Oferta TFMs curso 2022-2023
| Núm. | Título | Supervisore/as | Tutor/a UCM | Resumen | Requisitos | Alumn@ asignad@ | Plazas |
| 1 | Contribution to the extragalactic background light from Active Galactic Nuclei at z<3 | Alberto Domínguez (UCM), Pablo G. Pérez González (CAB) | Alberto Domínguez (UCM) | The extragalactic background light (EBL) comprises all the light ever emitted by galaxies in the Universe. It contains fundamental information about galaxy evolution and cosmology. The EBL characterization using direct detection techniques is difficult because of strong foregrounds, mainly Zodiacal Light, however, there are alternative approaches based on data from deep galaxy surveys that estimate this evolving EBL. In this Master Thesis, we aim to study the still uncertain contribution to the EBL from galaxies with active super massive black holes, this is, active galactic nuclei, using the deepest data in the CANDELS fields from major space telescopes such as Hubble, Chandra, XMM, Spitzer and Herschel. | - | - | 1 |
| 2 | Modelado y simulación de gases traza en la atmósfera de marte | Daniel Viúdez Moreiras (INTA) | Sergio Pascual Ramírez (UCM) | El Centro de Astrobiología (CAB), centro mixto CSIC-INTA, participa actualmente en varias misiones de exploración de Marte, habiéndose especializado en el desarrollo de instrumentación para el estudio de la atmósfera marciana desde la superficie. Los modelos numéricos tienen un papel esencial en la interpretación de las medidas atmosféricas obtenidas por la instrumentación in-situ. El estudiante utilizará un modelo de dispersión desarrollado en el grupo, y adaptado a la atmósfera de Marte, con el objetivo de caracterizar la presencia de gases traza en la atmósfera. Se compararán los resultados de las simulaciones con datos existentes adquiridos por el róver Curiosity de la misión NASA Mars Science Laboratory. | Sistemas dinámicos. Conocimientos de programación, Matlab | - | 1 |
| 3 | Análisis de datos de la atmósfera de marte adquiridos por la misión NASA Mars 2020 | Daniel Viúdez Moreiras (INTA) | Sergio Pascual Ramírez (UCM) | El Centro de Astrobiología (CAB), centro mixto CSIC-INTA, participa actualmente en varias misiones de exploración de Marte, habiéndose especializado en el desarrollo de instrumentación para el estudio de la atmósfera marciana desde la superficie. El estudiante utilizará datos in situ obtenidos por la instrumentación de la misión NASA Mars 2020, con el objetivo de estimar parámetros atmosféricos a partir de las medidas del róver | Conocimientos de programación, Matlab | - | 1 |
| 4 | Moléculas con fósforo en un análogo del precursor del Sistema Solar | Víctor M. Rivilla (CAB) | Armando Gil de Paz (UCM) | The study of the chemical composition of planet-forming regions is a fundamental step to understand how prebiotic chemistry could proceed in the early Earth. Phosphorus (P) compounds, and in particular the P-O chemical bond, play a key role in the formation large biomolecules such as DNA. Our group detected PO for the first time towards massive star-forming regions. This project is focused on the detection of P-bearing molecules towards a Solar-system precursor at protoplanetary disk scales (< 100 au). The project aims to detect PO (and also PN) towards the Solar-like protostellar system IRAS 16293-2422 at high spatial resolution (0.35 au). This will allow to disentangle if the P-bearing emission previously detected with a single-dish telescope arises from the centrifugal barrier (~50 au), the surrounding envelope (50-200 au) or from more extended gas associated molecular outflows (>200 au). This will put important constraints about the formation of P-bearing molecules. The molecular abundances of PO and PN will be compared with those we have recently derived in the comet 67P to investigate if there is a phosphorus chemical thread. In this TFM the student will analyze observations of the Solar-like protostellar system IRAS 16293-2422 carried put with the interferometer ALMA. The student will use the software CASA to produce datacubes of the molecular emission of the different species, and MADCUBA to analyze them. This work will be part of a publication in a peer-reviewed astrophysical journal. | - | David Haasler García | 1 |
| 5 | Modelado 3D de la emisión molecular en torno a estrellas evolucionadas: SiO en la nebulosa de la Calabaza | Luis Velilla Prieto (IFF, CSIC), Carmen Sánchez Contreras (CAB) | Nicolás Cardiel López (UCM) | El objetivo de este trabajo es caracterizar la emisión molecular en torno a la estrella OH231.8+4.2, en particular, la emisión de SiO de alta resolución espacial con ALMA. OH231.8+4.2, también conocida como la nebulosa de la calabaza, es una fuente que presenta emisión molecular de distintas especies que trazan el complejo proceso de interacción entre sus estrellas centrales, una AGB y una SP, con el material que principalmente ha eyectado la AGB en forma de gas y polvo. Entre las especies gaseosas, el SiO, un trazador clásico de choques, se muestra configurado en un chorro bipolar relativamente joven y bastante simétrico respecto del núcleo estelar. Este chorro molecular ha sido probablemente lanzado como consecuencia de la interacción de las estrellas sobre el material previamente lanzado por la AGB, provocando la colisión de un jet con el material preexistente. El análisis de las observaciones revela la morfología de la emisión de SiO, pero es limitado para poder caracterizar las propiedades físicas del objeto, por lo que se requiere un trabajo exhaustivo de modelado 3D con herramientas del estado del arte. Partiendo de un modelo físico en 3D del objeto y sus propiedades físicas, calcularemos la emisión resultante mediante el análisis por transferencia de radiación. Dichos resultados se procesarán mediante programas de simulación de observaciones que nos permitirán comparar los modelos con los datos observacionales con el fin de caracterizar el objeto. | - | - | 1 |
| 6 | The core of nearby galaxies: a resolved view with MEGARA@GTC | Luca Costantin (CAB, INTA/CSIC) | África Castillo Morales (UCM) | This project aims at studying the central region of a sample of nearby spiral galaxies, to derive the physical properties of their small bulges. Using observations obtained with MEGARA, the integral field unit (IFU) mounted on the Gran Telescopio Canarias (GTC) - the largest optical telescope in the world - the candidate will deal with 2D spectroscopic data learning to calibrate and analyze them. In particular, she/he will master the data-reduction pipeline and derive the kinematics of the central region of these galaxies, looking for hints of their formation processes. | Good knowledge of English at all levels, as well as knowledge of programming in python, will be positively considered. | - | 1 |
| 7 | The limits of the Universe: detecting high-redshift galaxies with JWST / Los límites del Universo: detectando galaxias lejanas con el JWST | Luca Costantin (CAB, INTA/CSIC) | Nicolás Cardiel López (UCM) | The James Webb Space Telescope (JWST), launched at the end of 2021, is going to revolutionize our understanding of low and high-redshift galaxies. Deep observations will allow us to discover thousands of galaxies never observed before, as well as provide invaluable information about their morphology. This project aims at characterizing the process of source detection and the morphology of high-redshift galaxies. Thus, the candidates will learn to master multiple algorithms for an optimal detection of faint sources and derive the physical properties of galaxies both in mock and real JWST observations (i.e., NIRCam and MIRI imaging). | Good knowledge of English at all levels, as well as knowledge of programming in python, will be positively considered. | Pedro Hernández Cascales | 1 |
| 8 | Gravitational signatures of ultralight axions | Héctor Villarrubia Rojo (Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)) | Armando Gil de Paz (UCM) | El objetivo de este trabajo es calcular el campo gravitatorio generado por estructuras de axiones. En particular, se generalizarán los cálculos existentes en la literatura para incluir términos de segundo orden en los potenciales gravitatorios y, en función de los resultados obtenidos, también correcciones de velocidad. Finalmente, se analizará la relevancia de estos resultados en las observaciones de 'Pulsar Timing Arrays' (PTA). | - | David Díaz-Guerra Sánchez | 1 |
| 9 | Gravitational wave propagation with vector dark matter | Héctor Villarrubia Rojo (Max Planck Institute for Gravitational Physics (Albert Einstein Institute)) | Armando Gil de Paz (UCM) | El objetivo central de este trabajo es analizar los efectos que diferentes modelos de materia oscura, con comportamientos cosmológicos muy similares, pueden producir en la propagación de ondas gravitacionales. El estudio se centrará en materia oscura fría, campos escalares y vectoriales ultraligeros. En el último caso, con la fenomenología más rica, se buscarán efectos observables sobre la polarización o en fondos estocásticos de ondas gravitacionales. | - | - | 1 |
| 10 | Búsqueda de sistemas binarios de componentes tardías con Gaia | Patricia Cruz (CAB), Maricruz Gálvez-Ortiz (CAB) | David Montes (UCM) | Las enanas de tipo M son los objetos más abundantes y viejos de nuestra galaxia, y determinar sus características físicas y la de sus atmósferas es fundamental para entender su evolución y la de objetos fríos en general. En los últimos años, han adquirido especial interés en la búsqueda de exoplanetas. Por otro lado, estudiar su multiplicidad (binariedad), no sólo nos aporta información sobre la formación y evolución de estos sistemas más complejos, si no que nos ayuda a obtener parámetros físicos fundamentales de las compañeras, y permite estudiar estas características con significancia estadística. El objetivo de este estudio es descubrir candidatos de sistemas binarios compuestos por componentes de tipo M o más tardío y obtener distintos parámetros físicos de las componentes. La selección de candidatas se llevará a cabo con espectros de GAIA DR3 y sus distribuciones espectrales de energía (SED) con el uso de herramientas del Observatorio Virtual. El estudio se comparará con la literatura y con las estadísticas esperables de binariedad en estrellas M. | El/la estudiante debe tener conocimientos previos de Python. | Enrique Goitia Díaz | 1 |
| 11 | ALMA [OIII]88um Emitters. Signpost of Early Stellar Buildup and Reionization in the Universe | Javier Álvarez Márquez (CAB) | Armando Gil de Paz (UCM) | The nature of the sources that reionize the early Universe is still unknown. Imaging surveys have concluded that galaxies are detected as increasingly strong [OIII]-line emitters at high redshifts. Recent studies argue that extreme [OIII] emitters (EW[OIII]5007Å>1000Å) at redshifts above 6 should be common, and be responsible for the reionization of the universe (so called Epoch of Reionzation, EoR). However, their physical properties, especially Lyman continuum emissivity, are not firmly established yet. The group at CAB has been awarded with a James Webb Space Telescope (JWST) medium-size program (#1840) to investigate a complete sample of galaxies (LAEs/LBGs) at redshifts above 6 identified as [OIII]88um emitters with ALMA. This program will establish in galaxies in the EoR, i) the age and mass of the stellar population, ii) the structure of the stellar population and ionized gas nebula, iii) the physical conditions, kinematics and ionization status of the ISM, and iv) the LyC escape fraction. The combination of JWST's deep, high-angular resolution multiwavelength imaging and spectroscopy, and ancillary ALMA data, will provide key information on the early stellar mass and galaxy assembly during the yet unexplored Epoch of Reionization. The observations of our JWST program has already started, and we hold NIRCam/JWST images from 3 of the 12 sources of the sample. The rest of the NIRCam images and NIRSpec integral field spectroscopy of the full sample will be continuously arriving up to summer 2023. The potential candidate will work with the PI (Javier Álvarez) on the analysis of the JWST dataset, and ancillary HST and ALMA observations, to establish the physical properties of galaxies at the Epoch of reionization. | A good knowledge of English at all levels is required, as well as knowledge of programming in python. | Javier Méndez Gallego | 2 |
| 12 | Redshifts fotométricos para los cartografiados DES y LSST | Ignacio Sevilla Noarte (CIEMAT), Juan de Vicente (CIEMAT) | Jesús Gallego Maestro (UCM) | El Dark Energy Survey y el observatorio Rubin (LSST) analizan la distribución de galaxias a gran escala sobre cientos de millones de estos objetos, con el objetivo de profundizar la naturaleza de la energía oscura, entre otros objetivos. La información que disponemos de estos objetos es principalmente fotométrica, en bandas en el óptico y el infrarrojo cercano. En el CIEMAT, hemos desarrollado un código (DNF, de Vicente et al. 2016) para estimar el redshift de estas galaxias a partir de esta información, con buenos resultados, que lo han convertido en un algoritmo de referencia para ambos proyectos. En este trabajo, queremos analizar cuál es la influencia de las características de las galaxias (starburst, emission line, AGNs, LRGs) y distintas medidas de sus magnitudes, a la hora de estimar el redshift de manera detallada, y así informar a la selección de las muestras usadas en cosmología. Se utilizarán simulaciones y datos reales de ambos proyectos, así como de otros (PAU, Euclid), para tener un estudio detallado de la mejor manera de afrontar estos análisis en los proyectos presentes y futuros. Ofrecemos un entorno estimulante y muy amigable, con la posibilidad de interactuar con otros miembros de las colaboraciones y, según el avance y resultados, participar en alguna de sus publicaciones. | - | - | 1 |
| 13 | The richness of the Be/X-ray transient behaviour at different X-ray luminosities | Ignacio de la Calle (QUASAR-ESAC), Elena Jimenez-Bailón (QUASAR-ESAC), Alicia Rouco Escorial (ESAC) | Armando Gil de Paz (UCM) |
Be/X-ray binaries (BeXBs) are a type of High-Mass X-ray binaries where highly magnetised neutron stars (NSs) revolve around their high-mass Be-type companions. These stellar companions are very active and expel material that is stored in the equatorial plane forming circumstellar discs. Generally, BeXBs show two types of X-ray transient phenomena: normal and giant outbursts. While normal outbursts occur almost periodically when NSs cross the companions' circumstellar discs and accrete matter, giant outbursts are more difficult to explain since these events are more luminous and last several orbital periods, hence NSs accrete much more material. Indeed, BeXBs have been studied in depth during these outbursts' episodes since one can collect data with high quality statistics. However, not much was known about these systems when they were out of their outbursts phases. In the last years, dedicated X-ray studies have shown that BeXBs are also detectable at low X-ray luminosities. Different physical scenarios have been proposed to explain this X-ray emission from the cooling of an accretion-heated NS crust to the low-level accretion, or accretion from a cold and non-ionised disc.
In this Master's project (TFM), the student will learn how to analyse and process new and archival XMM-Newton data from two BeXBs, LS V +44 17 and V0332+53, at different X-ray luminosity states. They will study the spectral evolution of these systems and compare the obtained results among them. Finally, the student will investigate the proposed scenario where the observed emission mechanism in BeXBs at low X-ray luminosities depends on the spin period and the magnetic-field strength of the NS.
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- | Carlota Prieto Jiménez | 1 |
| 14 | CARMENES target characterization: Carmencita and Gaia | José Antonio Caballero (CAB, CSIC-INTA), Miriam Cortés Contreras (CAB, CSIC-INTA) | David Montes (UCM) | Carmenes is the exoplanet hunter at Calar Alto. To date, it has discovered about half a hundred exoplanets, including the one with the greatest Earth similarity index. CARMENES is also the name of the German-Spanish consortium that designed and built the instrument and of the scientific project carried out during guaranteed time and legacy observations. The student will help to maintain Carmencita, the CARMENES Cool dwarf Information daTa Archive (i.e. the CARMENES input catalogue). In particular, the student will take full advantage of all the Gaia DR3 information not injected yet into Carmencita. This information covers a wide range of topics, such as photometric variability, multiplicity or stellar ages and masses. The student may be a coauthor of CARMENES publications. | Needed: teamwork, English, python, virtual observatory tools, data science, stellar astrophysics | Aarón Vinagre Maqueda | 1 |
| 15 | CARMENES target characterization: Carmencita and X-rays | José Antonio Caballero (CAB, CSIC-INTA), Jorge Sanz Forcada (CAB, CSIC-INTA) | David Montes (UCM) | CARMENES is the exoplanet hunter at Calar Alto. To date, it has discovered about half a hundred exoplanets, including the one with the greatest Earth similarity index. CARMENES is also the name of the German-Spanish consortium that designed and built the instrument and of the scientific project carried out during guaranteed time and legacy observations. The student will help to maintain Carmencita, the CARMENES Cool dwarf Information daTa Archive (i.e. the CARMENES input catalogue). In particular, the student will update its X-ray content with the latest data from eROSITA and ROSAT (2RXS), compute X-ray and bolometric luminosities, and link these data to other activity and kinematic parameters and, perhaps, age. Stellar age is the most difficult stellar parameter to derive, but also one of the most important for understanding planet formation and evolution. The student may be a coauthor of CARMENES publications. | Needed: teamwork, English, python, virtual observatory tools, data science, stellar astrophysics. | Luis González Ramírez | 1 |
| 16 | CARMENES target characterization: Carmencita and transiting planets | José Antonio Caballero (CAB, CSIC-INTA), David Montes (UCM) | David Montes (UCM) | CARMENES is the exoplanet hunter at Calar Alto. To date, it has discovered about half a hundred exoplanets, including the one with the greatest Earth similarity index. CARMENES is also the name of the German-Spanish consortium that designed and built the instrument and of the scientific project carried out during guaranteed time and legacy observations. The student will help to maintain Carmencita, the CARMENES Cool dwarf Information daTa Archive (i.e. the CARMENES input catalogue). In particular, the student will maintain and expand the widely used Transiting M-dwarf Planet table to a volume-limited sample and extract conclusions on key planet and stellar parameters (especially stellar density). The student may be a coauthor of CARMENES publications. | Needed: teamwork, English, python, virtual observatory tools, data science, stellar astrophysics. | Iván Encinas Mayoral | 1 |
| 17 | Análisis de líneas espectrales sensibles al campo magnético en estrellas M para la determinación de periodos de rotación | David Montes (UCM) | David Montes (UCM) | En este trabajo se utilizarán los espectros de CARMENES (Calar Alto high-Resolution search for M dwarfs with Exoearths with Near-infrared and optical Échelle Spectrographs, http://carmenes.caha.es/) en el rango visible (VIS) e infrarrojo cercano (NIR) de estrellas M con el fin de analizar en detalle líneas espectrales fotosféricas sensibles al campo magnético. Estas líneas se identifican por su ensanchamiento por efecto Zeeman en comparación con una estrella muy poco activa. Se confirmará su sensibilidad al campo magnético analizando su dependencia con la longitud de onda y su modulación temporal que servirá para estimar el periodo de rotación de la estrella. La identificación de estas líneas se utilizará para estudiar la influencia de la region espectral utilizada en la determinación de velocidades radiales lo que sera de gran utilidad para resolver el problema de la influencia en la actividad en las medidas de velocidad radial en la búsqueda de exoplanetas alrededor de estas estrellas. | - | David Sánchez Sánchez | 1 |
| 18 | Fusión nuclear catalizada en modelos de materia oscura SuperWIMP | Enrique Espi Guzman (Repsol Technology Lab), José A. R. Cembranos (UCM) | José A. R. Cembranos (UCM) | El Repsol Technology Lab está investigando innovadoras fuentes de energía. En este trabajo, se analizará la posibilidad de catalizar fusión nuclear en escenarios de materia oscura SuperWIMP. En estos escenarios, el sector asociado a la materia oscura no está constituido exclusivamente por la partícula de materia oscura y la fenomenología de este tipo de modelos es más rica. De hecho, la misma causa que podría explicar la subabundancia primordial del litio cosmológico, podría utilizarse para controlar la fusión nuclear a bajas temperaturas. | - | - | 1 |
| 19 | Construcción de un catálogo de regiones libres de emisión de CO en el plano Galáctico, para mejorar la eficiencia de los observatorios submilimétricos. | Francisco Miguel Montenegro Montes (UCM) | Francisco Miguel Montenegro Montes (UCM) | A recurrent problem faced by mm/sub-mm observatories around the world is the identification of Galactic regions free from molecular emission. In the so-called total-power observations the telescope needs to quickly switch between the science target and some close emission-free (OFF) position, so it is possible to remove the sky contribution from the faint astronomical source signal. Catalogues of such empty areas do not exist so far, which means that astronomers need to spend valuable telescope time looking for them around their target as part of their observing programmes. This project aims at building up a catalogue of CO emission-free positions by analysing the temperature-calibrated data cubes of large-area surveys on the Galactic Plane (SEDIGISM and MOPRA CO survey). These large-area surveys have produced data cubes containing the emission in various molecular transitions from carbon monoxide (CO) or other isotopologues like 13CO or C18O. Thanks to the application of clustering techniques to hierarchical descriptors of the data (such as dendrograms) a catalogue of molecular clouds and their physical properties has been recently derived for the SEDIGISM dataset. In this project, the student will develop and apply algorithms on these data cubes to find sufficiently large emission-free regions, down to the survey noise level. Several image processing and machine-learning algorithms are available to help finding a suitable solution, including the inversion of the dendrograms used to generate the clustered emission regions. This is part of a collaborative effort by various observatories (ALMA, APEX, IRAM, etc.) to build such catalogues to help them become more efficient facilities. So, the catalogue compiled will be published and is expected to be used extensively by these observatories on their day-to-day operations. | - | Julián José Miranzo Pastor | 1 |
| 20 | Explorando los efectos del entorno en la evolución de galaxias hace 11 mil millones de años | Bruno Rodríguez Del Pino (CAB) | Nicolás Cardiel López (UCM) | Observaciones del Universo lejano han mostrado que las primeras grandes agrupaciones de galaxias o proto-cúmulos ya se estaban formando en los primeros 1-3 mil millones de años después del Big Bang. Sin embargo, aunque en el Universo local se conocen bien los efectos del entorno en la evolución de galaxias, aún se desconoce la época a lo largo del tiempo cósmico en la cual estos efectos comenzaron a ser relevantes. En este proyecto se propone trabajar con imágenes obtenidas con el instrumento EMIR del GTC para identificar las galaxias que forman parte de un proto-cúmulo a redshift z = 2.32 (hace 10.7 mil millones de años) y comparar sus propiedades con las de otras galaxias aisladas. A través de esta comparación se evaluará si el entorno ha podido influir en las propiedades de las galaxias que residen en el proto-cúmulo. El TFM consistirá en reducir los datos de EMIR, identificar las galaxias que formen parte del proto-cumulo y estimar sus tasas de formación estelar para poder compararlas con galaxias aisladas. | Para realizar este proyecto será indispensable tener un nivel medio/alto de programación en Python. | - | 1 |
| 21 | Pulse-to-pulse variations in the accreting X-ray pulsar Vela X-1 | Peter Kretschmar (European Space Agency, ESAC, Spain), Antonio Martín-Carrillo (University College Dublin, Ireland) | Armando Gil de Paz (UCM) | In most accreting X-ray pulsars - highly magnetic neutron stars, capturing matter from a companion - there is a very clear periodic signal found as soon as data covering a few pulse periods is analysed. The pulse profile, i.e., the source lightcurve folded with the rotation period of the pulsar is often very stable, even across years or decades. Nevertheless, at the time scale of individual pulses, significant pulse-to-pulse variations are commonly observed. These variations at different energies can yield information on the emission region, interactions at the magnetosphere of the pulsar or effects of absorbing material close to the neutron star. We want to investigate this in detail for long XMM-Newton observations of Vela X-1, by comparing the already extracted lightcurves with 'ideal' lightcurves created by repeating the mean profile. The investigation will involve the development of specific tools in Python by the student, and help to acquired knowledge in data analysis in general and especially X-ray astronomy. | - | Vicente Madurga Favieres | 1 |
| 22 | Actividad estelar y atmósferas planetarias | Hugo M. Tabernero Guzmán (CAB), David Montes (UCM) | David Montes (UCM) | El objetivo de este trabajo es el estudio del efecto de la actividad cromosférica estelar en la detección y caracterización de atmósferas exoplanetarias por espectroscopia de transmisión. En primer lugar se estudiará la variación temporal de los índices de actividad de dos estrellas con tránsitos exoplanetarios muy bien estudiadas (HD 189733 y HD 209458) mediante series temporales de espectros de alta resolución ya disponibles tomados con los espectrógrafos HARPS, UVES, y CARMENES durante varios tránsitos de sus planetas. Para calcular estos índices se hará uso de la herramienta ACTIN que permitirá determinar los índices de actividad para diferentes indicadores como las líneas de Balmer, el triplete del magnesio, las líneas H&K del calcio, las del triplete infrarrojo del calcio, y la línea de Helio del infrarrojo. Este trabajo permitirá caracterizar la actividad de las estrellas con planetas y realizar estudios comparativos de la variación de los índices de actividad antes, durante y después de los tránsitos planetarios. Los resultados de este trabajo serán de gran utilidad para entender mejor cómo la actividad cromosférica afecta a los espectros de transmisión de los planetas. | - | Pablo León Gutiérrez | 1 |
| 23 | Following the trail of sulfur in young protostars | Asunción Fuente (OAN) | Patricia Sánchez Blázquez (UCM) | Hot corinos are regions that arise during the formation of Solar-type protostars. The progressive collapse of a pre-stellar core leads to the heating of the infalling material to temperatures >100 K, while the densities increase up to >1E8 cm-3 in the inner 100 au around the central protostar. During the collapse and as a result of the conservation of angular momentum, small disks (< 50 au) are formed. These compact disks are the seeds of the larger proto-planetary disks with radii of a few 100 au that are the precursors of planetary systems similar to ours. In parallel, as the temperature increases up to > 100 K, the dust grain ice mantles sublimate, injecting complex organic molecules and sulfur-bearing species into the gas phase. Studying the inventory and abundances of molecules in hot corinos, is essential to probe the initial conditions of planet formation processes. B335 is an isolated dense globule associated with the protostar IRAS 19347+0727, located at a distance of 164 pc. A bipolar outflow extends over a few thousand au along the east-west direction and a hot corino has been detected based on ALMA observations. During the TFM, the student will use the ALMA data archive to determine the spatial distribution and abundances of the molecules CS and SO, in this hot corino. | - | - | 1 |
| 24 | Data analysis of the Infrared Camera @EUSO-BALLOON (CNES) launched on August 24, 2014 | Luis del Peral (UAH), Mª Dolores Rodríguez-Frías (UAH) | Armando Gil de Paz (UCM) | EUSO-BALLOON is a pathfinder project of the international consortium JEM-EUSO and the French Space Agency (CNES) launched on August 24, 2014 from Timmins (Canada). EUSO-BALLOON is a prototype fluorescence telescope with a Spanish infrared camera onboard a stratospheric balloon led by CNES.The objective of this type of mission is to test the validity of concepts and technical choices of the JEM-EUSO space mission or any subsequent project aimed at achieving an observatory of giant Ultra-High Energy Cosmic Rays (UHECR) showers induced by cosmic rays from Space.The design and the construction of this telescope is a real technical challenge, as it involves the use of new technologies from the laboratories of both space companies and research institutes in areas as multidisciplinar as optical large and accurate Fresnel lenses, a technique of photodetection highly sensitive and good resolution, and very innovative analog and digital electronics.The Spanish IR-Camera led by the SPace & AStroparticle Group (UAH) on EUSO-BALLOON is a pathfinder for the JEM-EUSO Space IR-Camera, that aims to test the technologies involved on the design, as well as to take the first images that will serve as an study of the clouds detection accuracy of the IR-Camera that will be the main aim of the work here presented. More info http://spas.uah.es http://jem-euso.roma2.infn.it http://jemeuso.riken.jp/en/ Nota: el estudiante que haga el trabajo no necesitará desplazarse hasta la Universidad de Alcalá de Henares y será tutorizado desde la UCM. | - | - | 1 |
| 25 | A chemical map of Red supergiant stars in the Perseus OB-1 association | Lee Patrick (CAB) | David Montes (UCM) | Red supergiant stars (RSGs) are the final evolutionary stage of the majority of massive stars before a supernova explosion. These stars are extremely useful to test theories of stellar evolution, particularly when they occur in star forming associations of fixed ages. The Perseus OB-1 association is one of the closest such examples to Earth and therefore acts as an excellent laboratory for detailed studies of RSGs. Using very high quality observations of all 20 RSGs in the Perseus OB-1 association, this project aims to determine a chemical abundance map, using detailed chemical and stellar parameter analysis routines. In this respect, the controversial recent claims of extreme chemical homogeneity (Fanelli et al. 2022), will be assessed and independently verified. | - | - | 1 |
| 26 | Bi-modal metallicity distribution of the IC 1613 galaxy | Lee Patrick (CAB), Miriam García (CAB) | Armando Gil de Paz (UCM) | IC 1613 is a low-metallicity dwarf irregular galaxy with a controversial metal abundance. Recent studies using Blue Supergiant stars suggest that this galaxy contains an intriguing, bimodal metallicity distribution. By determining metallicities of ~40 Red Supergiant Stars (RSGs), using the well tested J-band analysis technique,the metallicity distribution of IC 1613 will be determined and the hypothesis of bimodality will be examined. To this end, spectroscopic observations using the K-band Multi-Object spectrograph on the Very Large Telescope have been obtained. The student will reduce and analyse these data, using a well defined reduction pipeline delivered by the European Southern Observatory. Using a grid of stellar models the effective temperature, metallicity and surface gravity of each star will be obtained to study the metallicity distribution of IC1613. | - | - | 1 |
| 27 | El efecto de la morfología sobre la eficiencia de formación estelar en galaxias cercanas | Miguel Querejeta (OAN), Santiago García Burillo (OAN) | Armando Gil de Paz (UCM) | Las galaxias presentan una gran variedad morfológica, con estructuras tan diversas como barras, anillos y brazos espirales. Estas estructuras tienen un origen dinámico y, según las últimas investigaciones, determinan la organización del gas y condicionan la formación de nuevas estrellas. El proyecto internacional PHANGS (https://sites.google.com/view/phangs/home) busca ahondar en nuestra comprensión del ciclo de formación estelar en galaxias cercanas, desde el colapso de nubes moleculares para formar nuevas generaciones de estrellas hasta los fenómenos de retroalimentación y el enriquecimiento del medio interestelar. En la colaboración PHANGS contamos con un cartografiado detallado del gas molecular en 74 galaxias cercanas con el interferómetro ALMA, además de observaciones con MUSE (VLT), el telescopio espacial Hubble, y ahora también JWST, para una parte importante de esta muestra. En este TFM proponemos utilizar los datos de exquisita calidad disponibles en PHANGS para caracterizar la eficiencia de formación estelar en diferentes entornos morfológicos. Para ello, se utilizarán máscaras ya existentes que delimitan las estructuras morfológicas (centros, barras, anillos, espirales, etc.), con la posibilidad de llevar a cabo una extensión de estas máscaras a entornos más detallados (por ejemplo, subestructuras de barras). ¿Aumentan los anillos nucleares la eficiencia de formación estelar? ¿Suprimen las barras la formación de nuevas estellas en toda su extensión o solo en algunas regiones? Estas son algunas de las preguntas que intentaremos abordar en este trabajo. | - | Montserrat Capilla Morgado | 1 |
| 28 | Revelando la complejidad química del centro galáctico | Gisela Bañó Esplugues (OAN) | Patricia Sánchez Blázquez (UCM) | Las nubes moleculares, las cuales presentan morfologías complejas con la presencia de estructuras alargadas en forma de filamentos, son los lugares de nacimiento de las estrellas. Estos filamentos canalizan el gas y el polvo interestelar hacia concentraciones cada vez más densas que acabarán contrayéndose y fragmentando, dando lugar a núcleos preestelares caracterizados por temperaturas ~10 K y densidades de ~10^4 cm^-3. En las partes más densas de tales núcleos, las moléculas gaseosas chocan y se adhieren a las superficies de los granos de polvo durante sus primeras etapas. La formación de estrellas ocurre cuando estos núcleos colapsan, lo que lleva a la formación de un (segundo) núcleo hidrostático opaco. En este colapso se libera energía potencial gravitacional que calienta la envoltura de polvo y gas. A medida que las temperaturas aumentan por encima de los 100 K, los mantos de hielo ricos en agua que hay sobre los granos de polvo subliman, inyectan moléculas en la fase gaseosa y dan lugar a las denominadas regiones calientes (“hot cores”) ricas en compuestos químicos. Es en estas regiones donde, además, se espera la formación de discos protoplanetarios como consecuencia de la conservación del momento angular. Los “hot cores” muestran una química rica y variada, incluyendo la presencia de moléculas orgánicas complejas. Entre la lista cada vez mayor de moléculas complejas que se encuentran en el medio interestelar (hasta ahora han sido detectadas más de 200 moléculas), las llamadas biomoléculas atraen una atención especial por su relación con el origen de la vida. Numerosas moléculas de este tipo han sido detectadas en las regiones de formación estelar, como por ejemplo la etanolamina, o las moléculas amino acetronitrile (NH2CH2CN) y metilamina (CH3NH2) que son precursores de la glicina (el aminoácido más simple). La detección y estudio de moléculas en regiones de formación estelar nos brinda, por tanto, una oportunidad única para conocer la complejidad química del medio interestelar, compararla con la de la Tierra, y arrojar luz sobre las condiciones físicas y químicas de los lugares donde se forman los planetas. Se propone llevar a cabo un estudio químico de uno de los “hot cores” del centro galáctico. El estudiante llevará a cabo la reducción de espectros ya observados de la fuente, identificará las especies químicas detectadas y realizará un análisis químico de algunas de estas moléculas. Con ello, el estudiante participará en un proyecto de investigación ya en marcha, además de adquirir conocimientos sobre técnicas astronómicas de calibración y análisis de datos en longitudes de onda radio. | - | - | 1 |
| 29 | Desarrollo de una herramienta de visualización y análisis de datos para imágenes IFU de MEGARA | Sergio Pascual Ramírez (UCM) | Sergio Pascual Ramírez (UCM) | El manejo de cubos de datos obtenidos con espectroscopía 3D supone un reto por la complejidad de los datos y la necesidad de herramientas específicas para cada espectrógrafo. Este trabajo propone el desarrollo de una herramienta específica para el manejo y análisis tanto de imágenes de espectros apilados (row-stacked spectra, RSS) como cubos (imágenes 3D creadas por interpolación) de MEGARA. Se utilizarán paquetes Python ya existentes como astropy, glueviz y ginga para el desarrollo de las herramientas necesarias (análisis de líneas, generación de mapas de velocidad) que irán integradas en un único interfaz gráfico. | Se requiere conocimientos de Python | Sherezade Juárez Martín | 1 |
| 30 | Caracterización cinemática de la componente estelar e ionizada de una muestra de galaxias locales observadas con MEGARA-IFU aplicando el método de "kinemetry" | Enrica Bellocchi (UCM), Cristina Catalán Torrecilla (UCM) | Enrica Bellocchi (UCM) | A lo largo de este trabajo de fin de máster se analizará la muestra de galaxias locales del proyecto MEGADES (MEGARA Galaxy Disks Evolution Survey), con el objetivo de estudiar de manera detallada la cinemática 2D en las regiones internas de estas galaxias, que presentan distintas morfologías y fases dinámicas. Este análisis será posible gracias al uso del instrumento MEGARA (Multi-Espectrógrafo en GTC de Alta Resolución para Astronomía) con la unidad de espectroscopía de campo integral (MEGARA LCB-IFU) a alta resolución espectral (R=6000-20000). Para ello se realizará el modelado de los mapas cinemáticos de cada objeto considerando tanto la componente estelar como el gas ionizado empleando el código KINEMETRY. Esta herramienta permitirá cuantificar la importancia relativa de las asimetrías cinemáticas con respecto a la rotación en estos sistemas. Además se estudiarán las propiedades cinemáticas 2D de estas galaxias en función de la morfología (fase de interacción) y el estado dinámico. Este trabajo será útil para estudiar las similitudes (o discrepancias) presentes en la cinemática así como en la dinámica entre galaxias cercanas con tasa de formación estelar "normal" y galaxias más extremas como las (U)LIRGs en el universo local o galaxias "Star-Forming" en el universo lejano. | - | - | 1 |
| 31 | Interferometric analysis of the inner envelopes of post-AGB stars | José Pablo Fonfría (CAB), Carmen Sánchez Contreras (CAB) | Nicolás Cardiel López (UCM) | Las últimas etapas de la vida de las estrellas de tipo solar se caracterizan por el desarrollo de cambios físicos muy importantes que dan lugar la formación de envolturas circunestelares (CSEs) compuestas principalmente por gas molecular y polvo y que suelen mostrar estructuras complejas. El paso desde la fase evolutiva de la Rama Asintótica de las Gigantes (AGB) a la fase de Nebulosa Planetaria (PN) es particularmente activa produciéndose cambios morfológicos y dinámicos espectaculares en periodos de tiempo muy cortos (~1000 años). Esta interfase llamada de las pre- o proto-Nebulosas Planetarias (pPN) está dominada por mecanismos en gran medida desconocidos que generan típicamente regiones HII ultracompactas y flujos de alta velocidad (~100-1000 km/s) a lo largo de una o más direcciones privilegiadas. La interacción entre la radiación energética emitida por la(s) estrella(s) central(es) y la componente molecular de la CSE da lugar a zonas de fotodisociación y la creación de moléculas ajenas a la química de la envoltura en la fase AGB. En este TFM realizaremos un estudio basado en observaciones interferométricas de la pPN CRL618 realizadas con ALMA de líneas moleculares formadas cerca de la región HII y la base de los flujos de alta velocidad, y que podrían estar complementadas por observaciones de líneas de recombinación de hidrógeno en el rango (sub)mm procedentes de la región HII. Nuestras observaciones comprenden la línea CO(2-1), que es un trazador típico de la densidad del gas, y líneas de cianopoliínos(HC3N, HC5N,...) muy relacionadas con la fotoquímica producida por radiación disociante aplicada sobre moléculas neutras. Las líneas de recombinación de hidrógeno son trazadores óptimos para estimar la tasa de pérdida de masa en la fase post-AGB y describir los mecanismos de lanzamiento de los flujos de alta velocidad. La reducción y análisis de estas observaciones se realizará con los paquetes GILDAS y CASA. Eventualmente, se podría hacer uso de códigos de transferencia radiativa que permitirán caracterizar las regiones internas de la CSE de CRL618 con un detalle sin precedentes. | - | Patricia Fernández Ruiz | 1 |
| 32 | Tests cosmológicos de gravedad con cartografiados extragalácticos | Jacobo Asorey Barreiro (UCM) | Jacobo Asorey Barreiro (UCM) | Uno de los tests principales de la teoría de gravedad a escalas cosmológicas es el estudio del ritmo del crecimiento de estructuras a gran escala. Este ritmo de crecimiento produce unas distorsiones en los redshifts de las galaxias debido a las velocidades peculiares de las galaxias por el campo gravitatorio local. La propuesta de TFM consiste en medir este efecto en la distribución angular de las galaxias de cartografiados extragalácticos como eBOSS a través de la función angular de correlación y del posible uso de tomografía. El TFM permitirá aprender a manejar y visualizar catálogos de datos, medir funciones de correlación y a determinar parámetros cosmológicos a través de la comparación con la teoría cosmológica. Para la validación de los códigos de medida, se utilizarán también simulaciones cosmológicas. | - | - | 1 |
| 33 | Planetary Destruction - The Final Stages of Planetary Systems: Variability of White Dwarf Debris Disks | Markus Kissler-Patig (ESA/ESAC), Siyi Xu (Gemini Observatory); Amy Bonsor (University of Cambridge) | Armando Gil de Paz (UCM) | The study of exoplanet is an energetic field of research, yet not much is known about the fate of planets after the main-sequence phase of their parent stars. The discovery of debris disks made of planetary debris around white dwarfs allows us to study this late phase and destruction of planetary systems. In particular, the recent discovery of strong variability in these debris disks provides important constraints on the evolution of planetary systems. In this master thesis, you will use a new sample of white dwarf debris disks compiled from Gaia EDR3 and catWISE. We will constrain the variability of white dwarf debris disks using the new unTimely catalog and study their statistical properties in order to constrain the end-phases of planets. | - | Elene Zaldua del Olmo | 1 |
| 34 | Unveiling the mechanisms triggering supermassive black hole accretion and star formation at Cosmic Noon | Chiara Circosta (ESA/ESAC) | Armando Gil de Paz (UCM) | The growth of galaxies and the supermassive black holes lurking at their centers are intimately linked, but much still needs to be learned about the nature of the relationship between black hole accretion and star formation. This is particularly crucial in the distant Universe, during the so-called “cosmic noon” (z~2), when galaxy and black hole assembly peaked. So far, the average star-formation rates of galaxies (traced by rest-frame far-infrared emission) seem to be almost independent of black hole accretion luminosities (traced by X-ray emission). However, previous observations at high redshift were limited by poor resolution in the far-infrared and not able to unveil potential correlations that could hold on small physical scales. This project will leverage on the capabilities of the ALMA interferometer and focus on a representative sample of distant galaxies hosting accreting supermassive black holes at their centers. The available ALMA observations trace the dust emission at high resolution (0.13”, i.e. 1 kpc). The availability of deep Hubble Space Telescope imaging with similar resolution will allow a comparison with the stellar morphology. The main goal is to explore whether mergers/secular processes trigger black hole activity and star formation and how these processes are connected on kpc scale, probing the early stages of galaxy evolution. The student will have the possibility to analyze multiwavelength data across the electromagnetic spectrum (X-ray to radio) collected from the deepest fields of the sky. This work could also set the foundation for a paper that would be published in an international journal. | - | Antonio Giménez Alcázar | 1 |
| 35 | Análisis de la formación estelar en galaxias de filamentos y voids usando el cartografiado GAMA | Maritza A. Lara López (UCM), Jesús Galllego (UCM) | Maritza A. Lara López (UCM) | El objetivo de este proyecto es determinar como cambia la formación estelar (SFR) en galaxias en los ambientes mas extremos del universo, filamentos y voids. Para desarrollar este proyecto, el estudiante usara datos del cartografiado Galaxy And Mass Assembly (GAMA), el cual cuenta con espectros de mas de 300 mil galaxias. GAMA cuenta con catálogos de Filamentos y Voids listos para ser usados, asi como catálogos de masas estelares, y las principales lineas de emisión para cada galaxia. El estudiante combinara los catalogos usando Topcat o Python; discriminará entre galaxias con formación estelar y galaxias con núcleo activos (AGNs) mediante diagramas de Baldwin, Phillips and Terlevich (BPT); y estimará la formación estelar usando las métodos más usados en la literatura. El estudiante creará códigos en el lenguaje de su elección (Python o R), creará relaciones de escala (e.g., Masa-SFR), y determinará cómo cambia la formación estelar para galaxias en filamentos y Voids mediante ajustes a las relaciones de escala. Además del análisis de la SFR, se espera que el estudiante desarrolle una estadísica básica de la demografia de éstas galaxias, por ejemplo, porcentaje de AGNs en Filamentos vs Voids. En caso de darse los avances suficientes, el trabajo podría dar lugar a una publicación. | - | Paula Macías Pardo | 1 |
| 36 | El origen de gradientes de metalicidad en galaxias simuladas y observadas | Maritza A. Lara López (UCM) | Maritza A. Lara López (UCM) | Observaciones de galaxias con espectroscopia de campo integral (IFU), han revelado gradientes en la metalicidad del gas. Estos gradientes en metalicidad nos dan información sobre la formación y grado de evolución de cada galaxia, donde dependiendo de la masa de la galaxia, la pendiente de estos gradientes cambia considerablemente. Este proyecto tiene como fin el analizar los gradientes de metalicidad en galaxias cercanas usando datos IFU del cartografiado Metal-THINGS (IP: Maritza Lara-López). El estudiante estimará la metalicidad del gas (usando los métodos más recientes) para cientos de espectros por galaxia, y con esta información se generarán gradientes en metalicidad. El estudiante analizara la pendiente del gradiente en metalicidad para galaxias de diferentes masas en función del gas neutro (disponible del cartografiado THINGS). La segunda parte de este proyecto consiste en buscar galaxias análogas a las observadas (con la misma masa y morfología) en las simulaciones Illustris-TNG50, y Illustris-TNG100. El análisis de las galaxias de Illustris-TNG será semejante al de las observaciones, y se generarán gradientes de metalicidad del gas. Con los datos de Illustris se analizará el cambio de la pendiente del gradiente en función de varios parámetros físicos, tales como el gas neutro, edad, y la historia de fusiones de cada galaxia, entre otros. El fin de este proyecto consiste en encontrar los principales procesos físicos responsables del cambio de la pendiente en los gradientes. Este proyecto forma parte de una publicación en desarrollo, y dependiendo del trabajo hecho por el estudiante, se esperaría que éste forme parte de la misma. | - | Jesús Alderete Antolín | 1 |
| 37 | Discovering galaxy formation channels with unsupervised learning | Helena Domínguez Sánchez (CEFCA) | Javier Gorgas (UCM) | Galaxies show a very complex and diverse evolutionary paths for which we do not have yet a comprehensive picture. One of the main reasons is that their evolution is so slow in time that we can only study galaxies at the moment of the observations. Simulations are of great help to overcome that issue. In particular, the IllustrisTNG project is a suite of state-of-the-art cosmological galaxy formation simulations. Each simulation in IllustrisTNG evolves a large swath of a mock Universe from soon after the Big-Bang until the present day while taking into account a wide range of physical processes that drive galaxy formation. The simulations can be used to study a broad range of topics surrounding how the Universe — and the galaxies within it — evolved over time. Combining the TNG50 simulations with unsupervised learning algorithms, will allow us to find underlying patrons in the intricate pathways galaxies have followed to the present day. Unsupervised learning is a rather unexplored tool in astronomy but with an incredible potential to help us find the unknown and unexpected. | This projects requires of good computing skills (preferably in python). Some previous knowledge of machine learning tools (e.g., keras, tensowflow) and stellar populations will be a plus. | Carlos Álvarez Fernández | 1 |
| 38 | The impact of mergers in the stellar populations of galaxies | Helena Domínguez Sánchez (CEFCA) | Maritza A. Lara López (UCM) | Mergers and interactions between galaxies are supposed to be relatively frequent, but their short duration makes it difficult to ‘catch them in the act’ and the impact they have in the assembly and evolution of the galaxies affected by them is not well understood. In this project we will use MaNGA data to study how tidal streams and merger remnants affect the stellar populations of galaxies. MaNGA provides Integral Field Unit observations for 10,000 local galaxies (tens of them with tidal features), with thousands of spectra per galaxy, for which kinematics and stellar population maps are already available. We will be able to study the changes in star formation rate, ages, metallicities, etc., of the galaxy regions distorted by the mergers and to compare them with a control sample. This unprecedented analysis will put strong constrains on the formation channels and mass assembly of local galaxies. | - | - | 1 |
| 39 | Investigating the stellar population of AGN host galaxies | Helena Domínguez Sánchez (CEFCA) | Jesús Gallego Maestro (UCM) | The growth of supermassive black holes is thought to be linked to that of their host galaxies, a coevolution that can be explained if a fraction of the Active Galactic Nuclei energy output (AGN feedback) couples with the galactic medium and regulates star formation (and thus the growth of the host galaxy). Despite the key role supermassive black holes are thought to play in galaxy formation and evolution, the effect they have in the stellar populations of the host galaxy is still under debate. Moreover, some AGNs may be ‘hidden’, i.e., missed by single-fiber traditional emission-line diagnostic diagrams. In Mezcua & Domínguez Sánchez 2020 we discovered a new population of AGNs in dwarf galaxies thanks to the MaNGA Integral Field Unit Observations. In this project, we aim to extend the same analysis to the full MaNGA sample (10,000 galaxies) to compare the main characteristics of AGN hosts with a control sample. This will allow us to shed some light on the coevolution of galaxies and AGNs and feedback processes. | - | - | 1 |
| 40 | Prebiotic chemistry in pre-stellar cores | Izaskun Jiménez Serra (CAB) | Nicolás Cardiel López (UCM) | The question of the origin of life has fascinated humankind through history. One of the possible theories for the origin of life considers that the organic compounds necessary for the development of life may have arrived to Earth in asteroids and comets that impacted the surface about 3.8 billion years ago. ESA's Rosetta space mission has shown the presence of complex organic molecules (COMs) such as simple sugars and amino acids on the icy surface of comet 67P/Churyumov-Gerasimenko, supporting the theory of the formation of molecular precursors of life in space. But how can biochemical compounds relevant to the origin of life be formed from these simple molecules? How complex is the chemistry in space? In this project, we will search for complex organic molecules (COMs) of pre-biotic interest in the pre-stellar core L1544. Pre-stellar cores represent the initial stages in the formation process of planetary systems. Therefore, their chemical characterization is of vital importance to determine the future composition in organic compounds of comets and asteroids. For this project, we will use a radio spectroscopic survey recently carried out with the Yebes 40m and IRAM 30m telescopes in the 3mm and 7mm atmospheric windows. Molecules such as glycine will be searched toward this core. | - | Marina Centenera Merino | 1 |
| 41 | Development of room temperature demonstrator of Kinetic Inductance Detectors Camera | Alicia Gómez (CAB), Enrique Villa (CAB) | Francisco Miguel Montenegro Montes (UCM) | Dentro de las líneas de trabajo que llevamos a cabo en el grupo de Tecnologías Superconductoras del Centro de Astrobiología, se encuentra el desarrollo y diseño de detectores superconductores de inductancia cinética (KIDs – kinetic inductance detectors) para aplicaciones en espacio y tecnologías cuánticas. Estos detectores están basados en circuitos resonantes que presentan una frecuencia de resonancia concreta en el rango de microondas. Estos circuitos son capaces de absorber radiación a determinadas longitudes viendo modificada su respuesta en función de la energía de la radiación recibida, y proporcionando información sobre la potencia incidente. Al basarse en materiales superconductores, su temperatura de operación es alrededor de mK, por lo que es necesario un criostato de dilución específico. Uno de los puntos clave del proyecto, es el desarrollo de un sistema de lectura basado en multiplexación en frecuencia. Para ello es necesario la realización (diseño, fabricación, montaje y caracterización) de un demostrador basado en resonadores de baja frecuencia de elementos concentrados LC (bobina-condensador) de montaje superficial. Dicho demostrador operará a temperatura ambiente y será testado y caracterizado con distinta instrumentación de microondas. A continuación, se podrá trasladar el diseño a elementos distribuidos en tecnología superconductora. En este caso, el diseño se basará en simulaciones planares electromagnéticos y la caracterización se llevará a cabo a temperaturas criogénicas en el criostato de dilución del CAB. Dicha caracterización incluirá la determinación de sus parámetros característicos (frecuencia de resonancia, factor de calidad,...). | - | - | 1 |
| 42 | Comparacion de tecnicas de analisis de la emision molecular en envolturas circumestelares | Guillermo Quintana-Lacaci (IFF, CSIC), Carmen Sanchez Contreras (CAB), Valentín Bujarrabal (OAN) | Patricia Sánchez Blázquez (UCM) | Este TFM se centrará en el estudio de algunos de los objetos más espectaculares, pero aún pobremente entendidos, del Universo: las Nebulosas Planetarias y sus antepasados mas inmediatos, las estrellas gigantes rojas (AGBs, del ingles "Asymptotic Giant Branch"). Durante las últimas etapas de su evolución como gigantes rojas, las estrellas de masa baja e intermedia (entre 1 y 8 masas solares) sufren intensas pérdidas de masa que dan lugar a densas envolturas circunestelares (CSEs, "Circumstellar Envelopes"), muy ricas en polvo y moléculas de gran complejidad. En etapas posteriores, a medida que la estrella central aumenta su temperatura, estas envolturas se transforman en Nebulosas Planetarias (PNe, "Planetary Nebulae") con espectaculares morfologias no esféricas y rápidos vientos colimados (chorros) cuyo origen es aún pobremente entendido. La emisión de líneas moleculares en estrellas AGB y post-AGBs, incluyendo PNe jóvenes, es una potente herramienta de diagnostico de las propiedades físicas y químicas de sus CSEs. Existen varios métodos de análisis de la emisión de líneas moleculares cuyo grado de complejidad varía. En este TFM se propone comparar los efectos sistemáticos que existen en los resultados derivados usando técnicas de análisis relativamente sencillas, como el llamado "diagrama de poblaciones", y técnicas mas sofisticadas que incluyen cálculos detallados de la excitación molecular y transferencia radiativa. Los resultados de este TFM se aplicarán al estudio de líneas moleculares en CSEs alrededor de estrellas AGBs y post-AGBs observadas con el telescopio espacial Herschel y/o el radiotelescopio IRAM 30m (entre otros). Este TFM ofrece la posibilidad de adquirir experiencia en reducción, visualización y análisis de datos espectroscopicos en el infrarrojo lejano y (sub)mm obtenidos con algunos de los observatorios más punteros de los últimos años. |
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| 43 | Sky background components on the WFC3 and ACS observations of the Hubble Space Telescope | Alejandro S. Borlaff (NASA-AMES), Alejandro Sánchez de Miguel (UCM) | Alejandro Sánchez de Miguel (UCM) | After 32 years of observations, Hubble Space Telescope continues to be one of the most productive science workhorses of NASA´s Space Science fleet. However, new techniques in calibration are allowing us for the first time to go back to the raw files and improve the images of Hubble to new limits. In particular, the calibration and correction of sky backgrounds in optical (ACS) and near-IR (WFC3) is critical to the detection of ultra-low surface brightness sources, such as ultra-diffuse galaxies, the intracluster light, tidal tails or the giant low surface brightness galaxies. However, removal of the different sky background components on a layer-by-layer basis (zodiacal light, stray-light) has never been attempted before. The student will study the background emission on Hubble WFC and ACS archival images, comparing the measured background fluxes with the predictions from Zodiacal light sky background models. In addition, the student will explore the possibility of detecting additional sky background emission layers, like high-atmospheric emission lines, potentially visible in the orbit of HST, and their correlation with the attitude of the spacecraft and space weather conditions. This study will enable further critical predictions for Hubble observations and also for future optical and near-IR low surface brightness telescopes like the newly selected ESA F-class mission ARRAKIHS. |
- | Aitor Morales Carretero | 1 |
La oferta la hacen l@s astrofísic@s investigadores de los diferentes centros que colaboran con nuestro Máster de distintas instituciones: Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), Observatorio Astronómico Nacional (OAN), Centro de Investigaciones Energéticas, Medioambientales y Tecnológicas (CIEMAT), Universidad de Alcalá (UAH), European Space Astronomy Center (ESAC-ESA), Centro de Estudios de Física del Cosmos de Aragón (CEFCA), Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC), Universitat de Barcelona (UB) y de la propia UCM.
TODO alumno debe enviar una lista priorizada de 5 trabajos indicando los números de los trabajos de la primera columna, junto con vuestro CV (con información sobre vuestras notas en el Grado), al coordinador como fecha límite el 7 de octubre de 2022 inclusive. Por favor, dirigid cualquier duda al coordinador del Máster, incluida cualquier petición de información de contacto sobre algún TFM específico.
Notas:
- Es posible que haya algún cambio en el "Tutor/a UCM" de alguno de los trabajos (no de supervisor/a). Ver más detalles sobre el proceso de selección y el calendario en la página de Trabajos Fin de Máster.
- TFMs propuestos en líneas de investigación prioritarias del instituto IPARCOS son susceptibles de recibir ayudas. Más información aquí: IPARCOS
Trabajos Fin de Máster en realización de cursos precedentes
| Título | Supervisores/as | Tutor | Alumn@ |
| Mejorando los parámetros de planetas transitantes alrededor de enanas M cercanas con masa conocida | José Antonio Caballero (CAB, CSIC-INTA), David Montes (UCM) | David Montes (UCM) | Samuel Góngora García |
| Índice de Tolerabilidad a Vida de exoplanetas conocidos | Patricia Cruz (CAB) | Armando Gil de Paz (UCM) | Carmen San Nicolás Martínez |
| Clasificación de galaxias de grandes cartografiados a partir de algoritmos ML | Laura Toribio San Cipriano (CIEMAT), Juan de Vicente (CIEMAT) | Javier Gorgas (UCM) | Daniel Conde Zorita |
| Detección de sombras en sensores de radiacion UV en la superficie de Marte | Daniel Viúdez Moreiras (INTA) | Sergio Pascual Ramírez (UCM) | Luis Ocaña Manjavacas |
| Órbitas entorno a sistemas binarios: Caos y estabilidad en el problema de los tres cuerpos | Mercè Romero Gòmez (IEEC-UB), Santi Roca-Fàbrega (UNAM) | Armando Gil de Paz (UCM) | Jaume Payeras Segui |