Guía docente de Astrobiología y Planetas Extrasolares (M44/56/3/27)

La Astrofísica y la Cosmología actuales se fundamentan en el desarrollo de instrumentos astronómicos de vanguardia - que proporcionan observaciones con una gran precisión - y en modelos físicos y simulaciones numéricas con las que contrastar predicciones teóricas y observaciones. Pretendemos dar una visión global y moderna al alumno de la formación estelar y planetaria y las técnicas de detección de planetas extrasolares. A su vez cómo el estudio del desarrollo y evolución de la vida en la Tierra nos puede ayudar a inferir la existencia de vida en los planetas extrasolares.

Como requisitos previos se requeren conocimientos básicos de astrofísica, electromagnetismo, física atómica y nuclear, física estadística, física de fluidos
y termodinámica.

• El alumno sabrá / comprenderá: Distinguir los procesos de formación estelar y planetaria. Conocer los métodos observacionales para la detección de planetas. Conocer los hitos astronómicos, biológicos y geológicos que han determinado la aparición y desarrollo de la vida en la Tierra y cómo estos pueden ayudar / condicionar nuestra capacidad de detección de vida extraterrestre. Conocer la evolución de los hábitat planetarios en el Sistema Solar.
• El alumno será capaz de: Seleccionar el método de detección planetaria más adecuado en un caso particular. Inferir las condiciones físicas en un planeta mediante la interpretación de su espectro. Determinar la zona habitable y su evolución en un sistema planetario. Seleccionar críticamente los posibles hábitat extraterrestres.

Tema 1. Astrobiología y Exobiología: Introducción. ¿Qué es la vida en la Tierra? Condiciones límite para la habitabilidad. Desarrollo y evolución de la vida terrestre. Especulaciones sobre el origen de la vida.

Tema 2. Cosmoquímica: Nubes moleculares en el medio interestelar. Quiralidad. Origen de los elementos químicos en el Sistema Solar. Anomalías isotópicas e implicaciones para la vida. Cosmoquímica en cometas y asteroides. Impactos.

Tema 3. Formación Planetaria: Formación de estrellas. Discos protoplanetarios. Clases de planetas y escenarios de formación. Nucleación y coalescencia de planetesimales. Dependencia con la posición en el disco protoplanetario. Migración.

Tema 4. Planetas Extrasolares I: Detección indirecta. Detección directa e imagen. Inventario de planetas y características. Zonas habitables. Evolución de las zonas habitables. Zonas habitables en la Galaxia. La ecuación de Drake.

Tema 5. Astrobiología en el Sistema Solar: Evolución climática de los planetas y sus atmósferas. Transporte radiativo básico. Espectros atmosféricos. Sondeo remoto. Búsqueda de vida en Marte, Venus, Titán, Europa y Enceladus. Misiones actuales.

Tema 6. Planetas Extrasolares II: Espectros de emisión y reflexión de planetas: habitabilidad. Técnicas de exploración idóneas. Biomarcadores atmosféricos y geológicos. Los planetas del Sistema Solar vistos desde el espacio. Atmósferas y espectros de exoplanetas. Proyectos observacionales actuales y futuras misiones.

• An Introduction to Astrobiology. I. Gilmour & M.A. Sephton. Cambridge Univ. Press. 2004
• Transit Exoplanets. C. A. Haswell. Cambridge Univ. Press 2010
• Extrasolar Planets & Astrobiology. C.A. Scharf.University Science Books 2009
• Planets and Life. Eds. Sullivan & Baross, CUP, 2007
• Encyclopedia of the Solar System, 2nd Ed. McFadden et al., AP, 2007
• Planet Mars: Story of Another World. Forget et al. Springer, 2007

• The Exoplanet Handbook. M. Perryman. Cambridge Univ. Press. 2011
• Origins of Life. A cosmic perspective. D. Whittet. Morgan & Claypool Publishers. 2017
• Lectures in Astrobiology, vol. I. M. Gargaud, B. Barbier, H. Martin, J. Reisse. Springer Berlin, Heidelberg. 2005
• Lectures in Astrobiology, vol. II. M. Gargaud, H. Martin, P. Claeys. Springer Berlin, Heidelberg. 2007
• Astrobiology. From the Origins of Life to the Search for Extraterrestrial Intelligence. A. Yamagishi, T. Kakegawa, T. Usui. Springer Singapore. 2019

http://arxiv.org/

http://www.liebertpub.com/overview/astrobiology/99/

https://ui.adsabs.harvard.edu/

1. Evaluación de los resultados de las actividades propuestas por el profesor. Ponderación: 50%.
2. Presentación oral de trabajos desarrollados de forma autónoma. Ponderación: 50%.

El artículo 19 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que los estudiantes que no hayan superado la asignatura en la convocatoria ordinaria dispondrán de una convocatoria extraordinaria. A ella podrán concurrir todos los estudiantes, con independencia de haber seguido o no un proceso de evaluación continua. De esta forma, el estudiante que no haya realizado la evaluación continua tendrá la posibilidad de obtener el 100% de la calificación mediante la realización de una prueba y/o trabajo.

En evaluación extraordinaria la calificación se hará de acuerdo al siguiente baremo:

E1: Realización de exámenes parciales o finales escritos u orales. Ponderación: 100%

El artículo 8 de la Normativa de Evaluación y Calificación de los Estudiantes de la Universidad de Granada establece que podrá acogerse a la evaluación única final el estudiante que no pueda cumplir con el método de evaluación continua por causas justificadas. Para acogerse a la evaluación única final, el estudiante, en las dos primeras semanas de impartición de la asignatura o en las dos semanas siguientes a su matriculación si ésta se ha producido con posterioridad al inicio de las clases o por causa sobrevenidas, lo solicitará, a través del procedimiento electrónico, a la Coordinación del Máster, quien dará traslado al profesorado correspondiente, alegando y acreditando las razones que le asisten para no poder seguir el sistema de evaluación continua.

En evaluación extraordinaria la calificación se hará de acuerdo al siguiente baremo:

E1: Realización de exámenes parciales o finales escritos u orales. Ponderación: 100%