Astrophysics & Planetary Sciences

El departament explora diversos temes d'investigació clau de les ciències astrofísiques, planetàries i de la Terra. La recerca que es realitza al departament té una forta perspectiva observacional i experimental, que arriba a gairebé tot l'espectre d'ones electromagnètiques. Diferents grups del departament també participen en projectes internacionals per al desenvolupament d'instrumentació d'última generació.

 

Recerca bàsica

La recerca bàsica que es porta a terme al departament es centra en l'estudi de diversos aspectes de les propietats de les estrelles i planetes. També s´estudia com les estrelles influeixen en el seu entorn, durant les diferents etapes de l'evolució estel·lar. Més concretamente, la recerca realitzada al nostre departament abasta quatre línies principals:

1) Estrelles, planetes i meteorits. El focus d'aquesta línia d'investigació és l'estudi de la formació, estructura i evolució de les estrelles i dels sistemes planetaris. Això inclou l'estudi del Sol i del Sistema Solar en un context ampli incloent  l’estudi d’exoplanetes. La recerca es porta a terme a partir d'observacions a través de totes les longituds d'ona que s'obtenen  mitjançant el desenvolupament de nova instrumentació i la interpretació utilitzant sofisticades eines de modelatge.

2) Explosions estel·lars i nucleosíntesis. L'objectiu d'aquesta línia d'investigació és estudiar les darreres etapes de l'evolució estel·lar i els fenòmens associats a les estrelles evolucionades, les nanes blancs, les estrelles de neutrons i els forats negres. Fem això estudiant des del punt de vista observacional les explosions de noves i les supernoves i, a mes també desenvolupant complexos codis de simulacions dels funcionament intern de les estrelles (inclòs el Sol), el que podria ajudar en la solució del "problema de l'abundància solar" (el desajust dels models que intenten a la vegada solucionar la composició solar i l'estructura solar tal com es dedueix d'heliosismología).

3) Astropartícules i objectes compactes. El nostre objectiu és millorar la comprensió dels objectes compactes i els seus voltants, l'origen dels raigs còsmics, i la unificació del “zoo” púlsars. Realitzem investigacions teòriques, utilitzant simulacions de magnetosferes i de l’evolució magneto-tèrmica en púlsars, nebuloses i romanents de supernoves, així com estudis observacionals en tot el rang de l’espectre electromagnètic.

4) Observació de la Terra. Aquesta línia d'investigació pretén comprendre les diferents components del Sistema Terrestre i la relació entre elles mitjançant l'estudi de dades obtingudes amb sensors basats en tecnologies espacials. Un dels objectius finals és desenvolupar tecnologies i fonaments teòrics per a la prevenció de catàstrofes naturals a la Terra, com els tsunamis.

 

Recerca i Desenvolupament experimental

Des de la creació de l'institut, el personal del departament ha participat en diversos experiments terrestres i espacials. La contribució del nostre departament s'ha fet en diverses direccions. Per un costat, hem desenvolupat solucions de programació utilitzant algoritmes d'intel·ligència artificial que són capaços de proporcionar solucions en el control i gestió dels telescopis i en la programació dinámica d’observacions  (per exemple, SQT, OAdM, CTA, ARIEL, CARMENES). Per altra banda, hem participat en projectes de recerca i desenvolupament (R&D) d´instrumentació. Aquest es el cas, per exemple, de la R&D en detectors d’altes energies per raigs X i gamma (per exemple, eASTROGAM, eXTP), però la llista és llarga i es poden obtenir detalls complets a la nostra web. A més a més hem ideat el concepte de mesura de l'ocultació de ràdio polarimètrica per a detectar i quantificar esdeveniments de precipitació pesada i altres efectes atmosfèrics (per exemple, gel de núvols). Aquest projecte será provat a PAZ. Finalment, també hem estat involucrats en l'aspecte mecànic de IRAIT.

En aquesta web podeu obtenir més detalls.

 

Exemples de sinergies entre aquests projectes

A part de l'evident interacció amb la Unitat d'Enginyeria Avançada, amb la qual hem construït els nostres portafolis tecnològics,  hi ha forts llaços entre grups de recerca dins del Departament. Un exemple d'això és l'estudi d'algoritmes per programar les operacions complexes que es duen a terme en el control dels telescopis. En aquesta àrea, els grups que participen en CTA (astrofísica d'alta energia) i CARMENES (ciències planetàries) fa anys que col·laboren, ja que les solucions tecnològiques trobades en una àrea tenen un impacte en l'altre. A més de les sinergies tecnològiques, l'estudi del nostre propi planeta, o del nostre Sol com a estrella, té un gran impacte en l'estudi d'exoplanetes i sistemes exoplanetaris. Per exemple, la recerca que fem sobre els detalls dels models solars estàndard, com ara: 1) els constituents microfisics: equació d'estat, taxes nuclears, opacitats radiatives; 2) els constituents macrofisics: els processos físics afecten l'evolució del Sol i la seva estructura actual, com els procesos dinamics induïts per la rotació i per la presència dels camps magnètics; 3) comprovar la hipòtesi que el Sol jove era químicament homogeni: l’estudi de la interacció del Sol jove amb el seu disc protoplanetari té un impacte directe quan es busquen anàlegs Sol-Terra més enllà del sistema solar.

Cap del Departament: Josep M. Girart

Institute of Space Sciences (IEEC-CSIC)

Campus UAB, Carrer de Can Magrans, s/n
08193 Barcelona.
Phone: +34 93 737 9788
Email: ice@ice.csic.es
Website developed with RhinOS

Segueix-nos


An institute of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas

An institute of the Consejo Superior de Investigaciones Científicas
Affiliated with the Institut d'Estudis Espacials de Catalunya

Affiliated with the Institut d'Estudis Espacials de Catalunya