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Ilustraciones y tablas Recent advances in exoplanet observations have led to the discovery of nearly 4400 planets in more than 3000 planetary systems. However, many physical properties of these systems remain largely unknown due to observational biases and stochasticity in their formation processes. We address current limitations of exoplanet classification by formulating a new, robust classification scheme based on the first moment of planet mass vs. semi-major axis distribution using Gaussian Mixture Models (GMM). We validate our method via Approximate Bayesian Computation and Information Criteria, which shows that it is robust with uncertainties measurement and adaptable to new observations. Our scheme yields four planetary system classes: Sub-Mercurial systems, Venusian systems, Solar-like systems, and Periphery systems. We also propose a new method for compensating observational biases while addressing stochasticity in star and planet formation. To this end, we develop a Bayesian probabilistic formalism in which we take priors from observed planetary systems and marginalize them over synthetic likelihood functions. It allows us to estimate probability distribution functions for variables of interest, such as the total number of planets, total planetary mass, rocky planetary mass, center of mass, among others. We generate our synthetic likelihood functions from a multivariate Kernel Density Estimation (KDE) model based on the results of a Monte Carlo simulation of 1200 planet population synthesis models, drawn from observational priors obtained from the literature. We assess the performance of the kernel parameter choice using cross-validation. Therefore, we got probability distributions of physical variables of interest for ten observed systems using data from public catalogues. For the selected systems, we infer that they had initial disks with masses around 0.1 M⊙ ± 0.01 M⊙, their centers of mass are located around 5 AU ± 2 AU, and they should have around seven more planets than are currently observed. We also conclude that the number of rocky planets significantly contributes to the total number of planets, so we expect to find more rocky planets in future observations. Our formalism allows getting the probability distributions of exoplanetary systems unobserved or with biased properties. It will help steering future astronomical surveys and motivating further questions of observed planetary systems. Los avances recientes en las observaciones de exoplanetas han llevado al descubrimiento de casi 4400 planetas en más de 3000 sistemas planetarios. Sin embargo, muchas propiedades físicas de estos sistemas siguen siendo en gran parte desconocidas debido a sesgos observacionales y estocasticidad en sus procesos de formación. Abordamos las limitaciones actuales de la clasificación de exoplanetas mediante la formulación de un nuevo y robusto esquema de clasificación basado en el primer momento de la masa del planeta frente a la distribución del eje semi-mayor utilizando modelos de mezcla gaussianos (GMM). Validamos nuestro método mediante criterios de información y cálculo bayesianos aproximados, lo que demuestra que es robusto con la medición de incertidumbres y adaptable a nuevas observaciones. Nuestro esquema produce cuatro clases de sistemas planetarios: sistemas Sub-Mercurianos, sistemas Venusianos, sistemas similares al solar y sistemas periféricos. También proponemos un nuevo método para compensar los sesgos de observación al abordar la estocasticidad en la formación de estrellas y planetas. Con este fin, desarrollamos un formalismo probabilístico bayesiano en el que tomamos información previa de los sistemas planetarios observados y los marginalizamos sobre las funciones de verosimilitud sintéticas. Lo que nos permite estimar funciones de distribución de probabilidad para variables de interés, como el número total de planetas, la masa total planetaria, la masa planetaria rocosa, centro de masa, entre otras. Generamos nuestras funciones de verosimilitud sintéticas a partir de un modelo multivariado de estimación de densidad de núcleo (KDE) basado en los resultados de una simulación de Monte Carlo de 1200 modelos de síntesis de población planetaria, extraídos de observaciones previas obtenidas de la literatura. Evaluamos el rendimiento de la elección del parámetro de una función núcleo (Kernel) mediante validación cruzada. De esta manera, obtuvimos distribuciones de probabilidad de variables físicas de interés para diez sistemas observados utilizando datos de catálogos públicos. Para los sistemas seleccionados, inferimos que tenían discos iniciales con masas alrededor 0.1 M⊙ ± 0.01 M⊙, sus centros de masa se ubican alrededor de 5 AU ± 2 AU, y deberían tener alrededor de siete planetas más de los que se observan actualmente. También concluimos que el número de planetas rocosos contribuye significativamente al número total de planetas, por lo que esperamos encontrar más planetas rocosos en futuras observaciones. Nuestro formalismo permite obtener las distribuciones de probabilidad de sistemas exoplanetarios no observados o con propiedades sesgadas. Este formalismo ayudará a dirigir los estudios astronómicos futuros y a motivar más preguntas sobre los sistemas planetarios observados. (Texto tomado de la fuente). Incluye anexos Maestría Magíster en Ciencias - Física Formación Eexoplanetaria - Sintesis planetaria

En el presente trabajo se realizó la implementación de una estrategia didáctica para la enseñanza de la astronomía en un colegio distrital de la ciudad de Bogotá, con el fin de fortalecer un proyecto transversal e innovar en aspectos pedagógicos propios de la institución. La estrategia didáctica está basada en una recolección de temas básicos de astronomía, como el origen del universo, los objetos astronómicos y las estrellas, hasta el Sistema Solar y la Tierra. Se aplicaron una serie de talleres que permitieron recopilar información y analizar cómo los estudiantes perciben la astronomía. El tipo de investigación que se utilizó fue (IAP) Investigación Acción Participativa, el cual permite interactuar con los individuos investigados y a la vez hacer un aporte en pro de su evolución. El resultado general de esta investigación arroja un panorama positivo en cuanto al cumplimientos de los objetivos, sin embargo, es necesario replantear algunas actividades y buscar mejores espacios que permitan desarrollar de una manera adecuada dichas actividades. Como conclusión general se destaca la necesidad de enseñar astronomía en la escuela desde los primeros años de educación, ya que es un campo necesario y de interés general, e igualmente con el propósito de que el estudiante se acerque al pensamiento científico y se proyecte hacia el futuro. Abstract: In the present work, the implementation of a didactic strategy for teaching astronomy in a public school in Bogota, in order to strengthen a transversal and innovate project in pedagogical aspects in the institution. The didactic strategy is based on a collection of basic topics of astronomy, such as the origin of the universe, astronomical objects and the stars, including the Solar System and the Earth. A series of workshops were applied allowing to collect information in order to analyze how students perceive astronomy. The type of research used was the so called Participatory Action Research (IAP), which allows interacting with the investigated individuals and, at the same time, making a contribution in favor of their evolution. The general result of this research shows a positive outlook regarding the fulfillment of the objectives. However, it is necessary to rethink some activities and look for better spaces for developing these activities in a more convenient and and optimal way. As a general conclusion, the need of teaching astronomy at school from the first years of education is highlighted; mainly due to the subject being a field of general interest, also with the purpose that the student approaches scientific thinking and projects towards the future. Maestría

Los avances en el posicionamiento y navegación en astronomía y geodesia has sido relevantes desde el inicio de la era espacial, sin embargo, antes del posicionamiento satelital GPS, la observación de las estrellas determinaba nuestra posición y orientaba la navegación en el sistema terrestre. Entender los conceptos fundamentales y el procedimiento de cálculo es una competencia que el estudiante de Ingeniería Catastral y Geodesia debe adquirir, razón por la cual este trabajo de grado plantea una secuencia didáctica que aporta en el aprendizaje significativo de los conceptos de Geometría Esférica y triángulo de posición, para emplearlos en cálculos relacionados con el movimiento diurno como aplicación práctica de sistemas de coordenadas y su trasformación. Palabras clave: Didáctica, enseñanza, astronomía, triángulo de posición. Abstract. The advances in positioning and navigation in astronomy and geodesy have been relevant since the beginning of the space age; however, before GPS satellite positioning, the observation of the stars determined our position and guided navigation in the terrestrial system. Understanding the fundamental concepts and calculations is a competency that students in Cadastral Engineering and Geodesy must acquire, so the purpose of this undergraduate thesis project is to develop a didactic sequence that contributes to the meaningful learning of the concepts of Spherical Geometry and position triangle. These concepts will be used in calculations related to diurnal motion as a practical application of coordinate systems and their transformations. Keywors: Didactic, teaching, astronomy, position triangle. Maestría