Sismología Solar y Estelar y Búsqueda de Exoplanetas

    General
    Descripción

    Los objetivos genéricos de este Proyecto son: 1) el estudio de la estructura y dinámica del interior solar, 2) la extensión de dicho estudio al caso de otras estrellas, 3) la búsqueda y caracterización de planetas extrasolares por métodos fotométricos (principalmente mediante el método de tránsitos) y espectroscópico (variaciones en la velocidad radial de la estrella) y 4) el análisis de las atmósferas de estos planetas.

    Para el primer objetivo se utiliza la heliosismología tanto global (la que se obtiene de los modos propios de oscilación) como la local (que deriva del estudio de ondas viajeras). La sismología solar permite inferir de modo preciso información acerca de la estructura y dinámicas internas del Sol. El presente proyecto cubre las distintas facetas necesarias para alcanzar dicho objetivo, desde la instrumental, pasando por la observacional, técnicas de reducción, análisis e interpretación de los datos, así como el desarrollo de técnicas teóricas de inversión y elaboración de modelos de estructura y evolución.

    Por otro lado, la astrosismología pretende obtener un conocimiento similar en otras estrellas. Hoy en día esta rama de la astrofísica está produciendo un gran número de resultados gracias a la enorme cantidad de estrellas observadas por las misiones espaciales CoRoT, Kepler y TESS, siendo posible extraer información sobre la estructura y dinámica de cientos de estrellas, tanto de tipo solar como de gigantes rojas. Todo ello se verá complementado con el desarrollo de la red SONG (Stellar Observations Network Group), una batería de telescopio en Tierra dotados con espectrógrafos.

    La estrategia de utilización de tránsitos planetarios para descubrir la existencia de planetas alrededor de otras estrellas, consiste en la detección fotométrica de disminuciones de brillo de una estrella cuando uno de sus planetas está pasando entre ella y el observador. Actualmente esta metodología es la preferida para la investigación de planetas pequeños, no sólo por su sensibilidad sino también porque permite llevar a cabo estudios relativamente detallados de los planetas descubiertos. Esta tecnología es similar a la que se utiliza en helio y astrosismología por lo que se puede entender como una extensión lógica de lo aprendido con los anteriores objetivos. Por otro lado, es importante desarrollar algoritmos y métodos observacionales para la detección inequívoca y el análisis de los planetas, distinguiéndolos de los que resultan ser falsas alarmas.

    El panorama actual para los estudios de exoplanetas involucra nuevas misiones espaciales como CHEOPS y TESS que serán seguidos por JWST y en 2026, PLATO. Por lo tanto, se abre una ventana temporal en la que los observatorios terrestres pueden complementar estos datos. Para ello seguimos llevando a cabo observaciones usando principalmente TNG, NOT, GTC.

    Investigador principal
    1. En Beck et al. (2024) se aumentó el número de osciladores de tipo solar conocidos en sistemas binarios en aproximadamente un orden de magnitud. Una muestra tan grande permitió estudiar los efectos co-evolutivos de la evolución estelar en la evolución de las órbitas binarias. Este resultado fue presentado como Imagen Gaia de la ESA y en un comunicado del IAC.
    2. Tras la participación en las hojas de ruta en astrofísica para la Dirección de Exploración Humana y Robótica de la ESA en 2021, se publicó un artículo en npj Microgravity donde se exponían las cuestiones clave en física estelar junto con los experimentos propuestos para el futuro como parte de ese programa (Mathur & Santos 2024).
    3. Merc et al. (2024) presentaron el primer análisis de la variabilidad de parpadeo inducida por acreción en estrellas binarias simbióticas a partir de las curvas de luz de TESS. Este estudio amplió significativamente la muestra conocida con dicha variabilidad. Esto sugiere que los discos de acreción son comunes en las estrellas simbióticas.
    4. La actividad magnética solar en los ciclos 23 y 24 se analizó mediante el seguimiento de los desplazamientos de frecuencia del modo p de bajo grado GOLF a través de 3 bandas, sondeando profundidades de 74-1575 km. Los resultados sugieren que las variaciones magnéticas se producen principalmente cerca de la superficie (García et al. 2024).
    5. El taller SONG24, organizado por P. Beck en el marco de su RyC, celebró los 10 años de Ciencia y Futuro con SONG y atrajo a más de 50 participantes internacionales. El taller fue objeto de un comunicado de prensa del IAC y suscitó un gran interés en los medios de comunicación. El IAC es uno de los principales socios en la colaboración con SONG.

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