Pregunta 1

Explique el concepto de equilibrio hidrostático. Dé un ejemplo de su relevancia en astrofísica.

Pregunta 15

La aceleración de partículas cargadas produce radiación electromagnética que puede tener un "origen térmico" (radiación libre-libre) o "no térmico" (radiación sincrotón).

1. ¿Cuál es el mecanismo de aceleración de las partículas y qué tipo de interacción produce la emisión dominante en ambos procesos? Justifique su respuesta.
2. En una región homogénea fotoionizada (como una región HII o NP) se produce emisión libre-libre. ¿Cómo se comporta el flujo como función de frecuencia (Fv vs v)? Explique su respuesta.
3. Mencione un ejemplo de alguna fuente astrofísica de radiación sincrotrón. ¿Cuál es su espectro (Fv vs v)?

Pregunta 14

Explicar la razón por la cuál mientras en el medio interestelar se observan muchas líneas de emisión "prohibidas" (cuadrupolares eléctricas o dipolares magnéticas), en las cromósferas estelares sólo se detectan líneas "permitidas" (dipolares eléctricas).

Pregunta 13

¿Qué cantidad aproximada de exoplanetas han sido descubiertos? Describir una de las técnicas que han sido usadas exitosamente para detectar exoplanetas.

Pregunta 12

1. Describir cualitativamente la diferencia entre una onda de sonido y una onda de choque.
   
2. ¿A que velocidad se propaga una onda de sonido?
   
3. ¿A qué velocidad se propaga una onda de choque?
   
4. ¿Qué es una discontinuidad de contacto (o tangencial)?

Pregunta 11

Suponga que el MIE contiene granos de polvo con densidad numérica uniforme de granos ng = 10^{-12} cm^{-3}, y que todos los granos son idénticos y esféricos con radio a = 10^{-5} cm. La eficiencia de extinción es
Qext = 0.5
a longitud de onda lambda0. Encuentre la extinción en magnitudes a longitud de onda lambda0 para una estrella a una distancia de 1 kpc de la Tierra.

Pregunta 10

1. ¿Con qué rango de masas iniciales las estrellas aisladas pueden terminar su vida como nebulosas planetarias? supernovas tipo II?
2. En el caso de las supernovas, ¿qué masa tiene el núcleo de hierro de la estrellas justo antes de la explosión?
3. Para los dos casos, ¿qué tipos de remanentes estelares pueden resultar con qué masa?
   

Pregunta 9

Discutir en forma cualitativa cual es el criterio que se debe satisfacer para que una región de una atmósfera estelar sea convectivamente inestable.

Pregunta 8

Si la línea de absorción tiene un perfil Gaussiano, ¿qué proceso físico podría estar causando el esanchamiento de la línea? Dar un ejemplo de un proceso físico que produzca un esanchamiento de línea con un perfil de Voigt.

Pregunta 7

El espesor óptico taulambda(theta) de la extinción atmosferica tiene una dependencia principal

TL(theta) = Tlambda(0)/cos (theta)

donde theta es el ángulo medido desde el cenit,

1. Esta expresión da Tlambda --> inf sobre el horizonte. Discuta por qué se obtiene este resultado, y si éste es correcto o no.
2. Describir en forma cualitativa cuál es el comportamiento de la extinción Tlambda(0) en función de lambda en el rango lambda =100 A° a 10 m.
   

Pregunta 6

¿Porqué las colisiones entre galaxias son más frecuentes que las colisiones entre estrellas dentro de una galaxia?

Pregunta 5

Discuta críticamente la evidencia observacional que indica que nuestra galaxia alberga un hoyo negro en su centro. ¿Cuál es la masa de este hoyo negro?

Pregunta 4

1. Describe como puedes obtener observacionalmente la densidad superficial del gas neutro (HI), ionizado (HII) y molecular (H2) en una galaxia (ver figura 1).
2. Supongamos que después de un intenso trabajo han legado a construir el diagrama presentado en la figura que muestra la distribución del gas de HI, HII y H2 de la Galaxia en función del radio galactocéntrico. ¿Qué deduces de la figura?
3. Explica como se infiere la presencia de los halos de materia oscura.

Pregunta 3

Describa qué es el Hubble Deep Field (HDF) y mencione un resultado relevante obtenido en esta área del cielo.

Pregunta 2

Describa qué se entiende por materia oscura y por energía oscura y qué papel juegan en el modelo cosmológico estándar. Mencione una alternativa que se ha propuesto a la materia oscura y en qué consiste.

Pregunta 1

¿En que consiste el problema del horizonte en la teoría de la Gran Explosión y cómo lo resuelve la teoría de la Inflación?

Pregunta 15

1. Explica que es el efecto Doppler y escribe su ecuación.
2. La detección de la línea de HI en 21 cm en nubes de gas de nuestra Galaxia ha permitido obtener su estructura espiral. Describe como se produce la radiación de 21 cm y como está distribuido el gas neutro en una galaxia espiral vista de canto.
3. En el diagrama se presentan cinco nubes de gas 1, ...,5 localizadas a lo largo de la línea de visión de un radiotelescopio en S (la posición del sistema solar y del observador). Los vectores representan la velocidad de cada nube, de acuerdo al efecto Doppler describe cómo sería el perfil observado de la línea de HI producida por cada nube.
4. ¿Hay nubes de HI en el halo de nuestra Galaxia? ¿Cómo se detecta el gas ionizado y donde está localizado?
   

Pregunta 14

1. ¿Cómo están distribuidos los cúmulos globulares en una galaxia?
2. Un cúmulo globular típico tiene un radio de rt ~ 50 pc. Supongamos que quieres estudiar cúmulos globulares en galaxias externas con el telescopio OWL de 100 m de diámetro. ¿Aproximadamente hasta qué distancia podrías detectar uno de ellos y cómo se compara con la distancia al grupo local?

Pregunta 13

1. Describe que entendemos por tasa de formación estelar (SFR) en una galaxia y da el valor típico en galaxias espirales e irregulares.
2. Describe dos métodos para obtener la SFR.
3. Presenta un diagrama que describa la SFR en función del tiempo para una galaxia espiral y para una elíptica y describe porqué son distintas.
4. ¿Qué es una galaxia con brotes de formación estelar (starburst) y porqué han tomado mucha importancia recientemente?
   

Pregunta 12

1. Explica el efecto Sunyaev-Zeldovich.
2. ¿Qué uso tiene en la astrofísica?
   

Pregunta 11

1. Explica como podemos predecir la cantidad de materia bariónica en el Universo a partir de los modelos cosmológicos.
2. ¿Cómo medimos la cantidad de materia bariónica en el Universo?
3. ¿Cuál es el problema de los "bariones perdidos" en el Universo y cómo se resolvió recientemente?

Pregunta 10

1. ¿Qué es la función de luminosidad?
2. ¿Cuáles son los principales métodos para su determinación?
3. ¿Cuáles son los principales sesgos estadísticos que afectan su determinación?
4. ¿Cuáles son los resultados recientes sobre esta función?
   

Pregunta 9

Describir la física de los siguiente tres mecanismos de evolución de un cúmulo globular:

1. Segregación de masa.
2. Evaporación.
3. Ejecución de estrellas por interacciones binarias.
   

Pregunta 8

Encontrar las expresiones para el radio de Strömgren Rs en función de la tasa de fotones ionizantes S* de la fuente y del coeficiente de recombinación alpha para el caso en que la densidad numérica n del medio ambiente está dada por:

n(r) = 0 ; rin
n(r) = n0 (Rin / r) ; r>= Rin

Pregunta 7

Una estrella O6V (T*~ 40,000 K) emite 10^{49.3} fotones ionizantes por segundo que ionizan una región HII de densidad 100 partículas por cm^{3}.

1. Describe la física de la región HII que se forma.
2. Calcula el tamaño de la esfera de Strömgren.
3. Describe la estructura de ionización.
4. Describe el espectro que se observaría. ¿Cuáles líneas en emisión serían las más intensas?
   

Pregunta 6

Menciona dos mecanismos que reducen en forma importante la presión dentro del núcleo de una estrella masiva evolucionada, y que provocan su colapso gravitacional, produciendo así una supernova de tipo II.

Pregunta 5

1. ¿Porqué una estrella de masa 1.0 Msol se convierte en gigante roja y una estrella de masa 0.2 Msol no?
2. ¿Qué es el flash de Helio? ¿Se manifiesta en ambas estrellas o sólo en una de ellas? Justifica tu respuesta.
   

Pregunta 4

Describe en detalle, porqué las líneas de la serie de Balmer son más intensas en estrellas de tipo espectral A y su intensidad disminuye para tipos espectrales más tempranos y más tardíos.

Pregunta 3

El equilibrio termodinámico local (LTE) se asegura por la alta frecuencia de las transiciones producidas por colisiones.

1. Demuestra que esto es cierto.
2. ¿Es posible que la atmósfera se encuentre en LTE si los procesos radiativos dominan? Justifica tu respuesta.
   

Pregunta 2

1. Discutir porqué razones las líneas prohibidas (por ejemplo, líneas cuadrupolares eléctricas o dipolares magnéticas) tienen intensidades similares a las líneas permitidas en el espectro de regiones fotoionizadas, y porqué estas líneas están ausentes en los espectros de regiones más densas (por ejemplo, de atmósferas estelares).
2. ¿Qué características deben de tener los niveles superiores de pares de transiciones que den un buen diagnóstico de densidad electrónica? Dar al menos un ejemplo específico de este tipo de cociente.
3. ¿Qué características deben de tener los niveles superiores de pares de transiciones que den un buen diagnóstico de temperatura electrónica? Dar al menos un ejemplo específico de este tipo de cociente.

Pregunta 1

• ¿Qué zonas del espectro electromagnético son observables desde la Tierra?
• Explique los procesos físicos que limitan las observaciones en las distintas bandas.
  

Pregunta 12

Describa brevemente el origen de los rayos cósmicos y su importancia en las nubes moleculares.

Pregunta 15

El premio Nobel en Física del 2006 fue otorgado a J.C. Mather y G. F. Smoot, líderes de la misión espacial COBE por su descubrimiento de la forma de cuerpo negro y las anisotropías de la radiación cósmica de fondo en microondas (RFCM),

1. ¿Qué son estas anisotropías?
2. ¿Qué amplitud les midieron?
3. ¿Qué información importante contienen?
   

Pregunta 14

¿Qué es una "simulación numérica"? Mencionar dos campos de la astrofísica en los cuales hoy en día se realizan estudios mediante simulaciones numéricas. ¿Cuáles son los sistemas de ecuaciones relevantes para estas simulaciones?

Pregunta 13

Gran parte del 4He que se observa en el universo al día de hoy fue sintetizado en el universo temprano, durante la época de la nucleosíntesis. su abundancia primordial depende esencialmente del valor del cociente n/p al momento de la nucleosíntesis. Suponer que todos los neutrones libres se fueron en formar núcleos de 4He: expresar la cantidad de helio primordial como función de n/p y encontrar su valor suponiendo de n/p = 1/7

Pregunta 12

¿Qué es la relación Tully-Fisher? Describir brevemente cómo puede ser utilizada como un indicador de distancia.

Pregunta 11

Dar una descripción breve de las características principales de tres de los diferentes tipos de núcleos activos de galaxias (NAGs): LINERs, Seyferts, Cuasares, Radio galaxias, Blazares.

Pregunta 10

Discutir críticamente la evidencia observacional reciente que indica que nuestra galaxia alberga un hoyo negro en su centro. ¿Cuál es la masa de este hoyo negro?

Pregunta 9

Describir que son las poblaciones I y II, que objetos las componen y en donde se encuentran. Dibujar una galaxia espiral y sitúe sobre ella las poblaciones I y II.

Pregunta 8

Explicar brevemente en que consiste el efecto Sunyaev-Zeldovich y describir su utilidad para la cosmología.

Pregunta 7

Explicar porqué la emisión estimulada es típicamente más importante en la transferencia radiativa de líneas de emisión de radio que en las líneas de emisión ultravioletas. Se puede suponer que las poblaciones relativas entre niveles ligados tienen los valores de equilibrio térmico.

Pregunta 6

Las líneas de absorción de la serie de Balmer de hidrógeno (Halpha, Hbeta, et seq.) son más fuertes en las atmósferas de estrellas de tipo espectral A, con temperaturas efectivas alrededor de 10,000 K.

1. ¿Porqué son relativamente más débiles estas líneas en las estrellas tipo O y tipo B?
2. ¿Porqué son mucho más débiles estas líneas en las estrellas tipo G y tipo F?
   

Pregunta 5

A partir del teorema del Virial, encontrar la expresión para la temperatura promedio del Sol.

Pregunta 4

Describir con el mayor detalle posible la evolución de una estrella de 1 Msol y otra de 15 Msol. En particular:

1. Explicar las fases por las que pasan.
2. En un diagrama color-magnitud donde estén los ejes marcados trazar la evolución de estas dos estrellas.
   

Pregunta 3

Describir cualitativamente la situación que da origen a una inestabilidad convectiva. Para tratar problemas de convección existe la "teoría de longitud de mezcla". Describir en pocas palabras en que consiste esta teoría.

Pregunta 2

Se ha medido la presión total del medio interestelar local en el plano central del disco galáctico, obteniendo un valor de P/k = 22,000 cm^{-3}K. Sin embargo, la presión térmica del gas nada más alcanza 10% de este valor. Describir dos de los tres otros componentes importantes de la presión interestelar, los cuales entre ellos proporcionan la presión faltante.

Pregunta 1

Las inestabilidades de Kelvin-Helmholtz y de Rayleigh-Taylor aparecen en muchos problemas astrofísicos. Describir las situaciones físicas que dan origen a ambas inestabilidades.

Pregunta 15

1. De los tres planetas Venus, Tierra y Marte, ¿cuál tiene la atmósfera más densa y cuál tiene la atmósfera menos densa?
2. La atmósfera de la Tierra contiene muy poco H2 y He. Dé las razones de su ausencia.
   

Pregunta 14

Acaba usted de descubrir una nueva clase de objeto y desea averiguar su distribución espectral de energía en: a)rayos X, b)visible, c) infrarrojo, d) radio. Para cualesquiera tres de estas bandas, ¿Cuál observatorio, telescopio, o satélite sería adecuado para hacer esto? Para cada uno de los tres, indique el rango de longitudes de onda, frecuencias o energías que se pueden observar y que clase de tecnología se usa en su detector. (NOTA: para cada banda puede haber varias respuestas "correctas". A veces no existe un solo instrumento que es "mejor" que cualquier otro. Pero de todos modos, escoja "uno de los mejores".)

Pregunta 13

Actualmente se piensa que la expansión del universo está acelerándose. Explique en que datos se basa esta conclusión, y porqué estos datos implican una expansión acelerada.

Pregunta 12

Dibuje y explique el modelo estándar del núcleo activo de una galaxia. Indique que tipos de objetos se observan en función del modelo.

Pregunta 11

Describa brevemente las relaciones de Tully-Fisher y Faber-Jackson, indicando en que casos se aplica una u otra.

Pregunta 10

Una estrella O "fugada" pasa a través del plano galáctico a una velocidad v0 (la cual es mucho mayor que las velocidades típicas de las estrellas del disco galáctico).

1. ¿Cuáles son los parámetros (aparte de v0) que determinan la probabilidad de que la estrella fugada tenga un impacto directo sobre una estrella del disco?
   

Pregunta 9

Dentro del contexto de un encuentro hiperbólico entre dos galaxias,

1. ¿Qué es un encuentro impulsivo?
2. ¿Qué es un encuentro adiabático?
3. ¿Cuál producirá un mayor daño interno a las galaxias interactuantes?

Justifique sus respuestas.

Pregunta 8

Explique en qué consiste la rotación de Faraday.

Pregunta 7

¿Qué es la medida de dispersión y que uso tiene en astrofísica?

Pregunta 6

Por lo general, se observan líneas de absorción en los espectros de las estrellas.

1. ¿Porqué?
2. ¿Bajo qué circunstancias es posible observar líneas de emisión en los espectros de las estrellas?
   

Pregunta 5

Una estrella variable tipo Mira se encuentra en la rama asintótica de las gigantes, con una temperatura efectiva de 35000 K y un radio de 500 Rsol.

1. Describa el mecanismo físico que impulsa el viento de esta estrella, incluyendo en su respuesta los pasos por los cuales el momento se transfiere del campo de radiación al gas.
2. ¿A qué distancia de la estrella ocurre esta transferencia de momento y porqué?
3. Explique el papel de las pulsaciones de la estrella en impulsar el viento.
   

Pregunta 4

Un pulsar recién formado tiene una masa de 2 Msol, un radio de 10 Km, un periodo de rotación de 1 ms, y una temperatura interior promedio de 10^{9}K.

1. Estime su energía cinética de rotación.
2. ¿Qué otra fuente importante de energía tiene?
3. ¿Porqué es válido pensar que esta estrella está formada por un gas de Fermiones degenerados con T = 0?
   

Pregunta 3

Varias clases de estrellas pulsantes se encuentran en la franja de inestabilidad en el diagrama Hertzsprung-Russell, que es un intervalo angosto de temperatura efectiva en la cual la dependencia de la luminosidad es leve.

1. ¿Cuál es el mecanismo que mantiene las pulsaciones en estas estrellas?
2. ¿Qué determina la posición de la frontera roja y azul de la franja?
   

Pregunta 2

1. ¿Qué es la masa de Jeans?
2. Consiere un gas ideal a temperatura T y densidad rho y proporcione una expresión aproximada para este límite como función de T y rho.
   

Pregunta 1

1. ¿Cuáles son los procesos de calentamiento y enfriamiento más importantes en las regiones HII?
2. ¿Porqué son las regiones HII en la Nube Menor de Magallanes más calientes por lo general que las de nuestra galaxia?

Pregunta 20

¿Porqué la mayoría de los bariones del universo están más concentrados que la materia oscura?

Pregunta 19

En los cúmulos de galaxias hay gas que emite rayos X. Se sospecha que este gas proviene de las galaxias del cúmulo.

1. ¿En que se basa esa sospecha?
   
2. ¿Porqué el gas esta tan caliente?

Pregunta 18

En el modelo LambdaCDM,

1. ¿Porqué se necesita Lambda?
2. ¿Porqué se necesita que la materia oscura sea fría?
   

Pregunta 17

Explique en detalle en que consiste el método de estimar distancias a objetos extragalácticos a partir de las supernovas tipo Ia. Indique hasta que distancia aproximada se puede usar este método.

Pregunta 16

1. ¿Qué le pasaría a la órbita de la Tierra si la masa del Sol súbitamente disminuyera a la mitad?
2. ¿Qué pasaría, en cambio si la masa del Sol disminuyera gradualmente?

Pregunta 15

Una hipótesis para explicar las galaxias elípticas era que formaban estrellas en un lapso de tiempo muy corto y luego se relajaban violentamente. Explique la diferencia entre relajación violenta y relajación a dos cuerpos. ¿Cuál de las dos es más rápida en este contexto?

Pregunta 14

Dadas las propiedades observadas de las galaxias espirales,

1. ¿Podría estar toda la materia oscura de una galaxia espiral en el agujero negro supermasivo central?
2. ¿Podría estar toda la materia oscura en un cascarón esférico con un radio galactocéntrico de 10 Kpc y con un espesor de 1 Kpc?

Justifique sus respuestas.

Pregunta 13

Para choques adiabáticos fuertes, ¿cuál es el límite para el aumento de la densidad del gas chocado, suponiendo que es un gas ideal? Si no es un gas ideal, ¿cuál es la cantidad que determina la razón de compresión?

Pregunta 11

La sección eficaz de fotoionización de HI es 6X10^{-18}(E/E0)^{-3}cm^{2}, donde E0 es la energía al umbral de ionización. Calcule el camino libre medio de un fotón propagándose en hidrógeno neutro de densidad 1 cm^{-3} cuando tienen una energía

1. En el umbral de ionización.
2. De 5 KeV.

Pregunta 10

La gráfica muestra tres curvas de extinción: una para una población de granos normales, otra con granos más chicos y otra con granos más grandes.

1. Identifique qué curva pertenece a qué población.
2. Explique las diferencias en el comportamiento de las curvas.
   

Pregunta 9

Explique porqué se considera que el viento rápido de la estrella caliente central de una nebulosa planetaria se expande en un medio con perfil de densidad r^{-2}.

Pregunta 8

Dé al menos una razón por la cual la transferencia radiativa de energía es más eficiente que la conducción en el interior de una estrella bajo condiciones no degeneradas. Explique porqué, bajo condiciones de degeneración, la importancia de estos dos mecanismos de transporte se invierte.

Pregunta 7

Después de terminar de quemar hidrógeno pero antes de empezar a quemar helio, el núcleo de una estrella se contrae lentamente. Explique brevemente porqué.

Pregunta 6

Los neutrones libres son inestables y decaen en protones, electrones y neutrinos con un tiempo promedio de vida de alrededor de 10 minutos. Sin embargo, las estrellas de neutrones no se convierten en "estrellas de protones" en una escala de tiempo semejante. Explique brevemente porqué.

Pregunta 5

Los discos alrededor de estrellas muy jóvenes son ópticamente gruesos y están en equilibrio termodinámico local (ETL). Además, como se puede ver en la figura, muchos muestran una línea ancha de emisión alrededor de 10 micras en las longitudes de onda en que la opacidad aumenta debido a la banda de silicatos.

En la parte del disco en que se forma esta línea, ¿la temperatura crece o decrece hacia afuera? Explique brevemente su respuesta.

Pregunta 4

Explique porqué la aproximación de equilibrio termodinámico local (ETL) es mejor en estrellas tipo A0V que en estrellas tipo O5V y A0I.

Pregunta 3

En papel cuadriculado, dibuje un diagrama Hertzsprung-Russell teórico con ejes log(T/Tsol) entre -0.3 y 1.0 y log(L/Lsol) entre -4 y 6. Trace las líneas de radio estelar constante para log(R/Rsol) = {-2, -1, 0, 1, 2, 3}.

Pregunta 2

¿Qué es el "seeing" y cuáles son sus causas físicas?

Pregunta 1

Describa cualitativamente porqué si un cuerpo puede enfriarse suficientemente rápido, puede volverse gravitacionalmente inestable y fragmentarse en cuerpos más pequeños.

Pregunta 15

Tanto el efecto Zeeman como la rotación de Faraday han sido usados para estimar campos magnéticos en el medio interestelar. Explique en que radica la diferencia entre estos dos métodos.

Pregunta 14

En el año 2006 la IAU dió a conocer la nueva definición de planeta dentro del sistema solar.

1. Diga los tres criterios incluidos en esta definición.
2. ¿Porqué Plutón no cumplió con estos criterios?
   

Pregunta 13

En que consiste el "Modelo Estándar" para NAGs.

Pregunta 12

Explique de manera breve el siguiente punto referente al proceso de nucleosíntesis primigenio en el modelo estándar del "Big Bang".

La energía de ligadura del deuterio es ~=2.2 MeV. En el caso de que n_{gamma}~=n_{B} se esperaría que el deuterio pudiera permanecer lgado si la temperatura del universo kT<2MeV. n_{gamma} y n_{B} son el número de densidad de fotones y bariones respectivamente. Sin embargo lo anterior no ocurre. Explique la razón de lo anterior y el porqué es importante la razón n_{gamma}/n_{B}.

Pregunta 11

La densidad alrededor de la vecindad solar es de rhosol ~=0.1 Msol pc^-3. Considere una constante de Hubble de H0 = 70 Km/s*Mpc y unn parámetro de densidad de materia OMEGA_m =0.3, en unidades de la densidad crítica del universo, rho_c.

1. ¿Cuál es el constraste de densidad relativo entre la densidad del sol y la densidad media de materia en el universo? [Para h = 0.7 se tiene que H02/G = 7.82x10{-26}Km/m{3}
   

Pregunta 10

Discutir críticamente las principales evidencias observacionales que indican que nuestra galaxia es una espiral barrada.

Pregunta 9

1. Describir las variaciones en la dispersión de velocidad observadas para distintos grupos de estrellas.
2. Discutir la interpretación de estas variaciones.

Pregunta 8

¿Cuál es el porcentaje de potencia polarizada para las ondas cuyos parámetros de Stokes (I, Q, U, V) son:

• 1, 0, 0, 0;
• 1, 1, 0, 0;
• 1, 0, 1/2, 1/2;
• 1, 0, 1/2^1/2, 1/2^1/2.

Pregunta 7

Explica cualitativamente porqué las intensidades de las líneas de emisión [SII] 6716 A° y 6731 A° son un buen indicador de la densidad electrónica de un gas difuso.

Pregunta 6

1. ¿Qué es una atmósfera estelar?
2. ¿Cuáles son las relaciones de Eddington-Barbier y cuando son válidas?
   

Pregunta 5

1. ¿Qué es equilibrio radiativo?
2. ¿Qué implicaciones tiene para el flujo integrado en frecuencias en una atmósfera plano-paralela y en una atmósfera esférica?
3. ¿Cómo se relacionan Jv y Sv en una atmósfera estelar en equilibrio radiativo?
   

Pregunta 4

Derivar la expresión de la presión central en el caso de una estrella en equilibrio hidrostático y con densidad constante.

Pregunta 3

En la secuencia principal, algunas estrellas tienen núcleo convectivo y otras lo tienen radiativo. También algunas estrellas tienen envolvente convectiva y otras radiativa. Describir lo más ampliamente posible de qué estrellas se trata y a qué se deben estas diferencias.
En particular, señalar:

1. Aproximadamente a qué masa total de la estrella se presenta el cambio de configuración.
2. ¿Cuál es el proceso que determina que el núcleo sea convectivo vs. núcleo radiativo?
3. ¿Cuál es el proceso que determina la convección en la envolvente?
   

Pregunta 2

¿Cuáles son los procesos dominantes de enfriamiento y calentamiento en las siguientes regiones del medio interestelar?

1. Las nubes moleculares frías.
2. Las regiones fotodisociadas (PDR)
3. Las regiones fotoionizadas.
   

Pregunta 1

La molécula AB se puede formar mediante las siguientes reacciones:

A + B --> AB + hv
A + BC --> AB + C

con coeficientes de formación k1 y k2 (cm3 s−1), respectivamente. Por otro lado, la molécula
puede destruirse mediante la reacción:

AB + D --> A + BD

con coeficiente k3 (cm3 s−1) y también puede destruirse por fotoionización con tasa 
(s−1).

Encuentra la expresión que nos da la densidad de moléculas AB en equilibrio en términos
de las otras moléculas y de los coeficientes de las reacciones.

Pregunta 16

Usando la ecuación de transporte de la radiación, describa el proceso por el cuál se generan líneas de absorción en las atmósferas estelares. ¿Qué información se obtiene de los espectros de las estrellas? Describa las principales características espectrales de una estrella de tipo espectral BV, una de tipo espectral G V y una M Ia.

Pregunta 15

Escriba y explique las expresiones para los siguientes tiempos característicos de una estrella como el Sol:

1. El tiempo dinámico (tiempo para compensar una desigualdad del equilibrio hidrostático).
2. El tiempo térmico (tiempo para compensar una desigualdad del equilibrio térmico).
3. El tiempo nuclear (tiempo para consumir el combustible nuclear).
   

Pregunta 14

Indique qué integrales de movimiento existen en cada uno de los siguientes casos:

1. Un potencial estacionario con simetría esférica.
2. Un potencial estacionario con simetría axial.
3. Un potencial con simetría esférica que varía con el tiempo.
4. Un potencial esférico que rota y precesa.
   

Pregunta 13

Describa en qué consiste el modelo de dos fases del medio interestelar. ¿En qué inestabilidad del medio atómico está basado este modelo? Describa cualitativamente cómo opera esta inestabilidad en el medio atómico.

Pregunta 12

La inflación es un ajuste a la teoría del "Big Bang". Explique con qué objeto se la propuso.

Pregunta 11

Obtenga la expresión de la presión central en el caso de una estrella con simetría esférica de densidad constante y en equilibrio hidrostático.

Pregunta 10

Describa brevemente la expansión de una región HII desde su formación hasta llegar a equilibrio mecánico con el medio que la rodea.

Pregunta 9

Describa las ventajas y desventajas (conceptuales y prácticas) de las monturas ecuatoriales y de las monturas alt-azimut para telescopios ópticos de tamaños mediano y grande. ¿Porqué sólo a partir de la década de los 80 se comenzaron a usar sistemáticamente las monturas alt-azimut para telescopios ópticos? ¿Porqué los radiotelescopios casi siempre han tenido monturas alt-azimut?

Pregunta 8

Se observan cuatro estrellas que tienen:

1. U-B = +0.0 y B-V=+0.0;
2. U-B = +0.0 y B-V=+4.0;
3. U-B = -0.3 y B-V=+0.0;
4. U-B = -1.1 y B-V=-0.3.

Se sabe que las estrellas tienen tipos espectrales B0V, A0V, A0I, y F5V. ¿Cuál estrella es cuál?

Pregunta 7

Una nube de polvo delgada que produce una extinción selectiva E(B-V) = 0.1 se encuentra frente a una estrella con un color intrínseco (B-V)0 =1.0. ¿Cuál es el color aparente de la estrella? Ver figura.

Ahora ponga la misma nube de polvo a la mitad de una galaxia elíptica, perpendicularmente a la línea de visión, y suponga que el área de la nube es tan grande como la sección recta de la galaxia. Siel color intrínseco de la galaxia es también (B-V)0 =1.0, ¿Qué color aparente tendrá?

Suponga que RB = AB/E(B-V) = 4 y que Rv = Av/E(B-V) = 3, y recuerde que A= 1.0857tau.

Pregunta 6

Un sistema binario, cuya órbita está en el plano del cielo, tiene un periodo de 100 años y el semieje mayor de su órbita es de 0.6". Si una de las estrellas es idéntica al Sol y tiene magnitud aparente de 8.0 mag, determine la masa de la compañera. Dato: la magnitud absoluta del Sol es Msol=4.76

Pregunta 5

Considere una estrella supergigante masiva roja que solo quema He en el núcleo (no hay quemado en la cáscara). En contraste con las estrellas de la secuencia principal, esta estrella tiene núcleo convectivo y envolvente convectiva. Explique porqué.

Pregunta 4

Explique detenidamente cuáles parámetros de la rotación galáctica se pueden estudiar con:

1. Mediciones de velocidades radiales y tangenciales de estrellas.
2. Determinación de los perfiles de la línea de 21cm.
   

Describa los métodos invocados.

Pregunta 3

¿Porqué no se formaron en el "Big Bang" cantidades significativas de elementos más pesados que Li y Be?

Pregunta 2

Describa con el mayor detalle posible la evolución de una estrella de 1Msol y otra de 15Msol En particular:

1. Explique las fases por las que pasan,
2. Explique la duración de las fases y
3. Trace la evolución de estas dos estrellas en un diagrama color-magnitud donde estén los ejes marcados.

Pregunta 1

Explique cómo se obtiene cada uno de sus parámetros, para qué tipo de galaxias son válidas y de qué se tratan las siguientes relaciones:

1. La relación Tully-Fisher.
2. La relación de Faber-Jackson.
3. El plano fundamental.
4. ¿Porque son importantes estas relaciones?

Examen General de Conocimientos

Intención: Ayudar para presentar el examen general de conocimientos para obtener el grado de maestro en ciencias (astronomía).