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Academic Year/course: 2022/23

628 - Master's Degree in Physics of the Universe: Cosmology, Astrophysics, Particles and Astroparticles

68363 - Observational astrophysics


Syllabus Information

Academic Year:
2022/23
Subject:
68363 - Observational astrophysics
Faculty / School:
100 - Facultad de Ciencias
Degree:
628 - Master's Degree in Physics of the Universe: Cosmology, Astrophysics, Particles and Astroparticles
ECTS:
6.0
Year:
01
Semester:
Second semester
Subject Type:
Optional
Module:
---

1. General information

1.1. Aims of the course

The course and its expected results respond to the following approaches and objectives:

This course will allow students to acquire knowledge in astronomical observation, methods and techniques used in each wavelength range. They will learn to analyze the data obtained from the observations and will know the facilities available to obtain astronomical data and information.

These approaches and objectives are aligned with the following Sustainable Development Goals (SDGs) of the United Nations 2030 Agenda (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), in such a way that the acquisition of the results of learning of the subject provides training and competence to contribute to some extent to its achievement: Goal 4: Quality education; Goal 9: Industry, innovation and infrastructures.

1.2. Context and importance of this course in the degree

Observational astrophysics is fundamental within the module of Astrophysics. Students need to know what observations are made based on the wavelength, the observational methods and techniques to understand the rest of the courses of the module. This course will be complemented with two more of Instrumental Techniques: Advanced instrumentation for astronomy and particle physics experiments, and Physics and engineering of particle detectors.

1.3. Recommendations to take this course

In order to take this course it is important to have basic knowledge of astronomy and astrophysics, as well as electromagnetic waves and instrumentation.

2. Learning goals

2.1. Competences

Upon passing the subject, the student will be more competent to:

  • Join as qualified researchers or technicians in research teams in the fields of Cosmology, Astrophysics, Particles and Astroparticles 
  • Analyze, treat and interpret experimental data obtained in experiments
  • Facing problems and theoretical developments 
  • Learn to handle the instruments and experimental methods
  • Delve into a research topic and learn about the most recent advances and current lines of research in the fields of Cosmology, Astrophysics, Particles and Astroparticles 

2.2. Learning goals

To pass this course, students must demonstrate the following results:

  • Know the physical information that the Universe provides us based on the observation wavelength.
  • Know methods and techniques used in astronomical observation.
  • Know how to use detectors and instrumentation for astronomical observation.
  • Know how to analyze data obtained from astronomical observations.

2.3. Importance of learning goals

The learning results are essential within the degree to be able to take the rest of the courses of Astrophysics. Beyond the degree, the course is essential for students who wish to work in the field of astrophysics, either as a qualified technician or starting a research career with the completion of a doctoral thesis in this field.

3. Assessment (1st and 2nd call)

3.1. Assessment tasks (description of tasks, marking system and assessment criteria)

Students must demonstrate that they have achieved the expected learning outcomes through the following assessment activities:

  • Reports and written works 20%
  • Case analysis, problem solving, questions and other activities  20%
  • Oral presentations of works  10%
  • Evaluation tests  20%
  • Work carried out in the observatory  30%

The final mark will be obtained according to the percentage assigned to each evaluation activity. To pass the course this final grade must be equal to or higher than 5.0 and not lower than 4.0 in each of the activities.

A single global test

The course has been designed for students who attend face-to-face classes in the classroom and in the observatory, and carry out the assessment activities described above. However, there will also be an evaluation test for those students who have not carried out the evaluation activities or have not passed them.
This global test will be carried out on the dates established by the Faculty of Sciences and will consist of an evaluation of the same learning results as in the continuous evaluation tests.

4. Methodology, learning tasks, syllabus and resources

4.1. Methodological overview

The learning process that has been designed for this course is based on the following:

  • Participatory master classes
  • Problem-based learning
  • Case resolution
  • Observational practices
  • Oral presentations of works
  • Written works
  • Tutorials
  • Work in small groups
  • Work and personal study
  • Assessment tests

4.2. Learning tasks

The program offered to the student to help him achieve the expected results includes the following activities:

  1. Participation and attendance to lectures in person or online: 20 contact hours
  2. Analysis of cases, sharing and debate on the contents of the subject: 10 hours, 7 face-to-face
  3. Resolution of problems related to the contents of the subject: 10 hours, 7 face-to-face
  4. Realization of observational (or computational) practices: 20 hours, 18 face-to-face
  5. Preparation and written presentation of work: 20 non-contact hours
  6. Carrying out and oral presentation of work: 10 hours, 1 face-to-face
  7. Face-to-face or online tutorials: 10 hours, 4 face-to-face
  8. Individual study: 40 non-contact hours
  9. Written or oral evaluation tests: 3 contact hours
  10. Discussions in discussion forum: 7 non-contact hours

The teaching and evaluation activities will be carried out in person unless, due to the health situation, the provisions issued by the competent authorities and by the University of Zaragoza require them to be carried out electronically or semi-electronically with reduced capacity.

4.3. Syllabus

  1. Electromagnetic radiation. Measurement systems in astrophysics.
  2. The ultraviolet, optical and infrared range. Continuous and nebular lines.
  3. Radio frequencies and microwaves. Continuous and molecular lines.
  4. X-rays and γ-rays. The violent Universe

4.4. Course planning and calendar

Calendar of teaching sessions and assessments

The dates will be established and announced by the teachers at the beginning of the course.
Classes will begin and end on the dates indicated by the Faculty of Sciences.

  • Theory classes and problems: 2/3 sessions per week.
  • Observational (computational) practices: they will be announced by the teachers at the beginning of the course.
  • Evaluation sessions: dates to be decided.

4.5. Bibliography and recommended resources

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=68363


Curso Académico: 2022/23

628 - Máster Universitario en Física del Universo: Cosmología, Astrofísica, Partículas y Astroparticulas

68363 - Astrofísica Observacional


Información del Plan Docente

Año académico:
2022/23
Asignatura:
68363 - Astrofísica Observacional
Centro académico:
100 - Facultad de Ciencias
Titulación:
628 - Máster Universitario en Física del Universo: Cosmología, Astrofísica, Partículas y Astroparticulas
Créditos:
6.0
Curso:
01
Periodo de impartición:
Segundo semestre
Clase de asignatura:
Optativa
Materia:
---

1. Información Básica

1.1. Objetivos de la asignatura

La asignatura y sus resultados previstos responden a los siguientes planteamientos y objetivos:

Esta asignatura permitirá que los alumnos adquieran conocimientos en la observación astronómica, métodos y técnicas utilizados en cada rango de longitud de onda. Aprenderán a analizar los datos obtenidos de las observaciones y conocerán las facilidades disponibles para obtener datos e información astronómica.

Estos planteamientos y objetivos están alineados con los siguientes Objetivos de Desarrollo Sostenible (ODS) de la Agenda 2030 de Naciones Unidas (https://www.un.org/sustainabledevelopment/es/), de tal manera que la adquisición de los resultados de aprendizaje de la asignatura proporciona capacitación y competencia para contribuir en cierta medida a su logro: Objetivo 4: Educación de calidad;  Objetivo 9: Industria, innovación e infraestructuras; 

1.2. Contexto y sentido de la asignatura en la titulación

La astrofísica observacional es fundamental dentro de la materia de Astrofísica. Los estudiantes necesitan conocer qué observaciones se realizan en función de la longitud de onda, los métodos y las técnicas observacionales para entender el resto de asignaturas de la materia. Esta asignatura se va a complementar con dos más de la materia de Técnicas instrumentales: Instrumentación avanzada para experimentos de astronomía y física de partículas, y Física e ingeniería de detectores de partículas.

1.3. Recomendaciones para cursar la asignatura

Para poder cursar esta asignatura es importante tener conocimientos básicos de astronomía y astrofísica, así como de ondas electromagnéticas e instrumentación.

2. Competencias y resultados de aprendizaje

2.1. Competencias

Al superar la asignatura, el estudiante será más competente para:

  • Integrarse como investigadores o técnico cualificados en equipos de investigación en los ámbitos de Cosmología, Astrofísica, Partículas y Astropartículas.
  • Analizar, tratar e interpretar datos experimentales obtenidos en experimentos de los ámbitos del Título.
  • Enfrentarse a problemas y desarrollos teóricos en los ámbitos del Título.
  • Aprender a manejar los instrumentos y métodos experimentales utilizados en el ámbito de Título.
  • Profundizar en un tema de investigación y conocer los avances más recientes y las actuales líneas de investigación en los ámbitos de Cosmología, Astrofísica, Partículas y Astropartículas.

2.2. Resultados de aprendizaje

El estudiante, para superar esta asignatura, deberá demostrar los siguientes resultados:

  • Conocer la información física que nos proporciona el Universo en función de la longitud de onda de observación.
  • Conocer métodos y técnicas utilizados en la observación astronómica.
  • Saber utilizar detectores e instrumentación para la observación astronómica.
  • Saber analizar datos obtenidos de observaciones astronómicas.

2.3. Importancia de los resultados de aprendizaje

Los resultados de aprendizaje son fundamentales dentro de la titulación para poder cursar el resto de asignaturas de la materia de Astrofísica. Más allá de la titulación, la asignatura es imprescindible para estudiantes que deseen trabajar en el campo de la astrofísica, bien como técnico cualificado o iniciando una carrera de investigador con la realización de una tesis doctoral en este ámbito.

3. Evaluación

3.1. Tipo de pruebas y su valor sobre la nota final y criterios de evaluación para cada prueba

El estudiante deberá demostrar que ha alcanzado los resultados de aprendizaje previstos mediante las siguientes actividades de evaluación

  • Valoración de informes y trabajos escritos 20%
  • Valoración de análisis de casos, resolución de problemas, cuestiones y otras actividades 20%
  • Valoración de exposiciones orales de trabajos 10%
  • Valoración de las pruebas de evaluación 30%
  • Evaluación del trabajo realizado en el observatorio 20%

La nota final se obtendrá según el porcentaje asignado a cada actividad de evaluación. Para superar la asignatura esta nota final debe ser superior o igual a 5.0 y no inferior a 4.0 en cada una de las actividades.

Superación de la asignatura mediante una prueba global única

La asignatura ha sido diseñada para estudiantes que asistan a las clases presenciales en el aula y en el laboratorio, y realicen las actividades de evaluación anteriormente expuestas. Sin embargo, habrá también una prueba de evaluación para aquellos estudiantes que no hayan realizado las actividades de evaluación o no las hayan superado.

Esta prueba de evaluación global se realizará en las fechas establecidas por la Facultad de Ciencias y consistirá en una evaluación de los mismos resultados de aprendizaje que en las pruebas de evaluación continua.

4. Metodología, actividades de aprendizaje, programa y recursos

4.1. Presentación metodológica general

El proceso de aprendizaje que se ha diseñado para esta asignatura se basa en lo siguiente:

  • Clases magistrales participativas
  • Aprendizaje basado en problema
  • Resolución de casos
  • Prácticas observacionales
  • Exposiciones orales de trabajos
  • Trabajos escritos
  • Tutorías
  • Trabajo en pequeños grupos
  • Trabajo y estudio personal
  • Pruebas de evaluación

4.2. Actividades de aprendizaje

El programa que se ofrece al estudiante para ayudarle a lograr los resultados previstos comprende las siguientes actividades:

  1. Participación y asistencia a lecciones magistrales de forma presencial o telemática: 20 horas presenciales.
  2. Análisis de casos, puesta en común y debate sobre los contenidos de la asignatura: 10 horas, 7 presenciales.
  3. Resolución de problemas relacionados con los contenidos de la asignatura: 10 horas, 7 presenciales.
  4. Realización de prácticas de observaciones: 20 horas, 18 presenciales.
  5. Realización y presentación escrita de trabajos: 20 horas no presenciales.
  6. Realización y presentación oral de trabajos: 10 horas, 1 presencial.
  7. Tutorías de forma presencial o telemática: 10 horas, 4 presenciales.
  8. Estudio individual: 40 horas no presenciales.
  9. Pruebas de evaluación escrita u oral: 3 horas presenciales.
  10. Debates en foro de discusión: 7 horas no presenciales.

Las actividades docentes y de evaluación se llevarán a cabo de modo presencial salvo que, debido a la situación sanitaria, las disposiciones emitidas por las autoridades competentes y por la Universidad de Zaragoza obliguen a realizarlas de forma telemática o semi-telemática con aforos reducidos rotatorios

4.3. Programa

  1. Radiación electromagnética. Sistemas de medidas en astrofísica.
  2. El rango ultravioleta, óptico e infrarrojo. Continuo y líneas nebulares.
  3. Radiofrecuencias y microondas. Continuo y líneas moleculares.
  4. Rayos X y rayos γ. El Universo violento

4.4. Planificación de las actividades de aprendizaje y calendario de fechas clave

Calendario de sesiones presenciales y presentación de trabajos

Las fechas serán establecidas y anunciadas por los profesores al inicio del curso.

Las clases comenzarán y finalizarán en las fechas indicadas por la Facultad de Ciencias.

  • Clases de teoría y problemas: 2 sesiones por semana.
  • Prácticas observacionales: serán anunciadas por los profesores al comienzo del curso.
  • Sesiones de evaluación: fechas a decidir.

4.5. Bibliografía y recursos recomendados

http://psfunizar10.unizar.es/br13/egAsignaturas.php?codigo=68363