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Astrofísica

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Si bien Astronomía y Astrofísica son campos disciplinares estrechamente relacionados entre sí -y que muchas veces se confunden-, podríamos decir que Astrofísica es una rama de la Astronomía que estudia los fenómenos y procesos físicos fundamentales que intervienen en la conformación y en la dinámica de sistemas planetarios, en la formación y evolución de las estrellas y familias de estrellas, en la estructura y evolución de galaxias y grupos de galaxias, y en el medio interestelar, entre otros tantos y posibles objetos de estudio.Dada la amplitud y complejidad de este área del conocimiento, y al estar inserta en el vasto campo de la AStronomía, la línea de investigación que aborda estas temáticas se ha desarrollado históricamente en colaboración con otros investigadores e instituciones, estando actualmente centrada en dos grandes temáticas: (1) análisis de cúmulos estelares y (2) interacción de mareas en sistemas (exo)planetarios.

 
  • Análisis de cúmulos estelares

Los cúmulos estelares son agrupaciones de muchas estrellas ligadas gravitacionalmente entre sí. En términos relativos, los miembros de estas “familias” de estrellas se encuentran aproximadamente a la misma distancia del Sol y se mueven en conjunto, todas las estrellas tienen aproximadamente la misma edad ya que se formaron prácticamente al mismo tiempo, y sus atmósferas poseen una composición química similar dado que provienen de la misma nube original. Además, las estrellas que componen un cúmulo estelar se diferencian entre sí por tener distintas masas y temperaturas superficiales, por lo que suelen brillar con variadas luminosidades y colores. Algunas de estas familias de estrellas muestran una distribución irregular, se trata de los denominados Cúmulos Abiertos, como las Pléyades. Otras familias presentan un aspecto más o menos esférico y pueden contener millones de estrellas, se trata de los Cúmulos Globulares. Omega Centauri es un clásico integrante de este tipo de agrupamiento. Entre otros aspectos, los cúmulos estelares son de particular importancia en el estudio de los procesos de evolución estelar, y en las investigaciones sobre estructura y evolución de las galaxias. El análisis de estos sistemas astrofísicos es una tarea compleja, y se basa en el procesamiento automático de gran cantidad de registros observacionales que obtienen permanentemente diversos proyectos y misiones, como GAIA. En esta tarea no sólo intervienen conocimientos de Astrofísica, también es imprescindible recurrir a saberes provenientes de Informática, Estadística y Ciencia de Datos. Puesto que GAIA es la principal fuente de datos para este proyecto de investigación, en los siguiente enlaces compartimos algunos videos explicativos que destacan la importancia de esta misión: GAIA DR2, GAIA 2019, GAIA 2020 DR3.

Participantes: María Sol Pera, Gabriel Perren, Rubén Vázquez (IALP-CONICET-UNLP), Hugo Navone

 
  • Interacción de mareas en sistemas (exo)planetarios

En términos estrictos, la definición de "planeta", tal como se acepta actualmente, solo se aplica a cuerpos que pertenecen a nuestro Sistema Solar. Esta definición no incluye, entonces, a los cuerpos que giran en torno a otras estrellas; en este caso, se utiliza la denominación exoplaneta o planeta extrasolar. Específicamente, un exoplaneta es un cuerpo que tiene una masa menor a 13 veces la masa de Júpiter, y que orbita a una estrella que no es el Sol. Los continuos relevamientos y misiones espaciales, como la sonda Kepler, descubren permanentemente nuevos y exóticos sistemas exoplanetarios, recabando datos e invitando a su estudio desde distintos puntos de vista. En todos estos sistemas, la interacción gravitatoria produce fuerzas de marea sobre los cuerpos que los componen, deformándolos en alguna medida, y perturbando su evolución. Teniendo en cuenta todo esto, esta línea de trabajo está centrada en el estudio del impacto que tiene la interacción de mareas en la dinámica orbital y rotacional de sistemas (exo)planetarios. La fuerza de mareas, por supuesto, como bien sabemos, está presente en sistemas planeta-satélite, como el nuestro; y también, en sistemas binarios, como Plutón-Caronte. Relacionado con todo esto, en Ciencias Planetarias existe un creciente interés por estudiar el acoplamiento entre la interacción de marea y la evolución térmica de los cuerpos interactuantes. En este sentido, actualmente, estamos estudiando el sistema Tierra-Luna mediante el diseño de modelos computacionales que permitan estimar la influencia mutua entre la interacción de mareas y la evolución térmica de nuestro planeta, en correspondencia con las evidencias empíricas disponibles (evolución de la duración del día y de la distancia entre los cuerpos, registros geológicos y fósiles).

Participantes: Santiago Luna (IDEAN-CONICET), Mauro Spagnuolo (IDEAN-CONICET), Hugo Navone

 

Últimos trabajos publicados

M. S. Pera, G. I. Perren, A. Moitinho, H. D. Navone, R. A. Vazquez.

Repositorio: arXiv (Cornell University). Enviado a Astronomy & Astrophysics, 06/01/2021

Astronomy & Astrophysics 641, A109 (2020)

G. I. Perren, E. E. Giorgi, A. Moitinho, G. Carraro, M. S. Pera and R. A. Vázquez

Astronomy & Astrophysics 637, A95 (2020)

M.S. Pera, G.I. Perren, G. Carraro, E. Giorgi, H.D. Navone & R.A. Vázquez

BAAA 61B (2020)

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Doctorados en desarrollo

 

Posdoctorados en desarrollo

 

Doctorados finalizados

  • Dr. Santiago Luna (Doctorado en Física - Universidad Nacional de Rosario)

  • Dr. Gabriel Perren (Doctorado en Física - Universidad Nacional de Rosario)