la materia extragaláctica.

Competencias transversales

  • CT1:Ser capaz de resolver problemas de astronomía avanzada con el correcto desempeño en el empleo de los sistemas de coordenadas y medición del tiempo.
  • CT2: Describir los mecanismos y procesos específicos por los que objetos y procesos astrofísicos emiten información que pueda ser detectada mediante la instrumentación astronómica adecuada.

Módulo I. Venta del guion

Tema 1. Introducción

  • Introducción y objetivos
  • Aproximación histórica. El Gran Debate
  • Principales características de las galaxias
  • Referencias bibliográficas

Tema 2. Galaxias: parámetros fundamentales

  • Introducción y objetivos
  • Parámetros característicos de una galaxia
  • Parámetros observacionales de las galaxias
  • Medida de distancias
  • Referencias bibliográficas

Tema 3. Parámetros estadísticos de las galaxias

  • Introducción y objetivos
  • Función luminosidad (FL)
  • Distribución de tamaños
  • Distribución de color
  • Metalicidad
  • Influencia del medio
  • Referencias bibliográficas

Tema 4. Galaxias elípticas

  • Introducción y objetivos
  • Características fotométricas
  • Dispersión de velocidades y cálculo de distancias
  • Poblaciones estelares, gas y polvo
  • Escenarios de formación de galaxias elípticas
  • Referencias bibliográficas

Tema 5. Galaxias espirales

  • Introducción y objetivos
  • Características fotométricas
  • Cinemática
  • Brazos espirales y barras
  • Bulbos y centros de galaxias espirales. Halos
  • Poblaciones estelares y contenido en gas
  • Referencias bibliográficas

Tema 6. La Vía Láctea

  • Introducción y objetivos
  • Poblaciones estelares, contenido en gas, polvo y materia oscura
  • Componentes morfológicos
  • Rotación de la Galaxia
  • Referencias bibliográficas

Tema 7. Galaxias enanas e irregulares. Galaxias a alto z

  • Introducción y objetivos
  • Galaxias enanas
  • Galaxias irregulares
  • Galaxias a alto z
  • Referencias bibliográficas

Tema 8. Grupos y cúmulos de galaxias. Interacciones y fusiones

  • Introducción y objetivos
  • Cúmulos de galaxias
  • Grupos de galaxias
  • Otras estructuras
  • Interacciones entre galaxias
  • Referencias bibliográficas

Tema 9. Formación y evolución de galaxias

  • Introducción y objetivos
  • Condiciones iniciales para la formación de galaxias
  • Procesos de enfriamiento y formación estelar
  • Fusiones y evolución dinámica
  • Evolución química y síntesis de poblaciones estelares
  • Para finalizar
  • Referencias bibliográficas

Las actividades formativas de la asignatura se han elaborado con el objetivo de adaptar el proceso de aprendizaje a las diferentes capacidades, necesidades e intereses de los alumnos.

Las actividades formativas de esta asignatura son las siguientes:

  • Trabajos individuales. Se trata de actividades de diferentes tipos: reflexión, análisis de casos, prácticas, análisis de textos, etc.
  • Trabajos colaborativos. Son actividades grupales en las que tendrás la oportunidad de trabajar con tus compañeros. Durante el desarrollo de la asignatura tendrás toda la información que necesites sobre cómo organizarte para trabajar en equipo.
  • Participación en eventos. Son actividades programadas todas las semanas del cuatrimestre como clases en directo o foros de debate.
Descargar programación

Estas actividades formativas prácticas se completan, por supuesto, con estas otras:

  • Estudio personal
  • Tutorías. Las tutorías se pueden articular a través de diversas herramientas y medios. Durante el desarrollo de la asignatura, el profesor programa tutorías en días concretos para la resolución de dudas de índole estrictamente académico a través de las denominadas “sesiones de consultas”. Como complemento de estas sesiones se dispone también del foro “Pregúntale al profesor de la asignatura” a través del cual se articulan algunas preguntas de alumnos y las correspondientes respuestas en el que se tratan aspectos generales de la asignatura. Por la propia naturaleza de los medios de comunicación empleados, no existen horarios a los que deba ajustarse el alumno.
  • Examen final presencial u online

Las horas de dedicación a cada actividad se detallan en la siguiente tabla:

ACTIVIDADES FORMATIVAS HORAS POR ASIGNATURA % PRESENCIAL
Clases en directo 15 horas 100%
Lecciones magistrales 6 horas 0
Estudio del material básico 20 horas 0
Lectura del material complementario 8 horas 0
Trabajos, casos prácticos 14 horas 0
Tutorías 7 horas 0
Trabajo colaborativo 3 horas 0
Examen final 2 horas 0
Total 75 horas -

Bibliografía básica

Recuerda que la bibliografía básica es imprescindible para el estudio de la asignatura. Cuando se indica que no está disponible en el aula virtual, tendrás que obtenerla por otros medios: librería UNIR, biblioteca...

Los textos necesarios para el estudio de la asignatura han sido elaborados por UNIR y están disponibles en formato digital para consulta, descarga e impresión en el aula virtual.

Bibliografía complementaria

  • Binney, J., Tremaine, S. (2008). Galactic Dynamics. Princenton University Press.
  • D´Onofrio, M., Rampazzo, R., Zaggia, S. (2018). From the realm of the nebulae to populations of galaxies. Springer.
  • Longair, M. (2008). Galaxy Formation. Springer.
  • Mo, H., van der Bosch, F., White, S. (2019). Galaxy Formation and Evolution. Cambridge University Press.
  • Roy, J.R. (2017). Unvelling galaxies: The role of images in astronomical Discovery. Cambridge University Press.
  • Sparke, L. y Gallagher, J. (2000). Galaxies in the Universe. An introduction. Cambridge University Press.

El sistema de calificación se basa en la siguiente escala numérica:

0 - 4, 9 Suspenso (SS)
5,0 - 6,9 Aprobado (AP)
7,0 - 8,9 Notable (NT)
9,0 - 10 Sobresaliente (SB)

La calificación se compone de dos partes principales:

El examen se realiza al final del cuatrimestre y es de carácter PRESENCIAL U ONLINE Y OBLIGATORIO. Supone el 60% de la calificación final y para que la nota obtenida en este examen se sume a la nota final, es obligatorio APROBARLO.

La evaluación continua supone el 40% de la calificación final. Este 40% de la nota final se compone de las calificaciones obtenidas en las diferentes actividades formativas llevadas a cabo durante el cuatrimestre.

Ten en cuenta que la suma de las puntuaciones de las actividades de la evaluación continua permite que realices las que prefieras hasta conseguir el máximo puntuable mencionado. En la programación semanal de la asignatura, se detalla la calificación máxima de cada actividad o evento concreto puntuables.

Sistema de evaluación Ponderación min - max
Participación del estudiante (sesiones, foros, tutorías) 5% - 10%
Trabajos, proyectos, laboratorios/talleres y casos 10% - 30%
Test de autoevaluación 5% - 10%
Examen final 60% - 60%

Al tratarse de formación on line puedes organizar tu tiempo de estudio como desees, siempre y cuando vayas cumpliendo las fechas de entrega de las actividades y la fecha de exámenes. Nosotros, para ayudarte, te proponemos los siguientes pasos:

  1. Desde el campus virtual podrás acceder al aula virtual de cada asignatura en la que estés matriculado y, además, al aula virtual del Curso de introducción al campus virtual. Aquí podrás consultar la documentación disponible sobre cómo se utilizan las herramientas del aula virtual y sobre cómo se organiza una asignatura en UNIR. También podrás organizar tu plan de trabajo con tu tutor personal.
  2. Observa la programación semanal. Allí te indicamos qué parte del temario debes trabajar cada semana.
  3. Ya sabes qué trabajo tienes que hacer durante la semana. Accede ahora a la sección Temas del aula virtual. Allí encontrarás el material teórico del tema correspondiente a esa semana.
  4. Comienza con la lectura del contenido teórico del tema. Este material es el que debes estudiar para superar la asignatura. Consulta, además, las secciones del tema que contienen material complementario: con esto podrás tener una visión más amplia sobre el tema que estás trabajando.
  5. Dedica tiempo al trabajo práctico (sección Actividades). En la programación semanal te detallamos cuáles son las actividades correspondientes a cada semana y qué calificación máxima puedes obtener con cada una de ellas.
  6. Te recomendamos que participes en los eventos del curso (clases en directo, foros de debate, etc.). Para conocer la fecha concreta de celebración de los eventos debes consultar las herramientas de comunicación del aula vitual. Tu profesor y tu tutor personal te informarán de las novedades de la asignatura.

En el aula virtual del Curso de introducción al campus virtual encontrarás siempre disponible la documentación donde te explicamos cómo se estructuran los temas y qué podrás encontrar en cada una de sus secciones. También puedes consulltar ahí el funcionamiento de las distintas herramientas del aula virtual: correo, foro, clases en directo, envío de actividades, etc.

Ten en cuenta estos consejos...

  • Sea cual sea tu plan de estudio, accede periódicamente al aula virtual, ya que de esta forma estarás al día de las novedades del curso y en contacto con tu profesor y con tu tutor personal.
  • Recuerda que no estás solo: consulta todas tus dudas con tu tutor personal utilizando el correo electrónico. Además, siempre puedes consultar tus dudas sobre el temario en los foros que encontrarás en cada asignatura (Pregúntale al profesor).
  • ¡Participa! Siempre que te sea posible accede a los foros de debate. El intercambio de opiniones, materiales e ideas nos enriquece a todos.
  • Y ¡recuerda!, estás estudiando con metodología online: tu esfuerzo y constancia son imprescindibles para conseguir buenos resultados. ¡No dejes todo para el último día!