Estructura galáctica y Dinámica estelar (AFE-25)

Número de créditos: 10

Horas a la semana: 10

Teoría: 6

Practica: 4

Requisitos: AFB-1, AFB-2, AFB-3

Clave: AFE-25

Asignatura: Especifica

Descripción de la asignatura: Proporcionar las bases físicas, observacionales y teóricas para el análisis de la cinemática y la dinámica de sistemas estelares, y de la estructura orbital, de su contenido en estrellas y gas de las galaxias.

Contenidos:

•   La distribución espacial de las estrellas.

•   Cinemática estelar.

•   Rotación galáctica.

•   La estructura de la galaxia.

•   Dinámica estelar y galáctica.

•   Competencias a desarrollar:

Índice Temático:

1.  La distribución espacial de las estrellas: Distribución análisis de las estrellas en nuestra vecindad. Efectos de absorción. Función de densidad y de luminosidad estelar. El espectro de masas estelares.

2.  Cinemática estelar: Distancias, movimientos propios y velocidades radiales.

Determinación del movimiento del Sol y del sistema local de reposo (SLR).

Movimiento del SLR en la galaxia  y el elipsoide de velocidades. Estrellas de alta velocidad y velocidades residuales.

3.  Rotación galáctica: Cinemática de la rotación. Las constantes de Oort y su significado físico. Determinación de las constantes locales de la rotación; A, B, W y Ro. Las observaciones en radio y en el óptico para la determinación de una ley general de rotación. Aplicación a la determinación de distancias. La curva de rotación en otras galaxias.

4.  La estructura de la galaxia: La distribución del gas. Evidencia observacional y  cinemática  de  la  estructura  espiral  en  nuestra  y  otras  galaxias. Distribución estelar y de los elementos químicos en el disco, el bulbo y halo galácticos. Propiedades estructurales globales; el núcleo, el bulbo, el disco y el halo. Determinación de algunos modelos de potenciales galácticos.

5.  Dinámica  estelar  y  galáctica:  El  problema  fundamental  de  la  dinámica estelar. La ecuación de Boltzmann y el teorema de Jeans. Ecuaciones de la hidrodinámica estelar. Potenciales de esferoides y discos. Modelos auto consistentes y estructura orbital de galaxias. Dinámica de la estructura espiral; ondas de densidad. Dinámica de cúmulos estelares; mezcla orbital, relajación,  estado  de  equilibrio  virial,  disolución.  Ecuación  de  Fokker- Planck. Fricción dinámica y catástrofe gravo térmica.

Bibliografía Básica:

•   Binney,  J.  y  Tremaine,  S.  “Galactic  Dynamics”  Princeton  Series  in

Astrophysics, Princeton University Press, Princeton, 1987.

•   King, I. “Galactic Dynamics” San Francisco, 1996.

•   Gilmore, G., y Carswell, R. “The Galaxy” Dordrecht, Reidel, 1987.

•   Mihalas, D. y Binney, J. “Galactic Astronomy” Freeman, San Francisco,

1981.

Bibliografía Complementaria:

•   Shapiro, S.L. & Teukolsky, S.A. “Black Holes, White Dwarfs and Neutron

Stars”, Wiley-Interscience, New York, 1983.

•    Gilmore, G., King, I., y Van Der Kuit, P. “The Milky Way as a Galaxy” University Science Books, Mill Valley, California, 1989.

•   Ogorodnikov, K.F. “Dynamics of Stellar Systems” Pergamon, London, 1965.

•   Van Woerden, H., Allen, R.J., y Burton, W.B. “The Milky Way Galaxy, Simp.

106, IAU” Dordrecht, Reidel, 1985.

•   Spitzer, L. “Dynamical Evolution of Globular Clusters” Princeton University

Press, Princeton, 1987.

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