Universidad de la República
Facultad de Ciencias
Curso de la Licenciatura en Física
(para la opción Astronomía es curricular y para la opción Física es opcional con 6 créditos)

ASTRONOMÍA FUNDAMENTAL Y SISTEMA SOLAR

AO 001

año 2006, Quinto Semestre

http://www.fisica.edu.uy/~gallardo/afyss/af06.html

1. Trigonometria esferica y esfera celeste. Elementos de trigonometria esferica. Coordenadas geográficas y celestes. Relaciones diferenciales. Sistemas de coordenadas esfericas (ecuatoriales, horizontales, eclipticas, galacticas). Coordenadas rectangulares. Tiempo solar medio y aparente. Sol medio dinámico y sol medio ficticio. Ecuación del tiempo. Hora legal. Tiempo sidéreo. Fecha Juliana (JD).
2. Sistemas de referencia. Origen (topocentricas, geocentricas, heliocentricas) y movimiento (precesion, nutacion, movimiento propio). Sistema de Reposo Local (LSR). International Celestial Reference System y International Terrestrial Reference System.
3. Pasaje de topocentricas a geocentricas. Refraccion. Geoide, latitud geodetica, geocentrica, astronomica. Paralaje geocentrica. Aberracion diurna. Movimiento polar.
4. Pasaje geocentricas a heliocenticas. Paralaje anual. Elipse paraláctica. Aberracion anual. Elipse de aberración. Aberracion planetaria.
5. Movimiento y configuraciones planetarias. Propiedades del movimiento de 2 cuerpos. Tipos de orbitas. Leyes de Kepeler. Orbita en el espacio, elementos orbitales. Computo de efemerides. Movimiento aparente, periodo sinodico, puntos estacionarios. Fases y brillo. Coordenadas planetográficas, angulo de posicion, rotacion sinodica.
6. Movimiento propio. Caso movimiento rectilineo, aceleracion de perspectiva. Movimiento paraláctico y peculiar.
7. Precesion y nutacion. Precesión lunisolar y planetaria. Precesión general y efecto en elementos orbitales. Nutacion lunisolar. Nutacion en longitud y en oblicuidad.
8. Coordenadas medias y aparentes. Posicion media, media estandar, verdadera, aparente, topocentrica. Catalogos astrométricos y sistemas de referencia fundamentales.
9. Tiempo. Tiempo atómico (TAI). Tiempo dinámico (TDT, TDB). Tiempo sidereo medio y aparente, ecuacion de los equinoccios. Tiempo Universal (TU0, TU1, TUC). Meridiano de efemérides. Años trópico, civil, sidéreo, anomalístico. Fecha Juliana. Epoca Juliana y Besseliana.

1. Sol. Modelo, ecuaciones que describen su interior. Estructura: interior y atmósfera. Energía. Rotacion y oscilaciones. Actividad solar y variaciones. Viento solar y campo magnetico interplanetario.Heliosfera y entorno galáctico. Futuro del Sol.
2. Magnetosferas y Clima Espacial. Agentes del clima espacial. Eyecciones de Masa Coronales y efectos en magnetosferas. Reconexion de lineas, corrientes magnetosfericas, cinturones de radiacion, auroras. Interaccion ionosfera-magnetosfera. Emision sincrotron. Inversiones magneticas.
3. Sistema Planetario. Poblaciones: planetas, satelites, anillos, asteroides, centauros, cometas, transneptunianos, Nube de Oort, polvo interplanetario, meteoritos. Dinamica: plano invariable, perturbaciones, evolucion secular de los planetas, esfera de Hill, puntos Lagrangeanos, mareas, límite de Roche, gaps de Kirkwood, resonancias, familias de Hirayama, fuerzas no gravitacionales. Satelites artificiales y chatarra espacial.
4. Superficies. Albedo Bond y geometrico. Temperatura de equilibrio. Insolacion. Temperatura subsolar. Magnitud aparente y absoluta de cuerpos menores. Textura superficial, fotometria, espectrofotometria. Regolito. Tipos de corteza y edad de las superficies. Procesos geologicos: craterizacion, vulcanismo, erosion, tectonica. Craterizacion y poblacion de crateres. Energia de impacto y escala Richter. Tectonica de placas.
5. Interiores planetarios. Planeta esferico: masa, campo gravitacional, energia potencial, rotacion, momento angular y momento de inercia. Rotacion y achatamiento: campo gravitacional, potencial superficial efectivo. Energia cinetica rotacional. Sismologia: ondas superficiales y ondas P y S. Corteza, manto y nucleo. Equilibrio isostatico: litosfera y astenosfera. Equilibrio hidrostatico y ecuacion de estado. Diagramas de fases para H, agua y rocas. Fuentes de calor y transporte. Mareas y transferencia de momento angular.
6. Atmosferas. Ecuacion de estado, equilibrio hidrostatico. Escala de altura. Balance energetico. Capas de la atmosfera: troposfera, estratosfera, mesosfera, termosfera, exosfera, ionosfera. Rayos cosmicos. Concepto de profundidad óptica. Efecto invernadero, temperatura superficial de planeta con atmósfera. Gradiente térmico y condición de convección. Circulacion. Generacion y perdida de atmosferas. Conveccion y generacion de nubes. Agua en el sistema solar. Atmosferas tenues. Atmosferas jovianas.
7. Origen del SS. Colapso de nube molecular y formacion estelar. Discos circumestelares. Nebulosa solar. Crecimiento de granos y planetesimales. Embriones planetarios. Formacion de planetas terrestres. Formacion de planetas gigantes y satelites. Migracion planetaria. Origen de cuerpos menores. Planetas extrasolares.

• Green, Spherical Astronomy.
• Smart, Textbook on Spherical Astronomy.
• Portilla, Elementos de Astronomia de Posicion.
• Taff, Computational Spherical Astronomy.
• Explanatory Supplement to The Astronomical Almanac.
• The Astronomical Almanac.
• Astronomia e Astrofisica: Kepler de Souza y Fatima de Oliveira.

• de Pater & Lissauer, Planetary Sciences.
• Bertotti y otros, Physics of the Solar System.
• Shirley & Fairbridge, Encyclopedia of Planetary Sciences.
• Weissman y otros, Encyclopedia of the Solar System.
• Beatty, Petersen & Chaikin, The New Solar System.
• Hartmann, Moon and Planets.
• CDs 1 y 2 del curso CTE.
• The Sun: a pictorial introduction: Charbonneau y White.
• Astronomy Notes: Nick Strobel.
• Astronomia e Astrofisica: Kepler de Souza y Fatima de Oliveira.
• Curso Ciencias de la Tierra y el Espacio Facultad de Ciencias.
• Space Physics Textbook

4 horas de teórico + 2 horas de práctico semanales

2 parciales para ganancia de curso y parte práctica. Exámen final.

Docente: Tabaré Gallardo (5258618-23 int. 321), gallardo@fisica.edu.uy, web: www.fisica.edu.uy/~gallardo