Proceso de adjudicación del TFM

Cada estudiante debe enviar por correo electrónico al coordinador del Máster, con fecha límite 9 de octubre de 2024 (inclusive), la siguiente información:

• Una lista priorizada de 5 trabajos, indicando en cada caso el número de la propuesta de TFM que aparece en la primera columna ("Núm") de la tabla siguiente. El orden de los 5 números debe coincidir con la posición en el ranking de cada estudiante (de mayor a menor prioridad). Indicar solo los números de los TFM (sin añadir los títulos).
• Un curriculum vitae actualizado, en formato PDF. El nombre del fichero debe ser CV_apellido1_apellido2_nombre.pdf
• Un expediente con la información sobre vuestras notas en el Grado (última titulación antes de acceder al Máster). El fichero, también en formato PDF, debe llamarse expediente_apellido1_apellido2_nombre.pdf. Si ya se han cursado (y aprobado) asignaturas del Máster, se puede añadir al mismo documento la información correspondiente.

Aclaraciones:

- Algunos TFM ya tienen estudiante preasignado/a. Esto se indica en la última columna de la tabla con un asterisco "(*)". En esos casos el/la estudiante también debe enviar un mensaje al coordinador reconfirmando el número del TFM en la tabla (no es necesario en este caso enviar una lista con 5 TFM, ni tampoco el CV ni el expediente).

- El estudiantado sin TFM asignado debe generar una lista inicial con sus 5 TFM favoritos de entre los TFM sin asignar todavía (aquellos en los que la última columna de la tabla contiene la etiqueta "No").

- Hay supervisores/as que ofrecen varios TFM. Es posible que en esos casos dichas personas decidan no activar todos los TFM ofertados y mantener solo un subconjunto de ellos (aquellos que razonablemente pueden supervisar). 

 - Los TFM cuya supervisión corre a cargo de personal externo a la UCM tienen asignados un "Tutor/a UCM", cuya misión es servir de enlace académico entre el estudiante y el personal investigador que supervisa. Los/as Tutores/as UCM en ese caso no realizan ninguna actividad de supervisión científica del trabajo a realizar. En los TFM en los que alguna de las personas que supervisa sí que pertenece a la UCM, figura como "Tutor/a UCM" dicha persona con vinculación laboral con la universidad.

- En caso necesario, puede producirse algún cambio en el "Tutor/a UCM" de alguno de los trabajos (no de los/as supervisores/as).

- El estudiantado que ya ha estado matriculado del TFM en un curso anterior y que continúa realizando el mismo TFM, debe enviar confirmación al coordinador del Máster. Su trabajo debe aparecer en la tabla que aparece en la parte inferior de esta página web. Es importante estar ya matriculado del TFM aunque se piense solicitar su defensa en la convocatoria extraordinaria Fin de Estudios de Máster. Esto último se solicita típicamente en el mes de noviembre (fuera ya del plazo de matriculación). Ver más información en la web de la Secretaría de Estudiantes.

 

Por favor, consultad las instrucciones detalladas que aparecen en la sección Trabajo Fin de Máster. Dirigid cualquier duda al coordinador del Máster, incluida cualquier petición de información de contacto sobre algún TFM específico.

 

Núm.	Título / Title	Supervisión	Tutor/a UCM	Resumen	Asignado
1	Búsqueda de compañeros alrededor de estrellas jóvenes con discos protoplanetarios a partir de imagen de alta resolución Looking for companions around young stars with protoplanetary disks from high-resolution imaging	Dr. Ignacio Mendiguitía (CAB, CSIC-INTA), Dr. Jorge Lillo-Box (CAB, CSIC-INTA)	Prof. David Montes Gutiérrez	Context and objectives: It is not clear why the vast majority of stars with spectral type A and B are not single but form part of binary or multiple systems. In order to test whether the observed multiplicity fraction is primordial or not, it is necessary to compare it with that of their precursors, the so called “Herbig” stars. These are intermediate-mass young stellar sources surrounded by protoplanetary disks. However, multiplicity surveys of Herbig stars are scarce and sparse. We have recently conducted a complete survey of Herbig stars, observing all such sources in the northern hemisphere with the AstraLux camera mounted at the 2.2m telescope in Calar Alto Observatory. The resulting high-angular resolution images will be analyzed during this Master thesis project. The final goal is to infer the multiplicity fraction of Herbig stars and compare it with that of main sequence A and B stars. In a second step, the student may lead an observational proposal to extend the survey to the southern hemisphere. Working place and Supervisors: The selected candidate will have the opportunity to interact with astrophysicists and engineers in a vibrant, international environment at the facilities of the European Space Agency in Spain (ESA-ESAC, Madrid), working at the Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) building. Such an environment is ideal to get perspective on astrophysics- related career paths, inside or outside academia. Ignacio Mendigutía has expertise on star and planet formation, with particular focus on Herbig stars. Personal webpage: https://ignaciomendigutia.wixsite.com/astro Contact email: imendigutia@cab.inta-csic.es Jorge Lillo-Box has expertise on the search and characterization of exoplanets and the analysis of AstraLux data. Personal webpage: https://www.jlillobox.com/ Contact email: jlillo@cab.inta-csic.es Student's skills: Real interest and commitment to work on the proposed topic is the only requirement. Very basic knowledge on star/planet formation combined with minimum computing skills are ideal, but the student will be guided in all steps during the process. Useful links: Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA) European Space Astronomy Centre (ESA-ESAC) AstraLux camera	No
2	Estudio de la química de los sulfuros metálicos en el medio interestelar Understanding the chemistry of metal-sulfides in the Interstellar Medium	Dra. Izaskun Jiménez Serra (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez	Metals (understood as chemical metals and not astrophysical metals, i.e. Na or Mg) constitute a significant component of the interstellar medium (ISM) and they are known to be heavily depleted onto dust grains in dense molecular clouds. Dust grains are also believed to be an important reservoir of sulfur, a key element for life. However, it remains unclear in what form sulfur is locked onto dust grains. Sulfide-minerals, such as FeS nano-inclusions have been found in silicate dust and in asteroids, and they could account for almost 90% of the elemental sulfur depleted in proto-planetary disks. Recently, we have reported the detection of two new metal-sulfides in the ISM, NaS and MgS. However, we ignore much of the chemistry of these metal-bearing molecules under interstellar conditions. In this project, we will carry out the modelling of the chemistry of these species by using the UCLCHEM code and the molecular kinetic databases UMIST and KIDA. The models will be compared to observations obtained with the IRAM 30m and Yebes 40m telescopes as well as with future ALMA images. This research will help to constrain the amount of atomic sulfur locked up into metal-sulfides in dust grains, providing information about the main reservoir of sulfur in the ISM.	Marta Rey Montejo
3	Contribución de agujeros negros binarios supermasivos a la luz de fondo extragaláctica Contribution to the Extragalactic Background Light from Supermassive Black Holes	Prof. Alberto Domínguez (UCM), Dr. Pablo G. Pérez González (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Alberto Domínguez	The Extragalactic Background Light (EBL) encompasses all the light emitted by galaxies throughout the history of the Universe. As the second most intense radiation field after the Cosmic Microwave Background, the EBL contains critical information about galaxy formation, evolution, and cosmology. However, direct detection of the EBL is challenging due to significant foreground contamination, primarily from Zodiacal Light. Alternative methods, including deep galaxy surveys, offer valuable approaches to estimating the evolving EBL. This Master's Thesis aims to investigate the still uncertain contribution of galaxies hosting active supermassive black holes, known as active galactic nuclei (AGN), to the EBL. Utilizing the deepest available data from the CANDELS fields, acquired by major space observatories such as Hubble, Chandra, XMM-Newton, Spitzer, and Herschel, we seek to provide a more precise characterization of the AGN contribution to the EBL. This research will enhance our understanding of the role of AGN in the cosmic energy budget and contribute to broader cosmological models.	No
4	Búsqueda de agujeros negros binarios supermasivos en galaxias Searching for Supermassive Binary Black Holes in Galaxies	Prof. Alberto Domínguez (UCM)	Prof. Alberto Domínguez	This Master's Thesis focuses on the detection of supermassive binary black holes (SMBBHs) in galaxies, utilizing data from NASA's Fermi Gamma-ray Space Telescope. Leveraging Fermi's high-energy gamma-ray observations, our research aims to identify gamma-ray signatures associated with SMBBHs, with a primary emphasis on periodic emissions. Typically, galaxies are believed to host only one supermassive black hole, making the discovery of SMBBHs a crucial and rare phenomenon. These binary systems play a pivotal role in understanding galaxy mergers and represent potential targets for future gravitational wave experiments. Despite their significance, only a handful of these objects have been confirmed. The student will collaborate with a leading international research team in this field.	Laura Coronado Blázquez
5	Explorando la Conexión Entre los Cambios Espectrales Ópticos y la Emisión de Rayos Gamma en Blazars de Cambio de Apariencia Exploring the Link Between Optical Spectral Changes and Gamma-ray Emission in Changing-Look Blazars	Prof. Alberto Domínguez (UCM)	Prof. Alberto Domínguez	Changing-look blazars are a unique type of active galaxy that show sudden changes in their optical spectra, such as the appearance or disappearance of certain emission lines. This Master's Thesis focuses on understanding how these changes in the optical spectrum relate to gamma-ray emission, using data from NASA's Fermi-LAT telescope. Specifically, we explore whether shifts in the strength of optical emission lines are connected to variations in gamma-ray brightness, which could reveal how changes in the black hole’s accretion process affect the energy output from the jets. By studying multiple blazars, this research aims to provide a clearer picture of the link between the black hole’s environment and the powerful jets that produce gamma rays.	No
6	Detección de agujeros negros de masa intermedia (IMBH) en cúmulos globulares usando datos de Gaia Detecting Intermediate Mass Black Holes in globular clusters using Gaia	Dra. Mercedes Ramos Lerate (TPZ UK, ESA)	Prof. Armando Gil de Paz	The research proposal consists of developing a model to detect Intermediate Mass Black Holes (IMBH) based on the study of the dynamic and astrophysical properties of globular clusters. It will be based in two main sources of information: Gaia data (astrometry) and X-ray observatory data. From the Gaia data, we aim to detect the presence of hypervelocity stars that are ejected from dense stellar globular clusters hosting an IMBH, complementing the data with the expected presence of strong, highly variable X-ray emission. The objectives of the TFM would be: develop a model inspecting the Gaia archive based on a globular cluster catalogue publication of globular clusters candidates to host Intermediate Black Holes (IMBH) Ver vídeo promocional del TFM	Santiago Arranz Sanz
7	Caracterización de los cambios en el periodo de pulsación de púlsares de rayos X Characterizing pulse period changes of accreting X-ray pulsars	Dr. Peter Kretschmar (ESAC)	Prof. Nicolás Cardiel López	Accreting X-ray pulsars are rotating neutron stars accreting matter from a companion and emitting pulsed X-rays. The spin frequencies of a good number of such pulsars are routinely traced by the Fermi Gamma-Ray Burst Monitor (Fermi/GBM) and the full histories published on the Web. Some sources show erratic variations, others very clear trends sometimes for years or even decades with occasional changes from spinning up to spinning down. Different sources also have very different rates of change over time. The mechanisms behind the spin changes and the differences between otherwise similar sources are still not well understood. In order to provide a better baseline for other studies, this project aims to systematically study the spin history of a sample of sources based on the Fermi/GBM data and derive global properties like maximal or minimal values, rates of change, time scales of change, etc. etc. The basic data is easily available, but the project will require the development of some code (presumably Python) to analyse and classify the properties of the individual sources, as well as an eagerness to learn more about X-ray astronomy and the physics of compact objects in general. A successful project could expect to lead to some publication after the end of the thesis project.	Víctor Alonso Aranda
8	Investigación de la gravedad cuántica con fuentes astrofísicas de rayos gamma Probing quantum gravity with gamma-ray astrophysical sources	Prof. Marcos López Moya (UCM), Dr. Hassan Abdalla (UCM)	Prof. Marcos López Moya	In quantum-gravity (QG) theories very-high-energy (VHE) gamma-ray photons may be influenced by the microscopic structure of space-time as they travel over vast cosmic distances, potentially breaking fundamental concepts such as Lorentz invariance. Consequently, the speed of light would no longer be a constant but would depend on the energy of the photons. Higher-energy gamma-rays would then propagate at a slower pace compared to their lower-energy counterparts. This time-delay due to the Lorentz Invariance Violation (LIV) also depends in this astrophysical context on the cosmic expansion history characterized by the Hubble parameter, H(z). Present and upcoming gamma-ray telescopes, such as Fermi-LAT, MAGIC and CTA, offer the possibility of probing QG models by comparing the arrival times of photons with different energies originating from the same astrophysical source. In recent studies, various attempts have been made to constrain the LIV energy scale (ELIV ) using different VHE gamma-ray sources such as Active Galactic Nuclei (AGNs), Gamma-ray bursts (GRBs) and pulsars. The student involved in this project will utilize the most recent available data from various gamma ray sources. Applying machine learning (ML) tecniques the student will investigate energy-dependent photonic time dispersion to establish constraints on the LIV and its implications.	No
9	La población de estrellas masivas de las Nubes de Magallanes The population of massive stars in the Magellanic Clouds	Dr. Jesús Maíz Apellániz (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Las estrellas masivas son las grandes perturbadoras galácticas, ya que su influencia en su entorno es mucho mayor que las del resto de las estrellas por su radiación ionizante, su papel enriquecedor en metales y su inyección de energía mecánica en forma de vientos, explosiones e interacciones dinámicas. Aunque estén situadas más lejos que nuestra propia la Vía Láctea, las Nubes de Magallanes nos ofrecen una muestra de estrellas masivas más completa que las de nuestra Galaxia gracias a su baja extinción y a la simplicidad de estar todas ellas a una distancia similar. Los datos de Gaia nos han permitido extraer una muestra limpia con fotometría de alta calidad por primera vez de dicha muestra. En este TFM se combinarán los datos de Gaia con los de otros sondeos y con espectroscopía para producir una extensión del catálogo de estrellas masivas Galácticas ALS a las nubes de Magallanes. Para ello se utilizarán los datos y técnicas exclusivas del grupo de investigación como el código CHORIZOS. Este primer paso posiblemente servirá para una tesis doctoral posterior. Ver vídeo promocional del TFM	No
10	Encontrando las estrellas masivas escondidas en el disco Galáctico Unveiling the hidden massive stars in the Galactic disk	Dr. Jesús Maíz Apellániz (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Las estrellas masivas son las grandes perturbadoras galácticas, ya que su influencia en su entorno es mucho mayor que las del resto de las estrellas por su radiación ionizante, su papel enriquecedor en metales y su inyección de energía mecánica en forma de vientos, explosiones e interacciones dinámicas. La extinción (y no la distancia) es la principal razón por la que todavía tenemos un conocimiento pobre de la población de estrellas masivas de la Vía Láctea, con solamente unas 20 000 conocidas. El objetivo de este TFM es analizar una muestra un orden de magnitud mayor para determinar cuáles de ellas son realmente masivas y obtener sus propiedades, sobre todo su extinción. Con estos datos se podrá obtener un mejor conocimiento de la estructura espiral de nuestra Galaxia y de la distribución del polvo interestelar. Para ello se utilizarán los datos y técnicas exclusivas del grupo de investigación como el código CHORIZOS. Este primer paso posiblemente servirá para una tesis doctoral posterior. Ver vídeo promocional del TFM	No
11	Pre-nebulosas planetarias "abandonadas" "Forsaken" pre-planetary Nebulae (pPNs)	Dra. Carmen Sánchez Contreras (CAB, CSIC-INTA), Dr. Javier Alcolea (OAN, IGN)	Profa. Miriam Cortés Contreras	Este proyecto busca entender mejor la evolución de estrellas de masa baja/intermedia durante la fase de transición (~1000 años) de gigante roja (AGB en inglés) a Nebulosa Planetaria (PN). En esta fase, conocida como post-AGB o pre-PN, se observan cambios espectaculares en la estructura y dinámica del material circunestelar, incluyendo la aparición de morfologías complejas y vientos estelares de alta velocidad. Existe una creciente preocupación acerca de si las muestras de pPNs estudiadas hasta la fecha, que a menudo se consideran representativas de toda la clase, están sesgadas hacia objetos con las morfologías mas complejas y chorros bipolares extremadamente energéticos. El proyecto "Forsaken PPNe" busca eliminar estos sesgos. Este TFM, asociado al proyecto "Forsaken PPNe", se centrará en el estudio de 26 candidatas a pre-PNs que, aunque muestran indicios claros de material circunestelar post-AGB, han sido ignoradas en estudios previos. Utilizando datos del interferómetro ALMA, se analizará la emisión de diversas moléculas y el continuo para caracterizar física y químicamente las envolturas de gas y polvo de estos objetos. Los resultados se compararán con las pocas pre-PNs bien estudiadas hasta la fecha para proporcionar un contexto más amplio de sus propiedades. Este TFM brinda la oportunidad de adquirir experiencia en el manejo de datos interferométricos obtenidos con ALMA, el interferómetro submilimétrico más avanzado del mundo, y otros datos de archivo, así como su posterior análisis utilizando, por ejemplo, códigos de transferencia radiativa que permitirán caracterizar las envolturas moleculares de las pPNs "abandonadas" al nivel de (re)cononiciento que merecen. (Forsaken... no more).	Paula Muñoz Cutanda
12	Búsqueda de compañeras en subenanas con el Observatorio Virtual Search of subdwarf companions with the Virtual Observatory	Profa. Miriam Cortés Contreras (UCM), Dra. MariCruz Gálvez Ortiz (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Miriam Cortés Contreras	Las subenanas frías son objetos de tipos tardíos (tipos espectrales M y L) pobres en metales. En función al contenido en metales se clasifican en subenanas (sd), subenanas extremas (esd) y subenanas ultra extremas (usd). Sus edades son típicas de estrellas de cúmulos globulares o del halo (11-13 Ga). Pueden haberse formado en sistemas binarios o múltiples que generalmente no sobreviven con el paso del tiempo. Actualmente hay menos de 10 subenanas con medidas de sus masas dinámicas, por lo que encontrar sistemas binarios de estas características es crucial en la caracterización de esta población. El objetivo del trabajo es caracterizar una muestra de subenanas de tipos espectrales M tardíos y L tempranas, utilizando servicios y herramientas del Observatorio Virtual. Para ello, se buscará información en la base de datos astronómica de Simbad y en el catálogo de estrellas binarias WDS. Se recopilará la astrometría y fotometría en distintos catálogos para representarlas en diagramas color-color y color-magnitud. Se confirmarán sus temperaturas y metalicidades a partir de su distribución espectral de energía (SED) y los modelos adecuados. Se identificarán excesos en la región IR de la SED que podrían indicar la presencia de una compañera cercana. Estos sistemas serán incluidos en un trabajo futuro que buscará caracterizar las dos componentes del sistema.	No
13	Estudios con el James Webb Space Telescope del sistema SPT0311-58 James Webb Space Telescope studies of the system SPT0311-58	Dr. Luis Colina (CAB, CSIC-INTA), Dr. Javier Álvarez Márquez (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Maritza Lara-López	SPT0311-58 is the more distant dusty starburst system known in the Universe, at a redshift of 6.7. SPT0311-58 is an interacting system consisting of two well spatially resolved galaxies. The system has been observed with the JWST using the Mid-Infrared instrument (MIRI) with its integral field spectrograph (MRS) and imager (MIRIM). The TFM involves the calibration of the data using the latest official JWST pipelines and additional tailored (python) scripts. Analysis of the data focus on the study of the interstellar medium (ISM) traced by the hydrogen Pashen alpha line (spatially resolved star formation rate, kinematics, and internal extinction). In addition, the clumpy kpc-scale structure of the stellar populations can be investigated using the existing sub-arcsec multi-wavelength imaging. The supervisors are members of the MIRI European High-z Universe Science Team.	No
14	Variabilidad de las estrellas más masivas del centro de la Vía Láctea Variability of the most massive stars in the Centre of the Galaxy	Dr. Francisco Najarro (CAB, CSIC-INTA), Dr. Lee Patrick (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Massive stars shape their surrounding environments via intense stellar winds throughout their lives and as they explode as supernovae at the end of their lives, which provides chemical and energetic feedback for future generations of stars. Luminous blue variable (LBV) stars represent a transitional phase in the life cycle of massive stars, which experience large eruptions from their atmospheres expelling large amounts of material in short bursts, and are thought to be progenitors to some of the most energetic supernova explosions known. LBVs are so rare that only a handful are known in the Milky Way and despite their importance, much remains unknown about their evolution. Using observational data from the K-band Multi-Object Spectrograph on Very Large Telescope (KMOS/VLT), Chile, the student will study the three LBVs in massive star clusters and assess how the spectroscopic appearance of LBVs vary over time. The binary nature of the LBVs will be investigated and the consequences of the variability of lack thereof will be put into context in the overall evolutionary cycle of massive stars.	No
15	Búsqueda de corredores: Estrellas supergigantes rojas en la Gran Nube de Magallanes Where are all the runners? Red supergiant runaway stars in the Large Magellanic Cloud	Dr. Lee Patrick (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Massive stars are those which end their lives in violent supernova explosions. We now know that the majority of massive stars are born within binary systems and how these stars interact with their companions is key to determining how they end their lives. Runaway stars are those that have been kicked out from binary systems after a supernova explosion or interaction with another star. Many runaway stars are expected and observed, but at the final evolutionary stage in the life of a massive star - the red supergiant phase - no confirmed runaway has been identified outside of the Milky Way. With Gaia DR3 it is now possible to study the dynamics of these stars in greater detail outside our own galaxy. In this project the student would make use of the most recent Gaia data release to study the dynamics of the Large Magellanic Cloud - one of our nearest neighbour galaxies - using red supergiant stars and identify the first red supergiant runaway stars outside of our Galaxy. In this sense this study bridges the gap between studying stars and studying galaxies. The student will use a dynamical model to identify runaway stars. Using simulations, the student will estimate the total number of red supergiant runaways in this galaxy.	No
16	Un mapa químico de supergigantes rojas en Perseus OB-1 A chemical map of Red supergian stars in the Perseus OB-1 association	Dr. Lee Patrick (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Red supergiant stars 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 red supergiant stars. We have recently obtained high- resolution spectroscopic observations from the Mercator Telescope of all 20 of the red supergiants in Perseus OB-1 association with the aim of searching for binary systems and determining chemical abundances for the targets. The observations are fully reduced. The student will lead the analysis to determine stellar parameters by developing and applying chemical analysis routines using state-of-the-art stellar evolutionary models. The student will generate a grid of models that cover the range of expected parameters and use a minimisation technique to determine the stellar parameters that best describe the observations. The student will compare the results with abundance measurements in the literature and quantitatively assess the recent claims of extreme chemical homogeneity (Fanelli et al. 2022), which needs to be independently verified.	No
17	Distribución de metalicidad bimodal de la galaxia IC1613 Bi-modal metallicity distribution of the IC 1613 galaxy	Dr. Lee Patrick (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	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 student will independently estimate the metallicity distribution of IC 1613 and examine the hypothesis of bimodality. 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 recipe. Using a grid of stellar models the student will determine the effective temperature, metallicity and surface gravity of each star and study the metallicity distribution of IC1613.	No
18	Variabilidad fotométrica de supergigantes rojas en las Nubes de Magallanes Photometric variability of red supergiant stars in the Magellanic Clouds	Dr. Lee Patrick (CAB, CSIC-INTA), Dr. Jesús Maíz Apellániz (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Red supergiant stars (RSGs) are the final evolutionary stage of the majority of massive stars before a supernova explosion. When a massive star stops burning hydrogen into helium in its core, the star drastically expands its outer envelope and appears as an RSG. Despite their importance for understanding the diversity of observed supernovae, the physics of the atmospheres of RSGs is incomplete, which has implications for our understanding of how much mass massive stars lose throughout their lives and ultimately what the final supernova explosion looks like. Studies of the physics of RSGs have previously focused on individual systems and a complete picture of how variable the atmospheres of RSGs is lacking. New results from the Gaia mission (DR3; June 2022) allows the study of stellar variability in different evolutionary phases for entire populations of stars in the Magellanic Clouds: two of our nearest neighbour galaxies. In this project the student will study the variability of RSGs in the Magellanic Clouds using a new catalogue of variability based on Gaia DR3. Global trends will be studied and a relationship between evolutionary phase and variability will be developed. The student will analyse this large dataset and use this to place in context the recently observed Great Dimming of Betelgeuse.	No
19	En busca de señales biológicas en exoplanetas habitables Exploring biosignatures in habitable exoplanets	Dr. Pablo Marcos Arenal (ESAC), Dr. José Antonio Caballero (CAB, CSIC-INTA)	Prof. David Montes Gutiérrez	Photosynthesis could be present in any exoplanetary system fulfilling the only three ingredients for this metabolic route: light, water, and carbon dioxide. The ExoPhot project aims to study the relation between photosynthetic systems (chlorophylls and bacteriochlorophylls) and exoplanet conditions around different stars by focusing on assessing the photosynthetic fitness of a variety of photopigments as a function of stellar spectral type, star-exoplanet separation, and planet atmosphere basic parameters. In order to evaluate the exoplanet photosynthetic activity, the absorption rate metric can be used to quantify the overlap between stellar spectral type, star-exoplanet separation, and planet atmosphere with the absorption spectra of photosynthetic pigments. The designed student will be expected to engage in a multidisciplinary approach that combines aspects of astronomy, planetary sciences, astrobiology to conduct an in-depth review of current research on exoplanetary habitability and utilize observational data from telescopes, space missions (e.g., Hubble, Kepler, TESS, or James Webb Space Telescope), or publicly available exoplanet databases. The student will study our’s and simlar metrics apply them to a number of known exoplanetary systems to trace a rank of their photosynthetic fitness. The student must also apply the already developed models and simulations to the exoplanet photosynthetic activity and extend its capabilities. Finally, the student must discuss on the results and the limitations and uncertainties in this photosinthetic signatures, and present the findings as a scientific contribution that could be used in future habitability studies.	No
20	Segregación fotométrica de enanas y gigantes con el Observatorio Virtual Photometric dwarf-giant segregation with the Virtual Observatory	Profa. Miriam Cortés Contreras (UCM), Dra. Patricia Cruz Gamba (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Miriam Cortés Contreras	La determinación de parámetros estelares se realiza de manera más precisa a través de espectros estelares. Sin embargo, la obtención de espectros está limitada en comparación con cartografiados fotométricos, que cubren amplias regiones del cielo. Además, la información fotométrica ha demostrado ser una alternativa fiable para determinar parámetros atmosféricos como la temperatura efectiva y la gravedad. Estos parámetros son fundamentales para la caracterización de las estrellas y el estudio de la estructura, cinemática y distribición química de la Galaxia, por ejemplo. El objetivo de este trabajo es aplicar criterios de color para separar gigantes y enanas en una muestra amplia. Para ello, se utilizará fotometría sintética generada a partir de espectros de LAMOST para estrellas de los tipos espectrales F, G y K. Se hará uso de herramientas y servicios del Observatorio Virtual como Specphot, Topcat, Aladin, Simbad o VizieR. Los resultados obtenidos se compararán con trabajos previos de la literatura.	No
21	Rotación en cúmulos de galaxias usando modelos analíticos Searching for rotation in galaxy clusters through the use of analytical models	Prof. Armando Gil de Paz (UCM)	Prof. Armando Gil de Paz	Los cúmulos de galaxias son las estructuras más masivas que se encuentran en el Universo Local. Debido a esto, la influencia de otras estructuras vecinas sobre su dinámica interna a lo largo de su historia se espera que haya sido menor. Sin embargo, cada vez más trabajos ponen de manifiesto la presencia de una débil señal rotación global en cúmulos, debida a los torques ejercidos por la estructura a gran escala sobre los cúmulos y su entorno. El objetivo del TFM es analizar la viabilidad de detectar la señal de rotación en cúmulos creados a partir de modelos analíticos mediante la aplicación de diferentes técnicas de medida de la rotación en sistemas dinámicos complejos.	No
22	Explorando los límites de la complejidad química del medio interestelar: Las moléculas ramificadas y su papel en la química prebiótica. Pushing the limits of chemical complexity in the interstellar medium: Branched molecules as a pathway to prebiotic chemistry	Dr. Miguel Sanz-Novo (CAB, CSIC-INTA), Dr. Víctor M. Rivilla (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez	In recent times, large organic molecules of exceptional complexity have been found in diverse regions of the interstellar medium (ISM). In this context, the identification of branched-chain species in the ISM is a crucial link between the molecular inventory of the Milky Way and the chemical composition of small celestial objects (e.g., comets and asteroids, as well as meteorites), in which several branched-chain amino acids have been found. This TFM project will focus on the detection and study of branched organic molecules, like iso-propyl cyanide (i-PrCN), in the Galactic Center molecular cloud G+0.693-0.027, one of the richest astronomical sources in our galaxy. The research aims to connect the formation of these species with pathways that may lead to the formation of amino acids such as isovaline and leucine, which are key molecules in prebiotic chemistry. Methodology: The student will be trained in rotational spectroscopy applied to the study of astrophysically relevant species to prepare line catalogues to search for branched species. in the ISM. The student will analyze existing spectral data from surveys conducted in chemically rich clouds, using modern astrophysical analysis tools like MADCUBA, to identify rotational transitions of branched molecules and obtain their relevant physical parameters (molecular column densities, line widths, etc.). The student will investigate the formation mechanisms of these molecules and their possible connection to prebiotic chemistry (i.e, amino acids) using chemical networks that are available in the literature. Main expected outcomes: First or second detection in the ISM of several branched molecules in the G+0.693 region and derivation of the normal-/iso- ratio. Contribution to the understanding of the chemical complexity and potential prebiotic chemistry occurring in the ISM. This project will be conducted at the Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), a joint research center affiliated with both the Spanish National Research Council (CSIC) and the National Institute for Aerospace Technology (INTA), specifically within the “Chemical Complexity in the ISM and Star Formation” group (website: https://cab.inta-csic.es/astrochem/index.html). For more information contact: miguel.sanz.novo@cab.inta-csic.es	No
23	Desbloqueando el laboratorio del cosmos: A la caza de nuevas moléculas en datos astronómicos punteros. Unlocking the cosmic laboratory: Hunting unknown molecules in modern astronomical data	Dr. Miguel Sanz-Novo (CAB, CSIC-INTA), Dr. Víctor M. Rivilla (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Armando Gil de Paz	In the last couple of years, the astrophysical community has made great efforts to disentangle the vast amount of new and very sensitive astronomical data, such as that provided by the Green Bank Telescope (GBT) GOTHAM survey, the Yebes 40 m QUIJOTE line survey and the Yebes 40 m survey toward G+0.693-0.027. However, deciphering these new observational data sets stands as a very puzzling task. The goal of this TFM project is to use the rich line surveys as an “unconventional” laboratory spectrum in the hunt for new species. The study aims to explore potential patterns arising from lines which belong to yet unknown (U) interstellar molecules looking forward to characterizing them, for the first time, directly in space. Previous laboratory and theoretical rotational spectroscopic date will be used to guide and facilitate these searches. Methodology: The student will be trained in rotational spectroscopy, emphasizing in the use of analysis and molecular assignment tools like SPFIT/SPCAT. The student will analyze low frequency (Q-band; 30-50 GHz) spectral data from surveys conducted in chemically rich molecular clouds, using modern astrophysical analysis tools like MADCUBA. The student will use rotational spectroscopy to search for patterns of previously unknown molecules aiming to achieve eventual new detections. Main expected outcomes: A catalog of U-lines above a given sigma threshold (e.g., 2, 3, 5 sigma), which will be key to guide future interstellar detections. Identification of potential molecular patterns of yet unknown interstellar molecules in the aforementioned surveys. Insights into the chemical composition of this cloud, contributing to our understanding of ISM complexity. This project will be conducted at the Centro de Astrobiología (CAB, CSIC-INTA), a joint research center affiliated with both the Spanish National Research Council (CSIC) and the National Institute for Aerospace Technology (INTA), specifically within the “Chemical Complexity in the ISM and Star Formation” group (website: https://cab.inta-csic.es/astrochem/index.html). For more information contact: miguel.sanz.novo@cab.inta-csic.es	No
24	Evolución dinámica de estrellas con planetas en nuestra galaxia Dynamical evolution in the galaxy of planet hosting stars	Dra. Isabel Rebollido Vázquez (ESAC), Dra. María Luiza Linhares Dantas (Universidad Católica de Chile)	Prof. Sergio Pascual Ramírez	Planets are ubiquitous in our Galaxy, with almost every star expected to have a planetary system. There is a prevalence of giant planets particularly around metal rich stars, which seems to be connected to the formation mechanism. Moreover, these planets are in a lot of cases hot Jupiters, meaning they are particularly close to their host star. Recent studies have found evidence of stars migrating through the Galaxy as they evolve, allowing for high-metal rich stars to be found in the solar vicinity (Dantas et al. 2023). There is evidence that our Sun might have also migrated Tsujimoto & Baba (2020). We propose here a search for planets around stars that have migrated, and to investigate the properties and orbital characteristics of such planets. The student will have to cross match archives, search the literature and perform statistical analysis of the results. If time allows, the student will also characterize these metal-rich stars (e.g. spectral model fitting). If no planets are found, the student will have to write a proposal to search for planets in the sample of stars with either ground base or space based (or both) telescopes, depending on the stellar characteristics. A paper is expected to come out of this research.	Juan José García Delgado
25	El origen de las no-detecciones de exo-lunas Investigating the lack of exo-moons	Dra. Isabel Rebollido Vázquez (ESAC)	Profa. Miriam Cortés Contreras	Most planets in the Solar System have one or more moons, with the exception of Venus and Mercury. The fact that despite the growing sensitivity of space missions we have not found any exomoons is intriguing, and arises the question of how common satellites even are. We propose a study of a possible correlation between the location of planets that have been searched for moons and how it compares to the location of moons in our Solar System. The student will have to investigate the publications about exomoons (recent and past) to create a catalogue of planets that have been searched, and include all the known characteristics about said planets (orbit, mass, stellar characteristics, etc). This would ideally be hosted on Github and made available publicly so it can become a collaborative tool. Additionally, we will investigate any correlation between the possible migration of planets and the presence of moons, including the dynamical past of Mercury and Venus, and whether that might have influenced their lack of satellites. A paper is expected to come out as a result of this research.	Alicia Pérez Rodrigo
26	Tras las huellas de la evolución de estrellas AGB binarias y pPNe: estudio de variabilidad con TESS In Search of the Traces of the Evolution of AGB Binary Stars and pPNe: A Study of Variability with TESS	Dra. Carmen Sánchez Contreras (CAB, CSIC-INTA), Dra. Alba Aller Egea (OAN, IGN)	Prof. Javier Gorgas García	Este trabajo de fin de máster (TFM) se centrará en el estudio de las Nebulosas Planetarias (PNe) y sus predecesoras, las estrellas gigantes rojas (AGB), que experimentan intensas pérdidas de masa y crean envolturas circunestelares ricas en gas y polvo, transformándose en PNe con morfologías complejas y vientos colimados durante la breve fase post-AGB o de pre-PNe (~1000 años). El enfoque principal será investigar la variabilidad de estrellas evolucionadas mediante datos obtenidos del satélite TESS de la NASA, prestando especial atención a candidatas a binarias AGB y pre-PNe. El proyecto propone investigar fenómenos como la variabilidad relacionada con procesos de acreción, eventos violentos de formación y destrucción de polvo, pulsaciones, disipación de la envoltura, y otros procesos dinámicos que ocurren en estos objetos. Además de los datos de TESS, se utilizarán datos de archivo, de la literatura y datos propios obtenidos con otras instalaciones astronómicas, lo que permitirá completar el análisis y obtener una visión más completa de la evolución y variabilidad de estas estrellas, en etapas tempranas cruciales para entender los cambios morfológicos y dinámicos posteriores. En este TFM se ofrece la oportunidad de adquirir experiencia en el manejo y análisis de datos fotométricos de alta precisión, así como conocimientos avanzados sobre la evolución estelar y la física de estrellas AGB y post-AGB. Además, permitirá colaborar con un equipo de investigación y contribuir a la comprensión de estos fenómenos complejos, aplicando técnicas de análisis para descubrir nuevas propiedades y comportamientos en estrellas evolucionadas.	Arturo Pérez Roncero
27	Búsqueda de binarias eclipsantes de baja masa con Gaia Search for low-mass eclipsing binaries with Gaia	Dra. MariCruz Gálvez Ortiz (CAB, CSIC-INTA), Dra. Patricia Cruz Gamba (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Sergio Pascual Ramírez	Los objetos de baja masa de la secuencia principal, en binarias eclipsantes de corto periodo, presentan el llamado problema de "La anomalia del radio". Esto es, que las compañeras de tipos tardíos (e.g. Ms), presentan radios mayores (inflados) que los previstos por los modelos de evolución estelar. Estos sistemas binarios eclipsantes, al permitir la determinación de parámetros físicos de las componentes de manera independiente a los modelos, son clave para la mejora de los mismos. Conocemos solo unas pocas docenas de dichos sistemas con radios y masas determinadas con precisiones menores al 5% en la literatura. Con en objetivo de ampliar esta muestra, este proyecto plantea buscar candidatos con este perfil, sistemas binarios eclipsantes con componentes de baja masa, en los datos de la misión Gaia DR3. Para ello, usaremos herramientas del Observatorio Virtual (Aladin, TopCat, VOSA, etc), para seleccionar objetos que cumplan criterios de multiplicidad. Cruzaremos los resultados con cartografiados de fotometría para obtener curvas de luz, e identificar sistemas separados para futuro seguimiento espectroscópico.	No
28	Modelización y simulación de gases traza en la atmósfera de Marte Modeling and simulation of trace gases in the atmosphere of Mars	Dr. Daniel Viúdez Moreiras (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez	El Centro de Astrobiología (CAB), centro mixto CSIC-INTA, está involucrado, por medio de instrumentación embarcada, en las 2 misiones de NASA actualmente operando en la superficie de Marte (Mars Science Laboratory y Mars 2020). Los modelos matemáticos tienen un papel esencial en la interpretación de los datos observacionales adquiridos por estas misiones. El trabajo fin de máster tiene como objetivo caracterizar la presencia y predecir la evolución de gases traza en la atmósfera de Marte utilizando modelos numéricos, así como comparar los resultados simulados con datos observacionales adquiridos por misiones NASA bajo distintos escenarios.	No
29	Uso de datos en el infrarrojo para los redshifts fotométricos del Dark Energy Survey Adding infrared data to photometric redshift estimation in the Dark Energy Survey	Dr. Ignacio Sevilla Noarbe (CIEMAT)	Prof. Jesús Gallego Maestro	El Dark Energy Survey es un proyecto de cosmología que registró datos en cinco bandas fotométricas en el visible y el infrarrojo cercano con la cámara DECam desde Cerro Tololo, Chile, desde 2013 hasta 2019, cubriendo 5000 grados cuadrados del cielo. Los catálogos generados suman cientos de millones de galaxias, y se han determinado los redshifts fotométricos a partir de los flujos medidos en esas cinco bandas, para abordar los diversos objetivos de astrofísica extragaláctica y cosmología del proyecto. En los últimos años, varios proyectos en el infrarrojo han cubierto buena parte de esta área. El objetivo del trabajo es combinar las medidas de DES con estas medidas adicionales para formar un nuevo catálogo de redshifts fotométricos y comprobar el margen de mejora en su precisión. Esta información será relevante para proyectos con áreas y bandas similares como LSST.	Marina Martín Puebla
30	Estudio del papel prebiótico de las cadenas de carbono en el medio interestelar Tracing the prebiotic role of carbon chains in the interstellar medium	Dra. Angèle Taillard (CAB, CSIC-INTA), Dra. Asunción Fuente (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Miriam Cortés Contreras	Interstellar medium (ISM) is the prime material from which stars and planets are formed and its chemical composition is of maximum interest. The ISM consists primarily of hydrogen gas but there are small, but important, contributions from other species as well, including carbon-bearing molecules. These range from simple (carbon monoxide, carbon dioxide) to complex (ethene, benzene, propynal, methanol and other alcohols, and cyanides), with confirmed detection of very large molecules (like polycyclic aromatic hydrocarbons (PAHs) and fullerenes like C60 and C70). From an astrobiological point of view, PAHs are associated with prebiotic chemistry and are widely searched (in the ISM, exoplanet atmospheres, dust...) but their origin is still uncertain. Carbon chain molecules are particularly interesting because they are thought to be the starting point for a significant fraction of these large compounds in the ISM. It is suspected that carbon-chain species are a key stage in the formation of PAHs and fullerenes, formed in gas-phase through ion-molecule reactions (botttom-up chemistry), although some of them might also be produced by the erosion interstellar grains in a top-down scenario. Although 43% of the molecules detected in space are carbon chains there are important doubts on their formation routes and their possible chemical connection with larger molecules and interstellar grains. Gas phase Elemental abundances in Molecular CloudS (GEMS, PI: A. Fuente) is an IRAM 30-m Large Program aimed at determining the S, C, N, and O behaviours in a set of selected prototypical star-forming regions. We will use the GEMS database to investigate the formation and destruction routes of carbon-chains in a sample of 23 starless cores located in Taurus, Perseus, and Orion. We will analyse in details the chemistry of these molecules to determine their relationship with the formation of the previously discussed large interstellar compounds. The student will learn to identify complex molecules, as well as their formation and destruction pathways. This work can lead to the publication of these results in a peer-reviewed journal.	Víctor Sánchez García
31	¿Qué queda de los planetas después de la fase de secuencia principal de su estrella anfitriona? What is left of planets after the main-sequence phase of their host star?	Dr. Markus Kissler-Patig (ESA/ESAC), Dra. Siyi Xu (Gemini Observatory, NOIRLab), Dra. Amy Bonsor (University of Cambridge)	Profa. Miriam Cortés Contreras	Recent study shows that planetary systems are common around white dwarfs (i.e post main-sequence phase), with the detection of debris disks, polluted atmosphere, transiting disintegrating asteroids, and intact planets. In this project, depending on your interest, we can focus on the evolution of debris disks around white dwarfs, and/or analyze VLT/X-SHOOTER data on a sample of white dwarfs with an infrared excess to understand its origin. The first topic builds upon a previous TFM (by Cristina Madurga Favieres), who has leveraged the capability of the Gaia and WISE satellites to produce a large catalog of white dwarfs with candidate debris disks. You will delve into this catalog and use various statistical tools to draw general properties of debris disks around white dwarfs. The second topic aims at analysing VLT/X-SHOOTER data on a sample of white dwarfs with an infrared excess to understand its origin. If the excess comes from a debris disk, we expect to see photospheric absorption feature; if it is a companion, we will likely see spectral features from the companion object. You will learn about spectroscopic data reduction and analysis.	Ignacio Polo López
32	Estudio de la historia estelar en el Centro Galáctico a partir de razones isotópicas de azufre Discovering the Galactic Center stellar history from sulfur isotopic ratios	Dra. Laura Colzi (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez	The goal of this project is to understand the nucleosynthesis processes occurred in the Galactic Center, that is the inner 100 pc of our Galaxy, through measurements of sulfur isotopic ratios, like 32S/34S and 32S/33S. In fact, 32S, 33S and 34S are formed by different stellar processes, like supernovae events, massive stars, or neutron capture in carbon-oxygen rich stars, and then they contain different imprints of the stellar history. To achieve this goal the student will study the 32S/34S and 32S/33S isotopic ratios of many molecular species (CS, CCS, SO, H2S and more) towards the G+0.693-0.027 Galactic Center molecular cloud. This is a very rich molecular cloud in which many interstellar molecular species have been detected for the first time. She/he will use very deep observations obtained with many radiotelescopes around the world (e.g. the IRAM 30m in Granada, Yebes 40m in Guadalajara, APEX in Chile). The student will learn how to use the astrophysical analysis software GILDAS and MADCUBA to analyse spectra in the millimeter wavelengths, will identify the rotational transitions of the molecules, and derive the molecular abundances and abundance ratios. Then, she/he will compare the results with observations and chemical models in the literature and will discuss about the possible implications in the context of nucleosynthesis processes, and about the environmental discrepancies between the solar neighborhoods and the inner Galaxy. This work will be used for the preparation of a publication in an astrophysical journal. During the TFM the student will join the "Chemical complexity in the ISM and star formation" group of the Centro de Astrobiología.	No
33	Determinación de la estructura de los halos de materia oscura Determination of the structure of dark matter halos	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez (UCM)	Profa. Patricia Sánchez-Blázquez	El modelo cosmológico estándar predice una estructura universal para los halos de materia oscura, donde la densidad está relacionada con el radio de escala y el redshift de formación. Dichas relaciones dependen de los parámetros cosmológicos y de la naturaleza de la materia oscura, por lo que su estudio detallado nos da información valiosa para entender uno de los problemas más importantes de la física actual. La descomposición de la curva de rotación de galaxias espirales en las contribuciones del halo y del disco proporciona un técnica directa para obtener la estructura de estos últimos. Sin embargo, esta descomposición requiere conocer la densidad superficial de masa del disco. Aunque se han propuesto varias técnicas para derivarla, todas ellas presentan importantes incertidumbre. En este trabajo de máster se propone medir densidad de masa en el disco de la galaxia NGC305 usando nebulosas planetarias (PNe) como partículas test. Esta técnica es muy limpia y no está afectada por las degeneraciones que afectan a otro tipo de métodos. Sin embargo, requiere medidas cinemáticas de una muestra amplia de nebulosas planetarias y se ha usado únicamente en una galaxia hasta la fecha. Por fortuna, la colaboración PHANGS acaba de publicar catálogos de PNe con medidas cinemáticas y de flujo para una muestra de galaxias cercanas de disco, lo que ofrece una oportunidad única de aplicar esta técnica y conocer más acerca de la influencia de la materia bariónica en la estructura de los halos, la relación entre galaxias y halos y la naturaleza de la materia oscura.	Ignacio Morales Gil
34	Diseño y prototipado de un entorno Web para el repositorio de datos del proyecto Internacional Dwarfs4MOSAIC Design and prototyping of a Web environment for the data repository of the International Dwarfs4MOSAIC project	Prof. Sergio Pascual Ramírez (UCM), Prof. Nicolás Cardiel López (UCM), Prof. Jesús Gallego Maestro (UCM)	Prof. Sergio Pascual Ramírez	El programa Dwarfs4MOSAIC de Tiempo Internacional de La Palma (ITP) aborda el estudio bidimensional de galaxias locales análogas a las de alto desplazamiento al rojo con el fin de aportar información sobre la época de la reionización del Universo y el rol de las galaxias enanas. Durante este TFM, el/la estudiante explorará las posibles arquitecturas posibles en un entorno Python, diseñando y creando un primer prototipo de un entorno Web para el repositorio de datos del programa. El/la estudiante necesita unos buenos conocimientos de programación para generar código Python, que quedará como una contribución al proyecto científico. Como parte de un primer análisis, se trabajará con imágenes de galaxias tomadas con el telescopio robótico Liverpool, incorporando estos datos al repositorio y haciendo un análisis preliminar de las características de los objetos observados. Los resultados contribuirán al trabajo científico asociado al futuro instrumento MOSAIC del telescopio europeo ELT.	Noelia Grande Zafrilla
35	Gas en discos protoplanetarios: herencia frente a reprocesado Gas in protoplanetary disks: inheritance vs reprocessing	Dr. Pablo Rivière Marichalar (OAN, IGN)	Prof. David Montes Gutiérrez	El objetivo de la tesis será el análisis de datos radioastronómicos de discos protoplanetarios, así como la posterior comparación de dichos datos con modelos que permitan ponerlos en contexto. El objetivo científico es establecer qué porción de la química en discos protoplanetarios se hereda de las fases previas y que fracción se debe al reprocesado de dicha herencia. Los datos empleados serán tanto "single-dish" como interferométricos. Para su análisis se emplearán librerías de Python, así como la herramienta recientemente diseñada por el equipo para la simulación de códigos químicos mediante redes neuronales. Además, se espera complementar los datos disponibles con datos procedentes del archivo de ALMA. Los resultados podrían publicarse en un artículo científico.	No
36	Observaciones con ALMA del polvo y el gas molecular denso. ¿Cómo varían las propiedades del medio interestelar y las leyes de formación estelar en las galaxias cercanas? ALMA observations of dust and dense molecular gas. How do ISM properties and star formation laws vary in nearby galaxies?	Dr. Antonio Usero Villanueva (OAN, IGN)	Prof. Jesús Gallego Maestro	Este proyecto ofrece dos alternativas basadas en el análisis de las imágenes de 10 galaxias cercanas obtenidas a 1.1mm con el ALMA Compact Array (ACA) por la colaboración PHANGS. Gracias a la resolución espacial (~300-400 pc) y la sensibilidad de ACA, ambas opciones permiten estudiar de manera novedosa distintas cuestiones sobre el medio molecular interestelar y la formación estelar. La primera opción consiste en comparar las nuevas imágenes de radiocontinuo con datos de archivo a otras frecuencias para segregar la contribución de los distintos mecanismos de emisión (free-free, polvo, etc.). Entre otras cosas, los mapas de la contribución del polvo frío permitirían estudiar cómo varía el factor de conversión que se usa para traducir la emisión de CO en masa de gas molecular. La segunda opción consiste en estudiar la fase densa del gas molecular en la que nacen las estrellas mediante las nuevas imágenes de las líneas HCN(3-2) y HCO+(3-2). Mientras que nuestro conocimiento del gas denso en otras galaxias se basa fundamentalmente en observaciones de las líneas J=1-0 de estas especies, las líneas J=3-2 ofrecen un diagnóstico más fiable. Comparando los nuevos mapas con imágenes de archivo de otras líneas y de trazadores de formación estelar, se podrá evaluar cómo varían las propiedades del gas denso y las leyes empíricas de formación estelar en los discos galácticos. Independientemente de la opción que se elija, los resultados podrían dar pie a una publicación científica.	No
37	Planetas errantes y gigantes en las Pléyades Free-floating, giant planets in the Pleiades	Dra. María Rosa Zapatero Osorio (CAB, CSIC-INTA), Dra. MariCruz Gálvez Ortiz (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Las Pléyades es un cúmulo estelar próximo con 120 millones de años que alberga estrellas, enanas marrones, planetas y sistemas planetarios jóvenes. Se dispone de imágenes profundas tomadas en el infrarrojo cercano con el instrumento Omega2000 del Telescopio 3.5 m del Observatorio de Calar Alto. El objetivo científico es la búsqueda e identificación de planetas gigantes que no gravitan en torno a ninguna estrella. El proyecto para el trabajo de fin de máster consiste en procesar los datos astronómicos para obtener las imágenes con calidad científica que permitirán el análisis fotométrico y astrométrico de los candidatos. El proyecto es innovador y podría dar lugar a la confirmación de planetas errantes con 10-15 veces la masa de Júpiter. Requisitos: conocimientos de Python y si es posible, IRAF. Enlace de interés: https://ui.adsabs.harvard.edu/abs/2014A%26A...568A..77Z/abstract	Amanda López Ayuso
38	Estudio de una posible relación astronómica en motivos pictóricos del arte paleolítico Study of a possible astronomical relationship in pictorial motifs of Paleolithic art	Prof. Jesús Gallego Maestro (UCM)	Prof. Jesús Gallego Maestro	Este TFM es una propuesta multidisciplinar cuyo objetivo es estudiar desde un punto de vista físico y astronómico una serie de motivos pictóricos de la época prehistórica para buscar posibles relaciones astronómicas. El/la estudiante comenzará con una recopilación de loes estudios aparecidos en la literatura, llevando a cabo un replanteamiento crítico basado en los conocimientos actuales. Posteriormente se trabajará con imágenes de objetos de arte mueble y pinturas rupestres del paleolítico para analizar si de ellas se puede obtener alguna referencia o relación con fenómenos astronómicos periódicos como las lunaciones, eventos no periódicos como cometas o novas o la representación del cielo estrellado. Se utilizarán herramientas de representación del cielo para estudiar el firmamento de diferentes momentos del Paleolítico, explorando la posibilidad de lograr un método totalmente independiente del motivo pictórico.	Fernando Ruiz García
39	Señales de rayos gamma en modelos de materia oscura de decenas de TeVs Gamma-ray signals in dark matter models of tens of TeVs	Prof. Daniel Nieto Castaño (UCM), Prof. José Alberto Ruiz Cembranos (UCM)	Prof. Daniel Nieto Castaño	Este trabajo investiga las posibles señales de rayos gamma provenientes de la aniquilación o desintegración de partículas de materia oscura con masas en el rango de decenas de teraelectronvoltios (TeV). Utilizando modelos de materia oscura no térmica, se analizarán los rayos gamma de alta energía generados en dichos procesos. Las simulaciones se centran en regiones con alta densidad de materia oscura, como el centro galáctico y galaxias enanas esferoidales, buscando correlaciones entre los flujos de rayos gamma observados y otras posibles señales astrofísicas o cosmológicas de dichos modelos.	Paula Salas Moreno
40	Explorando la naturaleza de la emisión gamma en Omega Centauri Exploring the nature of the gamma ray emission in Omega Centauri	Prof. Daniel Nieto Castaño (UCM)	Prof. Daniel Nieto Castaño	Omega Centauri, el cúmulo globular más masivo de la Vía Láctea, ha sido un objeto de estudio recurrente debido a su naturaleza enigmática y la emisión de rayos gamma de alta energía detectada por el telescopio espacial Fermi-LAT. Dos hipótesis principales buscan explicar esta emisión: la desintegración de materia oscura dentro del cúmulo o la presencia de una población no resuelta de púlsares de milisegundos. Sin embargo, recientes estudios sugieren la existencia de un agujero negro de masa intermedia en el centro del cúmulo, añadiendo una nueva capa de complejidad a la interpretación de los datos. Este proyecto propone realizar una serie de observaciones detalladas de Omega Centauri utilizando Fermi-LAT para profundizar en la naturaleza de la emisión de rayos gamma y explorar la viabilidad de estas hipótesis, investigando además el impacto que la posible presencia del agujero negro podría tener en la distribución y el origen de la emisión. Los resultados proporcionarán una mayor comprensión de la dinámica interna del cúmulo y sus posibles implicaciones en la astrofísica de partículas y la cosmología.	Víctor Pascual Pedrosa
41	Caracterización de estrellas de CARMENES: nuevos objetos ultrafrios CARMENES target characterization: new ultra-cool hosts	Dr. Hugo M. Tabernero Guzmán (UCM), Prof. David Montes Gutiérrez (UCM)	Prof. David Montes Gutiérrez	CARMENES is the exoplanet hunter at Calar Alto. To date, CARMENES has discovered about half a hundred planets outside of our solar system. 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 surveys. The student will help to expand the data available in Carmencita, the CARMENES Cool dwarf Information daTa Archive (i.e. the CARMENES input catalogue). In particular, the student will update the information already on these ultra-cool dwarfs on Carmencita as well as searching for new ultra-cool targets for future exoplanets searches in the Gaia DR3 archive.	No
42	Actividad estelar y atmósferas planetarias Stellar activity and planet atmospheres	Dr. Hugo M. Tabernero Guzmán (UCM), Prof. David Montes Gutiérrez (UCM)	Prof. David Montes Gutiérrez	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 estrellas con tránsitos exoplanetarios (p.e. WASP-76 y WASP-189) 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.	Juan Francisco Martín-Albo Arévalo
43	Trazadores moleculares: técnicas de aprendizaje máquina para la astroquímica de la formación estelar y de la vida Which molecule traces what: machine learning techniques in the astrochemistry from clouds to life	Dra. Asunción Fuente (CAB, CSIC-INTA), Dr. David Navarro Almaida (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Javier Gorgas García	In modern astronomy and astrophysics, chemistry is becoming increasingly important. Chemical compositions are being used extensively as a powerful tool for investigating physical conditions and processes, from giant molecular clouds to the very planetary disk where life potentially begins. Not all molecules are sensitive to all physical conditions. Knowing which molecule is suitable to trace a given environment provides invaluable information of the ongoing physics and is an essential tool for observers using the most advanced telescopes like ALMA or JWST. In this master's thesis project, we propose using neural networks and machine learning techniques to quantify, in a systematic way, the sensitivity of molecular species to astronomical environments throughout the star formation process. The results will be used in the context of the ERC project SUL4LIFE to unlock the potential of millimiter/submillimiter observations (NOEMA, ALMA, JWST) of sulfur bearing molecules as indispensable building blocks of life across the evolution from giant molecular clouds to protoplanetary disks and planetary systems. At the end of this project, the prospective student will be familiar with astrochemistry and chemical models that we use to characterize the star and planetary formation processes. Furthermore, this project entails the publication of a scientific paper and will also prepare the student to use neural networks and machine learning techniques that are not only used in astrophysics, but also in private enterprises.	No
44	Estudio bidimensional de galaxias de baja masa del proyecto Internacional Dwarfs4MOSAIC Two-dimensional study of low-mass galaxies from the International Dwarfs4MOSAIC project	Profa. Maritza Lara-López (UCM), Prof. Jesús Gallego (UCM)	Profa. Maritza Lara-López	El programa Dwarfs4MOSAIC de Tiempo Internacional de La Palma (ITP) aborda el estudio bidimensional de galaxias locales análogas a las de alto desplazamiento al rojo con el fin de aportar información sobre la época de la reionización del Universo y el rol de las galaxias enanas. Durante este TFM, el/la estudiante trabajará con datos del espectrógrafo de campo integral WEAVE/WHT obtenidos dentro del proyecto Dwarfs4MOSAIC, aprendiendo a realizar en detalle la reducción y calibración de los datos científicos. Como parte de un primer análisis, se llevará a cabo el estudio espacialmente resuelto de las propiedades físicas del gas en una muestra piloto de galaxias enanas de baja masa y con formación estelar. El objetivo principal es caracterizar la estructura ionizante a través del estudio bidimensional de líneas de emisión y la estimación de metalicidades. Los resultados contribuirán al trabajo científico para el diseño de los surveys del futuro instrumento MOSAIC del telescopio europeo ELT.	No
45	Nebulosas gigantes en el universo lejano vistas con el JWST Giant nebulae in the high redshift universe as seen by the JWST	Dr. Bruno Rodríguez (CAB, CSIC-INTA), Dra. Montserrat Villar (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Jesús Gallego Maestro	High redshift (z>2) radio galaxies (HzRG) are among the most powerful active galaxies known in the universe and are frequently associated with giant nebulae that can extend well into the circumgalactic medium (CGM). These nebulae become visible as they are excited by the nuclear activity of their host, thus allowing to study the properties of the very elusive CGM. Thanks to the high spatial resolution and sensitivity in the near infrared regime of the NIRSpec instrument on board the JWST, it is possible for the first time to study the nebulae around HzRG in great spatial detail and depth in the optical rest frame. For the proposed project, the student will use NIRSpec Integral Field Spectroscopic data of a small sample of HzRG to generate two-dimensional maps based on emission lines from [OII]3727 to Halpha and [SII] to investigate a variety of issues including the physical properties (density, electron temperature), kinematics, the ionization mechanism and chemical abundances of the gas. The student will gain a deep understanding on state of the art science topics related to how galaxies form and evolve. S/he will also gain valuable experience on analysis techniques and scientific interpretation of spectroscopic data, all based on the use of a data set of extraordinary quality and interest.	No
46	Una mirada multifásica sobre Arp 220 A multiphasic regard on Arp 220	Dra. Alba Vidal-García (OAN), Dra. María Jesús Jiménez-Donaire (OAN)	Prof. Jesús Gallego Maestro	The main goal of this project is to characterize different phases of the interstellar medium (ISM) of Arp 220. This galaxy is a local ULIRG that results of a galaxy merger and as such it serves as a wonderful laboratory to study the conditions of the gas in extreme starburst galaxies. We will compare recent JWST observations in the IR with those available from different observatories such as ALMA, IRAM and Herschel at longer wavelengths, with the goal of linking the molecular gas and dust reservoirs to the observed star formation in its environment. The student will become familiar with multiwavelength observations by analyzing a set of radio datacubes and infrared spectra and imaging. The key objectives of the project will encompass studying the distribution of these different tracers of gas and dust and test the possible correlations among them. The student will analyze how their distribution and variations may be related to local star formation, diverse energetic phenomena and non-equilibrium local conditions. Some knowledge of computing skills is desirable.	No
47	La edad del Universo y la Energía Oscura The age of the Universe and Dark Energy	Dra. Anna María Porredón Diez de Tejada (CIEMAT), Dr. Santiago Ávila (CIEMAT)	Prof. Sergio Pascual Ramírez	The standard model of cosmology, LCDM, postulates that only around 30% of the energy content of the Universe is in the form of matter: ~25% of cold dark matter, and 5% of regular matter. The other 70% of energy, known as dark energy, is responsible for the accelerated expansion of the Universe. Within LCDM, this dark energy takes the form of a cosmological constant, Lambda, equivalent to vacuum energy. However, recent results by the Dark Energy Survey (DES, arXiv:2401.02929, arXiv:2402.10696) and the Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI, arXiv:2404.03002) are finding evidence against this model and favoring a dynamical form of dark energy. These exciting analyses are, however, missing available information from measurements of the age of the Universe (arXiv:2102.04486). This information can narrow down the type of dark energy that is viable in our Universe. The goal of this project is to translate the measurements of the age of the Universe into cosmological constraints by modifying existing likelihood tools. The student will combine this data with public results from type Ia supernovae (SN) and Baryonic Acoustic Oscillations (BAO).	Sara Zaíra Merino Zapata
48	Física del universo temprano utilizando campos magnéticos cósmicos Probing early Universe physics with cosmic magnetic fields	Dr. Shane P. O'Sullivan (UCM)	Dr. Shane P. O'Sullivan	Primordial magnetic fields are a new potential pillar of cosmology due to the unique insight they can provide on the physics of the early Universe (before recombination). Observations at radio wavelengths provide a window into the magnetised Universe through the processes of synchrotron radiation and Faraday rotation. The objective of this thesis project is to use new radio data from SKA-Pathfinder telescopes to measure the strength and scale of magnetic fields in the filaments of the cosmic web. The Square Kilometre Array (SKA) is a next-generation radio telescope currently under construction, but several "Pathfinder" telescopes already exist, which are generating ground-breaking results. The student will compare the measurement of the redshift evolution of the magnetic field in filaments to expectations from cosmological numerical MHD simulations, which will enable new constraints to be placed on the properties of the primordial magnetic fields.	No
49	Búsqueda de procesos similares a auroras en atmósferas ultrafrías Search for auroral-like processes in ultra-cool atmospheres	Dr. Paulo Miles Páez (CAB, CSIC-INTA), Dra. María Rosa Zapatero Osorio (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Miriam Cortés Contreras	The nearby M8.5 dwarf LSR J1835+3259 is one of the brightest ultra-cool dwarfs, for which we can study the role of clouds and magnetic fields. With an age greater than 0.5 Gyr, a radius of 0.104+/-0.011 R⊙, a mass of 0.07-0.09 M⊙ (just at the stellar/substellar borderline), and a rotation period exquisitely determined (2.84131+/-0.00002 h), LSR J1835+3259 is currently the coldest (Teff=2400 K) ultra-cool dwarf known to harbor optical and radio aurorae, but also a Jupiter-like radiation belt. We propose a project to investigate the spectroscopic variability of LSR J1835+3259 by analyzing K-band, high-resolution time series collected with GIANO-B on the TNG. Data cover nearly 4 full rotation cycles of LSR J1835+3259 that were collected to search for emission lines of the H3+ ion: a tell-tale signature of aurorae processes in the giant planets of the Solar System. In the proposed work, the student will learn about ultra-cool atmospheres, how to process infrared high resolution spectra, and how to analyze time series. Basic knowledge of IRAF and Python (or any other data analysis software) would be desirable.	No
50	Explorando el momento angular de estrellas binarias en la era de TESS Exploring the angular momentum of binaries in the TESS era	Dr. Paulo Miles Páez (CAB, CSIC-INTA), Dr. Carlos Cifuentes San Román (CAB, CSIC-INTA), Dra. María Rosa Zapatero Osorio (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Sergio Pascual Ramírez	The NASA's Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) is mapping almost the entire sky with the main objective of identifying new transiting planets. However, thousands of other variable objects are also contained in this massive collection of data. In the proposed project we will use TESS public data and catalogues of cool binaries to search for the rotation periods of both components and compare with the known period distribution of single objects. The most promising candidates will be further characterized by using data from GAIA, public all-sky surveys from the ground, and tools from the Virtual Observatory. In this project the student will learn about ultra-cool atmospheres, how to retrieve astronomical data from the archives, and how to analyze time series. Basic knowledge of Python or any other data analysis software would be desirable.	No
51	Sistemas planetarios de baja metalicidad Low-metallicity planetary systems	Dra. María Rosa Zapatero Osorio (CAB, CSIC-INTA), Dr. Paulo Miles Páez (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Javier Gorgas García	Se conocen más de 5000 exoplanetas en la Vía Láctea que orbitan alrededor de estrellas con una composición química parecida a la de nuestro Sol. Sin embargo, nada se sabe acerca de los planetas en torno a las estrellas con carencias notables de elementos como el oxígeno, carbono y hierro. El Trabajo de Fin de Máster propuesto consiste en buscar la presencia de planetas cuyas estrellas tienen metalicidades más de 10 veces inferiores a la solar empleando la técnica de tránsitos fotométricos y las curvas de luz de TESS. La detección de uno de estos planetas es un resultado de muy alto impacto y dará lugar a publicaciones. Requisitos: conocimientos de Python.	No
52	Comprendiendo los agujeros negros supermasivos hambrientos Understanding Hungry Supermassive Black Holes	Dr. Gabriele Matzeu (ESAC), Dra. Laura Tomás Calderón (ESAC), Dra. Alicia Rouco Escorial (ESAC)	Prof. Alberto Domínguez	Background: The most compelling discovery of the last 20 years is that all large galaxies have supermassive black holes (SMBH) lurking at their centers. Most of the interstellar medium such as gas and dust that spirals in to feed these hungry monsters is accreted behind thick clouds of gas and dust that obscure and conceal many of their electromagnetic signatures of accretion. High-energy X-rays often stand a good chance of escaping the dense obscuring material to provide a unique understanding of the central engine, similar to how medical X-ray scanners examine patients. Description: We will analyse pre-existing data from the high-energy X-ray space telescope ESA XMM-Newton (operated at ESAC) and NASA NuSTAR to search for signatures of heavily obscured accretion onto supermassive black holes of one of the most spectacular galaxy, NGC 591. We will then use publicly-available theoretical models describing the geometry of obscuring clouds to reveal new insights into previously unknown sites of supermassive black hole accretion in our cosmic backyard.	Lucía Caballero Medina
53	Modelado de Schwarzschild para el estudio dinámico de galaxias externas con MEGARA en el Gran Telescopio Canarias Schwarzschild modeling of stellar dynamics in external galaxies observed with MEGARA at the Gran Telescopio Canarias	Prof. Armando Gil de Paz (UCM)	Prof. Armando Gil de Paz	El objetivo de este TFM es llevar a cabo la simulación de los movimientos de estrellas en galaxias externas a través de la implementación de un modelo dinámico de Schwarzschild y su aplicación a datos de espectroscopía bidimensional. Estas herramientas se basan en la descomposición multi-gaussiana de la distribución de luz de galaxias y el modelado de las propiedades dinámicas mediante la generación de órbitas y la distribución de estas en el espacio de fases de 6 dimensiones (tres de posición y tres de velocidad). Este modelado se comparará con datos ya disponibles del instrumento MEGARA de GTC.	Andrés Beamuz Mingote
54	Una visión detallada de moléculas orgánicas cerca de agujeros negros supermasivos  A close view of organic molecules near Supermassive black holes	Dr. Ismael García-Bernete (CAB, CSIC-INTA), Dra. Almudena Alonso-Herrero (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Nicolás Cardiel López	Supermassive black holes (SMBHs) are near-ubiquitous in galaxies. They attract large amounts of gas and dust, which are heated up due to the huge friction, producing powerful winds. These winds blow away material in the host galaxy which is their main fuel for growth, and thus affects the overall evolution of the galaxy. The dusty inner regions of SMBHs provide the best astrophysical laboratories to investigate the impact of the SMBH on the host galaxy. The infrared (IR) light is minimally hindered by dust obscuration. Designed for observing in the IR, the James Webb Space Telescope (JWST) is the most powerful telescope ever deployed in space, and represents the perfect tool to unveil the innermost dusty regions of galaxies. The IR waveband is host to a number spectral features of organic molecules that can be used as sensitive barometers of the physical conditions of the interstellar medium: the Polycyclic Aromatic Hydrocarbons (PAHs) which are now accessible with JWST. These are amongst the most widespread molecules in the Universe and are considered crucial building blocks for the emergence of life. This project develops an exciting approach to characterizing properties and the survival and excitation conditions of PAH molecules near SMBHs. The goals of this project are two-fold: (1) to extract JWST spectra of active galaxies, and (2) to estimate the contribution of PAH features and compare them with available models. Required skills: The project will involve some basic coding, mainly in Python. Data: models are available and new JWST data is already available (https://www.stsci.edu/jwst/phase2-public/3535.pdf).	No
55	Buscando los núcleos galácticos más oscurecidos del universo Identifying the most obscured galaxy nuclei in the Universe	Dr. Ismael García-Bernete (CAB, CSIC-INTA), Dra. Almudena Alonso-Herrero (CAB, CSIC-INTA)	Profa. Maritza Lara-López	A significant fraction of the local luminous infrared galaxies population harbour an extremely compact and obscured nucleus with large hydrogen/dust column densities that make them undetectable in optical/X-ray wavelengths. Identifying these obscured sources is crucial to building an unbiased census of nuclear activity that enables us to better understand growth processes in galaxies. Recently, a new method has been proposed for selecting local compact obscured nuclei based on infrared features. This project develops a novel approach to identify these sources at higher redshift based infrared photometric data. The project would make use of the WISE catalogue (million objects). The goals are: 1) to cross correlated the WISE catalog with available redshift measurements. 2) to select those sources classified as deeply obscured nuclei based on the new infrared method. The results of this study will be key for future works using the unprecedented sensitivity+high spatial resolution of the James Webb Space Telescope. Required skills: The project will involve coding, mainly in Python. Data: WISE catalog is public and available	No
56	A la caza de exoplanetas con datos de CHEOPS, ASTEP y otros repositorios de datos públicos Exoplanet hunting using CHEOPS, ASTEP, and other publicly available datasets	Dr. Bruno Merín (ESAC)	Prof. David Montes Gutiérrez	This project offers a unique opportunity for a motivated science student to contribute to the European Space Agency’s (ESA) ongoing mission to explore and characterize exoplanets. The primary goal of this project is to analyze publicly available data from the CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite) mission, ASTEP (Antarctic Search for Transiting ExoPlanets), and other public exoplanet datasets to identify the most promising exoplanetary systems for further study. The student will work directly at ESAC, ESA's European Space Astronomy Centre, collaborating with experts in exoplanet and space science and contributing to the selection of prime targets for the upcoming ESA exoplanet fleet. The selected trainee will gain hands-on experience with cutting-edge astronomical datasets and will play an active role in the exoplanets research activities at ESA. This project will not only advance the trainee’s scientific skills but also provide a platform for networking within the European space science community. Successful completion of the project may lead to co-authorship on scientific publications and open doors to future opportunities within ESA or related research institutions. By the end of the TFM period, the student will have contributed valuable insights into the selection of exoplanetary targets and learned basic exoplanet data analysis skills needed to pursue a scientific career in Astronomy. TFM applicant requirements: Knowledge of Python programming, data analysis basics (e.g., arrays, time series, signal detection, MCMC, etc), and/or astronomy basics are necessary. Hands-on experience with research on exoplanets, stellar activity, and/or photometry would be an asset. TFM supervisor at ESA: brunomerin.com	Ysrael Richard Ortigoza Paredes
57	Abundancias químicas en estrellas con exoplanetas de la misión Ariel Chemical abundances of planet hosts to be observed by Ariel mission	Dra. Elisa Delgado Mena (CAB, CSIC-INTA)	Prof. David Montes Gutiérrez	The ESA mission Ariel will be launched in 2029 with the objective of studying the atmospheres of a thousand of exoplanets, with a broad range of properties. In order to correctly interpret the data that Ariel will retrieve, each host star in the sample must be characterised with high precision in a uniform way. In particular, obtaining precise abundances of volatile elements such as carbon, oxygen, sulfur and nitrogen is crucial to constrain the formation region within the protoplanetary disk. In this project we will explore alternative spectral lines of oxygen and nitrogen in the reddest part of the optical spectra and we will apply spectral synthesis techniques to deal with stars showing a fast rotation. A good knowledge of programming (e.g. python) is preferred to optimise the analysis of the data.	No
58	Explorando el lado rojo de las estrellas de tipo solar Exploring the red side of solar-type stars	Dra. Elisa Delgado Mena (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Javier Gorgas García	Many current planet search surveys are focused on the search for planets around M dwarfs (e.g. CARMENES, NIRPS, MEarth, ExTrA) since the lower mass and brighness of these stars allows for detecting Earth-like planets. These surveys (either transits or radial velocities) mostly use the NIR light due to the redder colour of M dwarfs. However, we still don't know the stellar NIR spectra as well as the optical and this is crucial to extract correct stellar parameters and hence planetary parameters. The goal of this project is to explore the NIR spectra of FGK stars having an M dwarf as companion to search for spectral lines of different elements that serve to derive their chemical composition. The results obtained in the NIR will be compared with already known chemical abundances in the optical to assess possible systematics between different spectral lines. In addition, the chemical abundances derived for the FGK stars will serve to constrain the abundances of their M dwarf companions. This results will be very valuable for subsequent studies on M dwarfs composition. A good knowledge of programming (e.g. python) is preferred to optimise the analysis of the data.	No
59	Historia de formación de galaxias usando Illustris-TNG50 Star formation History of galaxies using Illustris-TNG50	Profa. Maritza Lara-López (UCM)	Profa. Maritza Lara-López	Este proyecto tiene como fin analizar la historia de formación y gradientes de metalicidad en datos de galaxias (subhalos) de Illustris-TNG50. La muestra a estudiar se construira en base a las galaxias observadas del survey Metal-THINGS. El/la estudiante generará una base de datos de subhalos análogas a las observadas (con la misma masa estelar y morfología) en las simulaciones Illustris-TNG50. Se estimara la metalicidad, y generaran gradientes de metalicidad para todos los subhalos de Illustris-TNG. Se espera compilar una muestra estadísticamente significativa de subhalos por cada galaxia observada. Con los datos de TNG50 se analizará el cambio de la pendiente del gradiente en función de varios parámetros físicos, tales como el gas neutro, edad, AGN, 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, se enfrentaran datos observados contra datos simulados para estas galaxias con el fin de explicar la historia de formación estelar. 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.	Pablo Rescalvo Torres
60	Simulación de espectros de transmisión de atmósferas de planetas rocosos Simulation of atmospheric transmission spectra of rocky planets	Dr. Daniel Viúdez Moreiras (CAB, CSIC-INTA), Dra. María Rosa Zapatero Osorio (CAB, CSIC-INTA)	Prof. David Montes Gutiérrez	El telescopio James Webb (JWST) ha comenzado a caracterizar, mediante técnicas espectroscópicas, atmósferas de planetas rocosos orbitando estrellas de tipo M, como es el caso del sistema TRAPPIST-1. Este sistema incluye varios planetas rocosos que podrían ser habitables. Nuevos telescopios terrestres ahondarán en esta caracterización en los próximos años. En este contexto, los modelos matemáticos se utilizan como soporte a las observaciones. El trabajo fin de máster tiene como objetivo la obtención de espectros sintéticos de transmisión de las atmósferas de los planetas del sistema TRAPPIST-1 considerando distintos escenarios y empleando modelos de transferencia radiativa.	Tomás Toledano Mazarío
61	Investigando la química compleja de TMC-1: Estudio Químico cuántico y modelado cinético de la formación de HCCHCS Shedding light on the complex chemistry of TMC-1: Quantum chemical and kinetic modeling study of the formation of NCCHCS	Dr. Germán Molpeceres de Diego (IFF-CSIC)	Profa. Maritza Lara-López	En los últimos años, se ha detectado cerca del 30% del total de especies moleculares en el medio interestelar utilizando radiotelescopios. Entre ellas, las moléculas que contienen azufre son especialmente reveladoras e intrigantes, ya que se estima que el azufre está depletado en los granos de polvo, con una baja concentración en el gas. En este trabajo de fin de máster, investigaremos, mediante metodologías computacionales, la formación de NCCHCS, la última molécula con azufre detectada en la nube molecular de Tauro. Durante el TFM, aprenderás y utilizarás cálculos de la Teoría del Funcional de la Densidad (DFT) para caracterizar la superficie de energía potencial reactiva en las reacciones CN + H2CCS y CCN + H2CS, y obtendrás los coeficientes de velocidad para el proceso en el contexto de la teoría microcanónica del estado de transición (o teoría RRKM). Finalmente, los parámetros cinéticos obtenidos con nuestros cálculos se introducirán en modelos cinéticos que simulen la evolución química de TMC-1.	No

 

Trabajos Fin de Máster en realización de cursos precedentes

Núm.	Título / Title	Supervisión	Tutor/a UCM	Resumen	Asignado
18, 2023-2024	Observaciones de Sextans A con VLT-MUSE: retrato de la evolución de las estrellas masivas de baja metalicidad   The evolution of metal-poor massive stars portrayed by VLT-MUSE observations of Sextans A	Dra. Miriam García García (CAB, CSIC-INTA)	Prof. Armando Gil de Paz	Metal-poor massive stars lie at the core of phenomena registered by frontier observing facilities: high redshift star forming galaxies observed by JWST, GRBs and SNe registered by transient factories, and neutron stars and black hole mergers detected by gravitational wave experiments. Our team mines nearby galaxies of the Local Group, where we can individually observe metal-poor massive stars, to characterize their physical properties and evolution so that our results can inform other fields of Astrophysics. This project will exploit VLT-MUSE observations of Sextans A, obtained as part of an international collaboration, to study the evolution of 1/10 Zsun massive stars. Building from spectral classification of the complete population of two galactic regions, enabled by MUSE, the project will inform models of evolution by examining the relative numbers of different types of stars (e.g. blue vs red supergiants). We will also look for evolutionary stages favored by low metallicity such as CHE and Be stars. Time permitting we will build the IMF of the region and estimate the escape fraction of ionizing photons.	Irene Garbajosa Suárez
24, 2023-2024	Búsqueda de mundos habitables: preparando un nuevo survey   Search for habitable worlds: preparing a new survey	Dr. Jorge Lillo-Box (CAB, CSIC-INTA)	Prof. David Montes Gutiérrez	Sabemos que la vida surgió muy rápidamente en nuestro propio planeta. Esta simple información nos indica que la aparición de vida en un planeta como el nuestro no es muy improbable. Por tanto, debemos buscar vida más allá de la Tierra. Dadas nuestras capacidades técnicas, también debemos elegir los mejores entornos posibles. En este sentido, las estrellas de tipo K son los ambientes ideales entre todas las estrellas para albergar planetas verdaderamente habitables. Sin embargo, hasta ahora se han encontrado muy pocos en este régimen. Esto se debe principalmente a sesgos observacionales ya que las búsquedas anteriores se han centrado primero en estrellas de tipo solar y luego en estrellas enanas M, porque allí la detección planetaria es más sencilla. El experimento KOBE está realizando un intenso estudio de velocidad radial con el instrumento CARMENES para encontrar planetas en la zona habitable de enanas de tipo K tardío. En este TFM se preparará el trabajo preliminar para un nuevo estudio sobre enanas de tipo K tardío, centrándonos ahora en el método de los tránsitos. La/el estudiante preparará una lista priorizada de estrellas de este tipo basada en diferentes propiedades, realizará un estudio de viabilidad para el nuevo survey y potencialmente diseñará la estrategia de observación.	Malena Lucas Parada