Fundamentos de Astronomia

Ocorrência: 2013/2014 - 2S

Ciclos de Estudo/Cursos

A ficha foi alterada no dia 2014-02-06.

Campos alterados: Objetivos, Fórmula de cálculo da classificação final, Melhoria de classificação, Bibliografia Complementar, Componentes de Avaliação e Ocupação, Bibliografia Obrigatória, Programa

Língua de trabalho

Objetivos

A unidade curricular de Fundamentos de Astronomia introduz conceitos essenciais para a Astronomia moderna. A abordagem é feita a um nível básico, sendo colocada maior ênfase na discussão de conceitos e nomenclatura própria da Astronomia. 

Resultados de aprendizagem e competências

Compreensão de conceitos básicos em astronomia moderna e capacidade de os relacionar. Competências na descrição de conceitos e fenómenos físicos que condicionam os sistemas planetários, a vida das estrelas, a evolução das galáxias e do próprio Universo.

Modo de trabalho

Programa

1. Introdução

2. Astronomia esférica

A esfera celeste. Sistemas de coordenadas em astronomia: horizontal, equatorial local e celeste, eclíptico, galático. Sistemas de medição de tempo. Tempo sideral e tempo solar médio.

3. Instrumentação em astronomia

Telescópios óticos: refratores e refletores. Montagens. Detectores e instrumentação astronómica. Rádio-telescópios. Instrumentação em outras bandas do espectro.

4. Fotometria e grandezas

Intensidade da radiação, fluxo e luminosidade. Magnitudes aparentes e sistemas de magnitude. Magnitudes absolutas. Extinção e profundidade ótica.

5. Mecanismos radiativos

Radiação de átomos e moléculas. O átomo de hidrogénio. Perfis de riscas espectrais. Espectros contínuos. A radiação de corpo negro. Outros mecanismos radiativos. Transferência radiativa.

6. Mecânica celeste

Equações do movimento. Sistema de dois corpos. Elementos orbitais. Dedução das leis de Kepler. Sistemas de vários corpos. Determinação de órbitas. Velocidade de escape. O teorema do virial.

7. O Sistema Solar e outros sistemas planetários

8. Espectros estelares

Medição e caracterização de espectros. A classificação de Harvard e a de Yerkes. O diagrama de Hertzsprung-Russell.

9. Binários de estrelas

Tipos de binários. Propriedades das estrelas inferidas da análise de binários. Relação mass-luminosidade.

10. Estrutura estelar

Condições de equilíbrio interno. O estado físico do plasma. Fontes de energia no interior de estrelas. Modelos de estrelas.

11. Evolução estelar

Escalas de tempo de evolução. Contração em direção à Sequência Principal. A fase na Sequência Principal. Evolução após a Sequência Principal. Estrelas variáveis.

12. O Sol

Estrutura interna. A atmosfera do Sol. Actividade solar.

13. Estrelas compactas

Anãs brancas. Estrelas de neutrões. Buracos negros.

14. O meio interestelar

Gás e poeira no meio interestelar.

15. Enxames e associações de estrelas

Associações. Enxames abertos e fechados.

16. A Via Láctea

Métodos de determinação de distâncias. Dinâmica e distribuição de massa. Componentes estruturais da Via Láctea. Formação e evolução da Via Láctea. 

17. Astronomia extragalática 

O Grupo Local. Classificação morfológica de galáxias e propriedades associadas. Dinâmica e distribuição de massa em galáxias. Métodos de medição de distâncias e a expansão do Universo. A distribuição em larga escala das galáxias. Galáxias ativas. Formação e evolução galática.

18. Cosmologia

Observações relevantes opara a Cosmologia. O princípio cosmológico. Universos homogéneos e isotrópicos. As equações de Friedmann. Testes cosmológicos. A formação de estruturas no Universo. Uma breve história do Universo.

Bibliografia Obrigatória

Bibliografia Complementar

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

Métodos expositivo nas aulas teóricas. Nas aulas teorico-práticas é promovida a resolução dos exercícos pelos alunos.

Tipo de avaliação

Componentes de Avaliação

Componentes de Ocupação

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação na unidade curricular de Fundamentos de Astronomia é feita através de dois testes ou exame final. Caso o estudante opte for realizar os testes, a classificação final que lhe será lançada na época normal de exames será igual à média simples das classificações obtidas em cada um dos testes (ambos cotados de 0 a 20). É obrigatória a obtenção duma classifcação mínima de 7 valores em cada teste. Se o estudante não obtiver aprovação na unidade curricular por esta via, poderá tentar aprovação através dos exames das épocas normais e de recurso. 

Melhoria de classificação

A melhoria da classificação final apenas pode ser feita através do exame da época de recurso.