Tarea 12: Sistema Solar.

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Hola Jóvenes:

Después de una gran exposición de nuestro invitado Mario de Leo, esperamos un gran animo para esta tarea resumiendo algunos conceptos físicos en el sistema solar, les dejamos la siguiente tarea incluyendo un problema extra en el cual contara como calificación de una tarea extra, siendo altamente recomendable que lo realicen, se entrega la tarea y tarea extra el jueves 25 de Abril:

1. Realiza una tabla con las diferencias entre planeta y planeta enano. Enumera al menos 4 características de cada uno.

2. Haz un diagrama de los procesos que se cree mantienen un océano en estado líquido debajo de la superficie del satélite Europa (Júpiter).

3. ¿Por qué se considera que los satélites naturales de un planeta son asteroides capturados si tienen una órbita retrógrada?  Utiliza argumentos físicos y relacionados con la formación del Sistema Solar.

4. ¿Qué procesos físicos entran en acción para explicar la existencia de múltiples volcanes activos en el satélite Io (Júpiter)? ¿Dichos procesos son comparables con los volcanes en la Tierra? ¿Si, no y por qué?

5. Supongamos que el satélite Encelado (Saturno) pierde 0.007% de masa cada siglo a través de sus géiseres. Supongamos también que la masa del satélite es central y puntual. ¿Qué peso tendría una persona de 50 kilos parada en la superficie de Encelado en el año 1000 y 2100 después de nuestra era?

Considere que el radio del satélite es de 252 km.

Finalmente si tienen dudas o problemas con la tarea, dejen sus comentario para respondedles lo antes posible.

Tarea 11: Nebulosas planetarias

La Nebulosa Planetaria del Ojo de Gato o NGC 6543.

Hola Muchachos:

En esta ocasión nos adentraremos en las muertes estelares de estrellas de masa intermedia a baja,  denominadas las nebulosas planetarias, área de investigación siendo líder el instituto de Astronomía, revisaran la historia y fenómenos físicos involucrados en la forma y producción de flujos bipolares.

1:- Investigar las aportaciones astronómicas de los científicos mexicanos: Guillermo Haro, Luis Felipe Rodríguez, Silvia Torres y Manuel Peimbert (máximo una cuartilla para todos).

2.- ¿Qué son los objetos HH?

3. Haz un esquema y explica cómo se producen los flujos bipolares en las nebulosas planetarias.

Espero les vaya muy bien con su tarea y recuerden que si tienen problemas o dudas de la tarea pueden dejar un comentario.

Tarea 10: Evolución Estelar

Hola muchachos:

Ahora regresando de vacaciones empezamos con el grandioso tema de la evolución de las estrellas, nacimiento, vida y muerte de las estrellas, para empezar la tarea consiste de dos incisos, una pregunta un ejercicio interactivo, espero vuestros comentarios y preguntas para que tengan una muy buena tarea.

1) ¿Por qué depende la evolución de una estrella de su masa?

2)En el link:

http://www.astro.ubc.ca/~scharein/a311/Sim/hr/HRdiagram.html

podran observar cómo evoluciona una sola estrella o un grupo de estrellas a través de millones de años sobre un Diagrama HR (DHR).

Instrucciones:

Entonces deberán ingresar al link y elegir la cantidad de 100 estrellas, las cuales se ubicarán sobre DHR (en la secuencia principal) de manera automática. Presionar el botón de inicio para que la evolución arranque.

La tarea: Describir las características más importantes que se observan en el DHR cuando el "reloj cósmico" marque 100 millones de años, 800 millones de años, 4500 millones de años ( que es la edad que tiene el sol) y 12 000 millones de años (recuerden que la edad del Universo se estima en aproximadamente 13500 millones de años). Describir también las diferencia que entre una etapa y la etapa anterior (si la hay), sobre cómo evoluciona el "turn off" para cada etapa o cosas curiosas que observen (todo lo que noten se vale). Para cada etapa no les deberá llevar mas de 1/4 de cuartilla para redactar.

La tarea se entrega el jueves 11, si tienen dudas pueden mandarlas por correo y en el blog como comentarios, recuerden estamos en contacto.

Tarea 9: Diagrama HR y estrellas

Hola Jóvenes:

Profundizando cada vez más en una de las principales ramas de la astrofísica, las estrellas son uno de los principales componente luminosos del Universo, siendo vital en astronomía conocer su composición, formación, evolución y muerte de las estrellas, considerando esto exploraremos algunos conceptos como la potencia de un estrella, la clasificación de las estrellas en el diagrama HR y la evolución del Sol. Si tiene preguntas sobre el curso en general, sugerencias o quejas, pueden dejarlas como comentarios.


1) Calcular la potencia de una estrella como Betelguese, investiga los datos como el radio y la temperatura superficial, sugiero revisen la ley de Steffan Boltzman para realizar el calculo.
2) Hacer un diagrama HR detallado de la evolución del Sol, explicando los procesos físicos involucrados cada sección del diagrama, sean claros e intenten argumentar con sus propias palabras.
3) Investigar y explicar por qué es difícil obtener estrellas en la conocida rama asintotica de las gigantes rojas.
4) ¿Los elementos que constituyen la Tierra, pueden provenir del Sol ? explica y da tus razones.

Finalmente la tarea es para el día 21 de Marzo, por lo que es importante que pregunten sus dudas antes de entregar la tarea y les aviso que vayan preparando equipos para visitar el telescopio del Instituto de astronomía.

Tarea Extra II: Salir del Centro del Sol

Camino aleatorio de una partícula.

Hola Jóvenes:

Revisando un ejercicio para una tarea extra les dejaremos un pequeño calculo el cual involucra el concepto caminante aleatorio, el cual es usado en varias áreas de la física, biología matemática y finanzas, para nuestro caso es la distancia recorrida por un caminante que presenta la misma probabilidad de ir hacia adelante o ir hacia atrás, ver mas en: 

http://es.wikipedia.org/wiki/Camino_aleatorio

En resumidas cuentas la probabilidad de avance de un objeto es \(\sqrt{N}\), es decir después de N colisiones el objeto (fotón) avanzara la distancia \(D=\sqrt{N}\), donde N es el número de colisiones. Si eso lo multiplican por el camino libre medio obtendrán la distancia recorrida hacia afuera del Sol por una colisión. Pero eso solo es por una colisión así que primero tendrán que calcular el número de colisiones para que salga del Sol el fotón, una vez obtenido el número de colisiones solo les falta el tiempo de cada colisión para obtener el tiempo total,  el tiempo de colisión es el tiempo de re-emisión dado más abajo, de esta manera reportaran el tiempo que tarda un fotón en salir del Sol.   

(a)  Calcular el tiempo que demora un neutrino para salir desde el centro del Sol a su superficie. (El neutrino no interactúa con la materia, es decir no se absorbe, los neutrinos viajan a al velocidad de la luz).

(b)  Calcular el tiempo que demora un fotón para salir desde el centro del Sol a su superficie. Un fotón es absorbido y re-emitido muchas veces en direcciones arbitrarias. El tiempo para un proceso de re-emisión es  \(\sim 10^{-8} s\)  y el camino libre medio es \(\sim 0.5 cm\). El Radio del Sol es de \(\sim 700000 Km\).

Si tienen dudas o preguntas pueden pasar a ver a los ayudantes o dejarla en el Blog, estamos en contacto, la entrega de la tarea extra es el martes 19 de marzo. 

Tarea 8: El Sol.

Hola Jóvenes:

Esperando que se encuentren muy bien les dejo la tarea que se dejo el Jueves acerca del Sol, la estrella más cercana a nosotros y calibrador fundamental de las demás estrellas, por lo que su estudio determina todo lo demás que se ve en astrofísica.

1. Da un ejemplo de la vida cotidiana de las tres maneras de trasportar que existen en el Sol, realiza una breve descripción del proceso y acompáñalos con un diagrama.

2. ¿Cuál es la fuente de energía del Sol y como se sabe que no es combustión ni energía gravitacional? (Explicar claramente los dos casos que sabemos que no son, si  lo desean pueden hacer un calculo de la energía gravitacional del Sol o dar argumentos claros de este último punto).

3. Calcular el numero que vueltas que les ha dado el Sol al centro de la Galaxia (CG), considerando que el Sol se mueve en una órbita circular a velocidad constante, los datos necesarios para el problema son los siguientes:
---El Sol viaja a una velocidad  (v = 220 Km/s)
---La distancia del centro de la Galaxia al Sol  (radio:  r = 8500 parsecs = 27723.88424 años luz) 
---Vida del sol (4500 millones de años).

Recuerden el calculo consiste en conocer el perímetro de un círculo de radio r, dado que la velocidad es distancia entre tiempo, despejar tiempo y calcular el tiempo que le toma al Sol dar una vuelta al CG y después dividir la vida del Sol entre el tiempo de una vuelta y obtendrán el número de vueltas.

Finalmente no olviden las unidades dividir metros entre metros o kilómetros entre kilómetros, revisen su calculo entre todos los integrantes por que el jueves los pasaremos a desarrollarlo, la entrega es este jueves 14 de marzo.

Tarea 7: Radio astronomía

Gran Telescopio Milimétrico (GTM), Puebla, México.

Hola Jóvenes:

Finalmente hemos concluido con los principales instrumentos utilizados en la astronomía, por una parte el uso de la interferometria en el radio nos ha permitido desentrañar las partes internas de algunos objetos astronómicos y es la segunda gran ventana atmosférica que tenemos en la Tierra, como pregunta a responder en los comentarios ¿Conviene colocar un radio telescopio en la Luna? sea cual sea la respuesta justifiquenla e iniciemos la discusión.

La tarea correspondiente se entrega el próximo Martes 12 de Marzo, no olviden entregarla a tiempo.

1) Por qué es tan importante la radio interferometría para la astronomía.
2) Haz un diagrama y explica como se producen los jets en las radio galaxias.
3) Explica los tres mecanismos para emisión de radio en el Universo y da un ejemplo de cada uno.
4) Investiga los aportes de Luis Felipe Rodríguez en la astronomía relacionados con la radio astronomía, desarrollando  un resumen de una cuartilla.

Les deseo mucho éxito en su tarea y cualquier duda estamos en el blog o por correo electrónico  que pasen una excelente semana.