LÍNEAS DE INVESTIGACIÓN

El grupo de «Agrupaciones Galácticas y Física del Universo Oscuro» del IAA persigue la medición de los parámetros fundamentales del Universo para verificar de forma empírica las teorías que explican su estructura y evolución. El trabajo de nuestro grupo en los últimos años se ha centrado en el perfeccionamiento técnico del método observacional conocido como redshift fotométricos y en su implementación práctica en cartografiados a gran escala. En particular hemos participado de manera clave en la gestación y en desarrollo científico de los proyectos ALHAMBRA, CLASH y J-PAS.

El grupo de «Astrofísica Robótica y de Altas Energías» (ARAE) del IAA realiza observaciones multifrecuencia de fenómenos de altas energías y modelos de síntesis de población estelar, al tiempo que desarrolla instrumentación astronómica como la robotización de observatorios pequeños y medianos. ARAE lidera programas de oportunidad en todos los observatorios de nuestro país y es integrante de diversas colaboraciones internacionales. También participa en proyectos espaciales como el satélite INTEGRAL de la Agencia Espacial Europea o el experimento UFFO-p a bordo de la misión Lomonosov.

El grupo de «Atmósferas Planetarias Terrestres» (GAPT) del IAA es experto en el análisis de la emisión IR de zonas medias y altas de atmósferas planetarias mediante técnicas de transporte radiativo no-ETL con los que obtiene la estructura térmica, química y modelos de circulación general (GCMs) de estas regiones. Expertos en plasmas y descargas eléctricas atmosféricas del GAPT estudian la influencia de TLEs (Transient Luminous Events) en la mesosfera terrestre. Estos estudios se basan en datos de misiones espaciales como TIMED/SABER, ETGO/NOMAD, Envisat/MIPAS, ASIM, TARANIS y COBRAT en las que se ha participado activamente.

El grupo investiga los eventos más extremos y violentos del universo a través de observaciones astronómicas multi longitud de onda. El grupo acumula una larga trayectoria de investigación astrofísica sobre núcleos activos de galaxias, objetos compactos galácticos y sus entornos, y otras fuentes altamente energéticas y transitorias en todos los rangos del espectro electromagnético, desde energías de radio hasta rayos gamma. El grupo también es especialista en desarrollo de software, incluidas técnicas de inteligencia artificial, para análisis y archivo de datos astronómicos. El grupo también forma parte del Consorcio CTAO, y de la Colaboración LST que construye los mayores telescopios de CTAO en La Palma (España) y Paranal (Chile), así como de la Colaboración MAGIC, que también opera en la isla de La Palma.

El grupo de «Chorros Relativistas y Blazars» del IAA estudia chorros altamente colimados de partículas relativistas que se generan por la acreción de material sobre objetos compactos tales como estrellas de neutrones o agujeros negros que se encuentran en núcleos galácticos activos, microcuásares o fuentes de estallidos de rayos gamma (GRBs). Para ello, se lleva a cabo la monitorización multifrecuencia de estos fenómenos que luego se comparan con simulaciones numéricas y modelos teóricos desarrollados por el mismo grupo.

El grupo de «Evolución de Galaxias» del IAA estudia la estructura y evolución de galaxias y la cosmología, incluyendo estudios observacionales de la física de la formación estelar, el medio difuso en cúmulos estelares y en galaxias, la actividad nuclear en galaxias, la estructura y evolución de galaxias según su entorno y la estructura a gran escala del universo y la cosmología. Esta investigación se complementa con la participación activa en proyectos instrumentales y de desarrollo tecnológico, con actividades de dirección de tesis doctorales, de enseñanza en cursos de Máster, de divulgación de la ciencia y de eCiencia.

El grupo de «Fenómenos Transitorios de Alta Energía y su Entorno» (High-Energy Transients and their Hosts, HETH) del IAA está enfocado al estudio de explosiones estelares y del entorno en el que se producen (estallidos de rayos gamma –GRBs– y sus galaxias anfitrionas, supernovas, magnetares y binarias de rayos X) mediante observaciones multifrecuencia desde radio hasta rayos gamma, con especial énfasis en la espectroscopia óptica e infrarroja.

El grupo de «Física de Estrellas de Baja Masa, Exoplanetas e Instrumentación Asociada» del IAA estudia la estructura interna y evolución de estrellas de baja y muy baja masa (estrellas M enanas) y los planetas que las orbitan, teniendo como objetivo final el descubrimiento de exo-tierras habitables. Para ello el grupo lidera el consorcio internacional que ha desarrollado el instrumento CARMENES (3.5m CAHA) específicamente diseñado para buscar este tipo de exo-planetas y que se convertirá en el primero de su clase en el mundo.

El grupo de «Física del Medio Interestelar» del IAA investiga todos aquellos procesos físicos que se relacionan con la formación y fases finales de la vida de las estrellas cuando suceden fenómenos de acreción, vientos estelares y flujos colimados que producen fuertes interacciones con el medio interestelar (https://spfe.es) El grupo se ha especializado en la adquisición de información con la mejor resolución espacial posible y en el uso de observaciones multifrecuencia desde el radio hasta rayos X.

El Grupo de Física Solar (SPG) del IAA tiene como interés científico principal el estudio y la caracterización de los campos magnéticos solares e investigar la evolución del ciclo solar. Para ello usa técnicas de espectropolarimetría solar, aplicando la inversión de la ecuación de transporte radiativo para luz polarizada en presencia de campo magnético para determinar la estructura y naturaleza física de objetos magnéticos en la fotosfera y cromosfera solares. El SPG tiene una fuerte implicación en el desarrollo de instrumentación solar de vanguardia tanto terrestre como espacial.

El grupo de «Galaxias y Cosmología» del IAA estudia las dos teorías revolucionarias que en el siglo XX cambiaron nuestra forma de entender el mundo, la Relatividad General y la Mecánica Cuántica, pero que son mutuamente inconsistentes. Este grupo investiga aquellas situaciones cuyo entendimiento requiere de ambas teorías, como son la formación y evolución de los agujeros negros y el origen y evolución del Universo como un todo, el objetivo de la Cosmología.

El grupo de «La Vía Láctea y el Grupo Local» del IAA centra su estudio en el análisis de la formación, evolución y estructura de la Vía Láctea y las galaxias que pueblan el volumen local, escala espacial dentro de la cual podemos aplicar técnicas desarrolladas para estudiar los diferentes componentes de una galaxia. El grupo es referente en el estudio de cúmulos estelares, estrellas masivas y centro Galáctico y en procesos de formación estelar y su conexión con la estructura espacial y cinemática de los sistemas estelares a diferentes escalas.

El principal objetivo del grupo de «Planetas y Cuerpos Menores» del IAA es obtener una visión integrada del Sistema Solar, para lo cual hace uso de datos observacionales obtenidos con observatorios terrestres o misiones espaciales y desarrolla modelos de atmósferas planetarias y cometarias para su correcta interpretación. El grupo participa además en el desarrollo instrumental y aprovechamiento científico de misiones espaciales e incluye laboratorios de dispersión de polvo cósmico.

El grupo de «Variabilidad Estelar» del IAA centra su investigación en el estudio de la estructura y evolución estelar principalmente a través de la variabilidad estelar (astrosismología). El Grupo mantiene líneas de investigación teóricas y observacionales y de desarrollo instrumental y tecnológico. Ha participado en el diseño y explotación de las misiones espaciales CoRoT y Kepler y está implicado en PLATO. Asimismo desarrolla la primera herramienta de observatorio virtual de modelos astrosismológicos (VOTA) bajo la dirección técnica del Spanish Virtual Observatory.