Física (plan 2002) 2015-1

Optativas, Astrofísica Extragaláctica y Cosmología

Curso optativo de la carrera de Física.

Horaraio: Martes y jueves de 16:00 a 17:30 horas.

Lugar: Facultad de ciencias. Salón 102, edificio Tlahuizcalpan.

Contacto: astroxolotl@ciancias.unam.mx

OBJETIVO: Presentar un panorama general sobre la astrofísica extragaláctica y la cosmología, con el objeto de que el estudiante llegue a apreciar, comprender y discutir la literatura y los problemas actuales de esta área de la Astrofísica. La importancia de la astrofísica extragaláctica y la cosmología radica en la perspectiva que nos otorga del universo físico y su evolución; además, esta área de estudio representa una excelente síntesis de la astrofísica, donde convergen variadas ramas de la Astronomía: Medio Interestelar, Dinámica, Formación y Evolución de estrellas y galaxias, Astrofísica de altas energías, etcétera.

0.- Introducción: definición de una galaxia

1.- La materia entre las estrellas

1.1.- Diferentes manifestaciones ópticas de las nebulosas gaseosas

1.2.- Observaciones del medio interestelar: Infrarrojo, Ultravioleta, rayos X y rayos gama

1.3.- Interacción entre las estrellas y el medio interestelar

2.-Galaxias

2.1.-Morfología de las galaxias

2.2.- Propiedades de las galaxias

2.3.- La distribución de la luz y de la masa en las galaxias regulares

3.-La Vía Láctea, la galaxia donde vivimos

3.1.- La forma y el tamaño de la Vía Láctea

3.2.- La población estelar

3.3.- La rotación diferencial de la galaxia

3.4.- La estructura espiral

4.- Galaxias Activas

4.1.- Propiedades de las galaxias activas

4.2.- El modelo estándar para galaxias activas

4.3.- El modelo unificado

5.- Cúmulos de galaxias

5.1.- Definición de cúmulos

5.2.- Morfología y clasificación

5.3.- Acumulación jerárquica

6.- La expansión del Universo.

6.1.- Evidencia observacional de la expansión.

6.2.- Geometría del espacio-tiempo.

6.3.- Dinámica de la expansión.

7. - Fondo Cósmico de Microondas (THE COSMIC MICROWAVE RADIATION BACKGROUND: CMB).

7.1.-El descubrimiento de la CMB.

7.2.- Era de la Recombinación.

7.3.- Anisotropía primaria en la CMB.

8.- El universo temprano.

8.1.-Historia térmica del Universo.

8.2.- Inflación.

8.3.- Formación de estructura.

8.4.- Fluctuaciones semilla.

8.5.- Anisotropía secundaria en la CMB.

BIBLIOGRAFÍA

A) Shu, Frank- “The Physical Universe- An introduction to Astronomy”, University Science Books, Mill Valley, California, 1982

B) Morrison, Wolff & Fraknoi, “Abell's Exploration of the Universe, Seventh Edition, Hardcover, Saunders College Publishing, 1995

C) H. Karttunen, P. Kroger, et al. .“Fundamental Astronomy”, Springer-Verlag, 1996, 3era. Edición

Textos adicionales

1. Appenzeller, Y., Habing, H.J. y Lena, P. (eds) "Evolution of Galaxies. Astronomical Observations" Lecture Notes in Physics 333, Springer Verlag, Berlín, 1989
2. Blandford, R.D., Netzer, H., y Woltjer, L. "Active Galactic Nuclei", Springer-Verlag, Berlín, 1990
3. Gilmore, G. "The Milky Way as a Galaxy", Univ. Science Books Mill Valley, California, 1990
4. Kolb, E.W., Turner, M.S. "The Early Universe" Addison Wesley Publishing Company, California, 1990
5. Linde, A.D., "Inflation and Quantum Cosmology" Academic Press. Inc., Boston, 1990 Ohanian, H.C., Ruffini, R. "Gravitation and Spacetime", Second Edition, W.W.

6. Padmanabhan, T. "Structure Formation in the Universe, Cambridge Univ. Press., Cambridge, 1993
7. Peebles, P.J.E. "Physical Cosmology" Princeton Univ. Press., Princeton, 1993
8. Sandage, A., Sandage, M. y Kristina, J. "Galaxies and the Universe: Volume IX of Stars and Stellar Systems" Univ. of Chicago Press, Chicago, 1975
9. Tinsley, B.M. y Larson, R. "The Evolution of Galaxies and Stellar Populations", New Haven, Yale Univ. Printing Service, Yale,1977
10. Vorontsov-Vel'yaminov, B.A. "Extragalactic Astronomy" Harwood Academic Publishers, Chur, Switzerland, 1987
11. Weinberg, S. "Gravitation and Cosmology", Wiley, New York, 1972