Doctorado

Jornadas de Doctorandos 2017-2018 (Marzo 2018)

- Jornadas conjuntas de los programas de Doctorado en Físicas y Astrofísica (13 - 16 Marzo de 2018),  Facultad de CC Físicas, sala de Grados. Las presentaciones del programa de Astrofísica serán el viernes 16 de Marzo por la mañana.

     

 

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Programa y resúmenes

 

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Presentetaciones de alumnos en su segundo año del Programa de Astrofísica:  

     

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 Jueves 15 Marzo 2018: 12:30 - 12:45

Alumno: Carlos Rodrigo Blanco
Director: Miguel Cerviño Saavedra
Tutor UCM: David Montes
Institución: Centro de Astrobiología, CSIC-INTA

 

TÍTULO:
Materia oscura en galaxias espirales. Implicaciones para la gravitación

 

RESUMEN:
El objetivo principal es responder la pregunta de si es posible encontrar una ley fenomenológica del tipo de la de Newton, diferente de ésta para distancias grandes, y que pueda explicar la dinámica observada en galaxias espirales sin suponer la presencia de una componente oscura no detectada. Para ello se afronta el problema matemático de resolver la ecuación integral tridimensional que relaciona el campo gravitatorio “elemental” con el campo total generado por una distribución extensa de masa determinada. De este modo se obtiene una ecuación tal que, una vez conocida la velocidad de rotación de una galaxia, permite encontrar de forma directa una fuerza gravitatoria capaz de generar esa curva de rotación sin necesidad de materia oscura. Esta ecuación la aplicamos a una muestra de galaxias espirales para comprobar si es posible encontrar una solución común para todas ellas.

 

 

 

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Viernes 16 Marzo 2018: 10:00 - 10:15

 

Alumno: Leire Beitia Antero
Director: Ana Inés Gómez de Castro
Tutor UCM: David Montes
Institución: FTA-UCM, Universidad Complutense de Madrid

 

TÍTULO: 
Variación de la ley de extinción ultravioleta en las envolturas de las nubes moleculares. Acoplamiento magnético al campo galáctico

 

RESUMEN:
Las nubes moleculares (NM) son grandes estructuras de gas denso (10^4 cm-3) en cuyo interior tiene lugar la formación estelar. Estas nubes se sostienen frente al colapso gravitacional debido a la acción de la turbulencia hidromagnética, que afecta mayoritariamente a las partículas cargadas cuya masa se concentra principalmente en los granos de polvo interestelar. El papel de estos granos es fundamental en el acoplamiento del campo magnético galáctico al interior de las nubes. El estudio del acoplamiento es particularmente interesante en el rango ultravioleta por su sensibilidad a la presencia de granos de polvo pequeños y moléculas de gran tamaño. Nuestro objetivo es estudiar numéricamente la propagación de ondas hidromagnéticas en las distintas capas de las NM para poder estudiar su acoplamiento con el campo galáctico. A partir de los resultados obtenidos se planteará un estudio a gran escala de las propiedades del medio interestelar para el telescopio espacial WSO-UV, que será puesto en órbita en 2022 por ROSCOSMOS y contará con un centro de operaciones en España, situado en el campus de la Universidad Complutense de Madrid.

 

 

  

 

 

 

 

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Viernes 16 Marzo 2018: 10:20 - 10:35

 

Alumno: Alejandro Crespo Gómez
Directores: Javier Piqueras López y Santiago Arribas Mocoroa
Tutor UCM: Nicolás Cardiel López
Institución: Centro de Astrobiología (INTA-CSIC)

 

TÍTULO: 
Kinematic analysis of luminous infrared galaxies with SINFONI

 

RESUMEN:
The importance of Luminous and Ultraluminous infrared galaxies (U/LIRGs) in the context of galaxy evolution has been well established since their discovery in the early 70’s. These galaxies are characterised by having their spectral energy distribution dominated by infrared light (10^11-10^12 L_sun). Despite U/LIRGS are not very common in the local Universe, they have been detected in large numbers at high-z in deep surveys with Spitzer and Herschel, and they seem to be the dominant component to the energy density of the Universe beyond z~2. U/LIRGs are usually chosen as candidates to study extreme cases of compact star-formation and coeval AGN. The study of nearby U/LIRGs using near-IR IFS techniques allows us to perform detailed analysis of these physical processes and their feedback mechanisms, taking advantage of the high spatial resolution. The main goal of my thesis is to characterise the spatially-resolved stellar kinematics of a representative sample of local LIRGs, using data obtained with SINFONI, near-IR IFS of the Very Large Telescope. The stellar kinematics will be compared with the kinematics of the different phases of the gas (i.e. ionised, partially-ionised and molecular phases) to determine whether gas and stars are coupled or not. If data are available, in the later phases of the thesis I plan to carry out similar studies at high-z with the instrument NIRSpec of the JWST, and investigate the potential in this field of HARMONI for the ELT. In this talk, I will present the current status of the project, and some preliminary results from the stellar kinematics analysis.

 

  

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 10:40 - 10:55

 

Alumno: Emilio Gómez Marfil
Director: David Montes Gutiérrez
Tutor UCM: David Montes Gutiérrez
Institución: FTA-UCM, Universidad Complutense de Madrid

 

TÍTULO:
Espectroscopía de estrellas M para la explotación científica de la búsqueda deexoplanetas con CARMENES

 

RESUMEN:
Las enanas de tipo espectral M son estrellas frías y poco masivas muy comunes en nuestra Galaxia. Debido a estas propiedades, estos objetos son, a día de hoy, candidatos óptimos para la búsqueda de nuevos sistemas exoplanetarios. La determinación de sus parámetros atmosféricos, i. e. Teff, log g, y [Fe/H], es, pues, esencial, entre otras cosas, para poder caracterizar o acotar la masa y radio de los posibles exoplanetas así como la denominada zona de habitabilidad. Este trabajo de tesis se enmarca dentro de la explotación científica del proyecto CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs, http://carmenes.caha.es/) con el objetivo principal de aplicar técnicas de síntesis espectral a estrellas de tipo M utilizando regiones espectrales cuidadosamente seleccionadas y derivar así sus parámetros atmosféricos y posteriormente abundancias de diferentes elementos. Se presentarán los resultados obtenidos hasta ahora analizado los espectros de 66 estrellas de tipos F, G y K de las 139 estrellas contenidas en la librería estelar de CARMENES utilizando el método de las anchuras equivalentes y el código StePar que han permitido realizar una cuidadosa selección de lineas espectrales en el rango espectral de este espectrógrafo desde el visible (VIS) al infrarrojo cercano (NIR) así como la calibración de sus parámetros atómicos utilizando un espectro solar observado con la misma configuración. Todo el trabajo desarrollado en esta primera parte de la tesis permitirá después extender el análisis a las estrellas M de la exploración de CARMENES.

 

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 11:00 - 11:15

 

Alumno: Fernando Labarga Ávalos
Director: David Montes Gutiérrez
Tutor UCM: David Montes Gutiérrez
Institución: FTA-UCM, Universidad Complutense de Madrid

 

TÍTULO:
La actividad cromosférica de la estrellas M de CARMENES

 

RESUMEN:
Este trabajo de tesis se enmarca dentro de la explotación científica del proyecto CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs, http://carmenes.caha.es/) que se encuentra en su fase de operación científica desde enero de 2016 tomando espectros de una muestra de 300 estrellas de tipo espectral M para la búsqueda exotierras por el método de velocidad radial. El objetivo principal del trabajo es la extracción de toda la información posible sobre actividad cromosférica y su variabilidad utilizando para ello todos los indicadores cromosféricos incluidos en el rango espectral de este espectrógrafo desde el visible (VIS) al infrarrojo cercano (NIR). Para llevar a cabo esta tarea aplicando la técnica de substracción espectral se ha implementado un código Phyton (iSTARMOD) basado en un código Fortran anteriormente utilizado por el grupo de investigación adaptándolo a las peculiaridades de estos espectros e incluyendo mejoras como la determinación de anchuras equivalentes (EW) y automatización para poder realizar análisis sobre series temporales de espectros. El análisis detallado de estos indicadores de actividad es importante por un lado para confirmar o descartar los posibles planetas en torno a estas estrellas y por otro para estudiar su dependencia con otros parámetros estelares como la rotación, edad, profundidad de la zona convertida, así como para estudiar las relaciones flujo-flujo (formación en deferentes campas de la cromosfera). Se presentaran los resultados obtenidos hasta ahora y las perspectivas futuras encaminadas a entender mejor el fenómeno de la actividad magnética en las estrella M.

 

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 11:30 - 11:45

 

Alumno: Miguel Lallena Arquillo
Director: Carlos José Delgado Méndez
Tutor UCM: Juan Abel Barrio
Institución: CIEMAT

 

TÍTULO:
Participación en la integración, cualificación, instalación y puesta en funcionamiento del prototipo de LST y en su industrialización

 

RESUMEN:
El estudio de las estrellas y de otros cuerpos espaciales ha ocupado el trabajo de muchos durante siglos, pero aún quedan muchos misterios sin respuesta, como la materia oscura, los remanentes de supernovas y otros emisores de rayos cósmicos. Al alcanzar la atmósfera terrestre, los rayos cósmicos producen reacciones en cadena que emiten radiación Cherenkov, y el estudio de esta radiación puede emplearse para conocer más sobre sus fuentes. El consorcio internacional CTA se formó en 2005 con el objetivo de construir telescopios capaces de percibir y analizar la radiación Cherenkov, y en la actualidad su labor se encuentra centrada en la construcción del primer telescopio en el Observatorio del Roque de los Muchachos en La Palma, con la participación directa del Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT) en el desarrollo de la cámara.

 

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 11:50 - 12:05

 

Alumno: Fernando Rico Villas
Director: Jesús Martin-Pintado, Eduardo Gonzalez-Alfonso
Tutor UCM: Pablo G. Pérez González
Institución: CAB-CSIC

 

TÍTULO:
Estudio de la influencia de la actividad nuclear y de las propiedades físicas en la evolución de las galaxias

 


RESUMEN:
La formación y evolución de galaxias es un problema abierto en la Astrofísica moderna. La componente más masiva del medio interestelar de los núcleos de las galaxias jóvenes está dominada por el gas molecular, por tanto, el estudio del gas molecular es crucial para entender la evolución del núcleo de las galaxias y diferenciar entre los distintos tipos de actividad que éstos presentan. El objetivo principal de la tesis es el estudio de este gas molecular denso en el núcleo de galaxias con diferentes tipos de actividad, ya que resulta fundamental para comprender los procesos que conducen a los brotes intensos de formación estelar y los mecanismos que dominan el calentamiento del gas. Para ello se llevarán a cabo observaciones de trazadores moleculares con ALMA y se usaran datos de Herschel que se modelizarán con el fin de determinar las condiciones físicas, la cinemática y la complejidad química del gas molecular y establecer el impacto de la actividad nuclear en la evolución de las galaxias. Presentaré los progresos realizados en el estudio del deficit de la línea de [CII] a 158 micras usando datos de Herschel en un conjunto de galaxias cercanas con diferente tipo de actividad y los primeros resultados obtenidos en la detección y caracterización de pronto-superclusters en la galaxia starburst NGC253.

 

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 12:10 - 12:25

Alumno: Martín Rodríguez Monroy
Directores: Ignacio Sevilla Noarbe y Eusebio Sánchez Álvaro
Tutor UCM: Jesús Gallego Maestro
Institución: CIEMAT

 

TÍTULO:
Caracterización de la muestra de galaxias del Y3 de DES para el estudio de estructura a gran escala y análisis del impacto de sistemáticos

 

RESUMEN:
La actividad de los primeros meses se dedicó a la familiarización, por una parte, con los catálogos de datos generados por DES, y por otra, con el software necesario para su manejo, generalmente paquetes de Python (healpy, treecorr, skymapper). Para afianzar todo esto, obtuve algunas funciones de correlación angular de dos puntos (2pacf) a partir de catálogos simulados, para lo que tuve que generar conjuntos aleatorios de datos que describiesen la función de selección del cartografiado. Durante el meeting de la colaboración decidimos que me responsabilizaría del análisis de los datos del año 3 (Y3). Para ello, en primer lugar reproduje los resultados publicados con los catálogos de galaxias correspondientes al Y1. Actualmente, estoy caracterizando la nueva muestra de galaxias correspondiente al Y3, como parte del trabajo para el grupo de estructura a gran escala de DES, y empezando a adaptar los códigos de análisis oficiales a estos nuevos catálogos.

 

 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 12:30 - 12:45

 

Alumno: María Sánchez García
Director: Santiago García Burillo
Tutor UCM: Elisa De Castro Rubio
Institución: Obs. Astronómico Nacional - Centro de Astrobiología CSIC-INTA

 

TÍTULO:
Trazadores moleculares en galaxias activas: Feeding y Feedback

 

RESUMEN:
El estudio observacional de las relaciones de formación estelar en galaxias es crucial para descubrir los procesos físicos relacionados a escala local y global. En el Universo Local la formación estelar ocurre en el gas molecular, aunque las propiedades del gas molecular varía entre galaxias y entre regiones dentro de las galaxias. Todavía se debate si la formación estelar puede ser descrita por una ley universal que permanezca válida entre diferentes poblaciones estelares. Ya que en la práctica parece que varía dependiendo del trazador, de la escala empleada, etc. El objetivo principal de mi tesis es estudiar la relación que existe entre la formación estelar y la dinámica del gas en las regiones circumnucleares de una muestra de galaxias activas.

 
 

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 Viernes 16 Marzo 2018: 13:40 - 14:00

 

Alumno: Silvia de Castro García
Director: Dr. Ricardo Pérez Martínez y Dra. Ana María Perez García 
Tutor UCM: Jesús Gallego 
Institución: ESAC

 

TÍTULO: 
Cluster-galaxy classification using ML techniques

 

RESUMEN:
Galaxy Clusters are giant cosmic laboratories harbouring thousands of objects with different origins and characteristics. It is commonly accepted that the evolution of galaxies within clusters differs from that in the field, although the main processes are still poorly understood. Key to a full characterization of these objects in such a high density environments is a comprehensive study of a coherent set of clusters, using a wide variety of photometric data from different space observatories and optical surveys from ground based telescopes (including but not restricted to XMM-Newton, Spitzer, GALEX, HST, Gaia, Hershel, SDSS and CFHT). However, the current limited classification techniques do not scale appropriately with the vast volume and data formats available. In order to efficiently classify cluster galaxies, we are developing a customization of the most popular machine learning techniques to apply them to multi-wavelength datasets. Different algorithms within the two machine learning paradigms - unsupervised and supervised learning - are being customized to test its applicability to a main science case: Case 1 (In progress): Cluster membership determination: Current photo-z estimation lacks of the required accuracy to reliably establish memberships in clusters of galaxies. We intend to develop a fast photo-z estimator able to establish memberships with accuracy comparable to spectroscopic redshifts, based on a carefully chosen training-set of sources with bona fide membership.