Proyectos

Las estrellas de secuencia principal de baja masa (<1.2 masa solar) pierden momento angular con el tiempo, lo que lleva a una disminución en su actividad magnética. Sin embargo, los detalles de esta relación entre rotación y actividad aún no está bien caracterizada. Utilizando espectros ópticos de miembros del cúmulo abierto Group-X, de 300 Myr de edad, pretendemos caracterizar la relación entre rotación y actividad a esta edad. En cada espectro, mediremos el ancho equivalente de la línea H-alfa, que sirve como indicador de actividad magnética cromosférica. Convertiremos el ancho equivalente en luminosidad de H-alfa, que luego compararemos con datos de rotación de las mismas estrellas. Nuestro análisis de la relación entre actividad cromosférica y rotación hará que Group-X sea un nuevo punto de referencia crítico a medida que buscamos mapear el comportamiento de las estrellas de baja masa durante sus primeros mil millones de años.

Los cartografiados extragalácticos son la principal herramienta que nos permite estudiar la naturaleza del Universo, tratando de dar respuesta a multitud de interrogantes como la naturaleza de la materia oscura, la energía oscura y las condiciones iniciales del Universo. Estos cartografiados observan mapas de la distribución de galaxias o supernovas durante distintas fases de la historia del Universo con instrumentos en distintas frecuencias, como las ópticas o de radio. Así podemos tratar de estudiar épocas no investigadas como el "desierto de desplazamientos al rojo (redshift desert)". Uno de los tests principales de la teoría de gravedad a escalas cosmológicas es el estudio del ritmo del crecimiento de estructuras a gran escala. Este ritmo de crecimiento produce unas distorsiones en los redshifts de las galaxias debido a las velocidades peculiares de las galaxias por el campo gravitatorio local. El proyecto propuesto consiste en medir este efecto en la distribución angular de las galaxias de cartografiados extragalácticos a través de la función angular de correlación y del posible uso de tomografía. El proyecto permitirá aprender a manejar y visualizar catálogos de datos, medir funciones de correlación y a determinar parámetros cosmológicos a través de la comparación con la teoría cosmológica. Para la validación de los códigos de medida, se utilizarán también simulaciones cosmológicas.
 

Con los datos provenientes de la exitosa misión Gaia, ha sido posible estudiar con un detalle sin precedentes el complicado proceso de formación de la Vía Láctea. Ahora sabemos que hace unos nueve mil millones de años se produjo la última gran colisión con el progenitor del llamado "Gaia Sausage" (Belokurov et al., 2018; Helmi et al., 2018). Estudios recientes (por ejemplo, Aguado et al., 2021; Matsuno et al., 2021) han señalado un enriquecimiento significativo de elementos producidos vía absorción neutrónica rápida o r-process. La abundancia observada de Eu y los ratios Ba/Eu abren la puerta a un estudio ampliado que permita comprender la formación de estos elementos en galaxias más pequeñas que la Vía Láctea (por ejemplo, Ji et al., 2016). Este proyecto cuenta con datos de alta resolución del espectrógrafo FIES en el Telescopio Nórdico (NOT), en el Observatorio del Roque de los Muchachos en las Islas Canarias. El/la estudiante participará en el análisis y derivará abundancias de elementos pesados que permitan entender el fenómeno en el límite de menor metalicidad (menos evolucionado químicamente).

El desarrollo de radiotelescopios cada vez más sensibles ha ido acompañado de un incremento de las moléculas detectadas en el medio interestelar. La síntesis de estas moléculas es un tema muy debatido dentro de la comunidad astroquímica, aunque existe un consenso acerca de la importancia de los granos de polvo en las rutas químicas formación de estas moléculas. Sin embargo, a la temperatura característica de las nubes moleculares (10 K, -263°C), regiones del medio interestelar especialmente adecuadas para la formación de moléculas complejas, la energía térmica es insuficiente para una liberación efectiva de las moléculas recién sintetizadas al gas, donde son detectadas. Una de las hipótesis más populares para circunvalar este problema consiste en explicar la vuelta de las moléculas al gas usando la energía producida en la propia reacción química de formación, un proceso conocido como "Desorción Química". En este trabajo, usarás simulaciones cinéticas para determinar la fracción de desorción química necesaria para explicar las abundancias de moléculas tan importantes en la química del espacio como metanol (CH3OH), acetaldehido (CH3CHO) o acetonitrilo (CH3CN). Para realizar este proyecto, es necesario un ordenador con sistema operativo Linux o, en su defecto, una alternativa completamente funcional, p.ej Linux Subsystem for Windows instalado y debidamente configurado.

El clima espacial es influenciado por fenómenos eruptivos solares como eyecciones de masa coronal (CMEs) y llamaradas. Estas pueden impactar y afectar la magnetosfera de la Tierra. La relación entre los grupos o clusters de eyecciones de masa coronal rápidas (v >1000 km/s) y su potencial geoefectivo mediante la evaluación del índice geomagnético Dst fue explorada ampliamente por Rodríguez Gómez et al. 2020 durante los ciclos solares 23 y 24. Los grupos se definieron como CMEs rápidas que ocurren en sucesión en cortos periodos de tiempo. En este proyecto, se explorará la geoefectividad de las llamaradas solares durante los ciclos solares 23, 24 y la fase ascendente del ciclo solar 25.

El viento solar se origina a partir de la continua emisión de plasma desde la corona solar hacia el espacio exterior, permeando así el medio interplanetario. A pesar de que su existencia es bien conocida desde hace décadas, persisten aún grandes problemas por resolver. Uno de estos enigmas es la aceleración del viento, que en ocasiones alcanza velocidades de hasta 800 km/s. Una de las posibles explicaciones son las fluctuaciones Alfvénicas, variaciones coherentes del campo magnético y de la velocidad del plasma que resultan similares a las Ondas de Alfvén. Se cree que estas ondas podrían aportar la fuente adicional de momento y energía para acelerar el viento solar. Este proyecto se enfoca en el estudio de las propiedades macroscópicas del viento solar, así como la caracterización de fluctuaciones Alfvénicas y su evolución con relación a la distancia al sol, escalas temporales y parámetros relevantes del plasma. Para llevar a cabo este análisis, se usarán observaciones in-situ del viento solar tomados por distintas misiones espaciales, tales como HELIOS, WIND and Parker Solar Probe.