Jorge Peñarrubia es profesor en el Royal Observatory de Edimburgo, en el Reino Unido. Realizó sus estudios de grado en Valencia y su doctorado en Heidelberg. Fue investigador postdoctoral en el MPIA (Alemania), en Victoria (Canadá) y en Cambridge (Reino Unido). Posteriormente, fue investigador Ramón y Cajal en el IAA (España) antes de trasladarse a Edimburgo.

Jorge ha estado profundamente involucrado en el estudio de las galaxias enanas esferoidales (dSphs), que son las galaxias más dominadas por materia oscura (DM) conocidas en el Universo y, como tales, desempeñan un papel fundamental en el estudio de los modelos de materia oscura.

Una predicción clave del paradigma cosmológico actual, el modelo de Materia Oscura Fría (CDM), es la existencia de un gran número de cúmulos autogravitantes de materia oscura a escalas de masa tan pequeñas como las de los planetas (10⁻⁶ M☉), comúnmente conocidos como subhalos. La masa mínima de agregación está determinada por la masa del candidato a partícula de materia oscura.

Hasta la fecha, sigue siendo desconocido en qué medida la presencia de subhalos en las dSphs puede afectar a la dinámica de las estrellas dentro de estos sistemas.

Durante su estancia en el IAC, Jorge llevará a cabo simulaciones N-body controladas de galaxias enanas esferoidales de la Vía Láctea embebidas en halos de materia oscura que contienen una gran población de subhalos, con funciones de masa y distribuciones espaciales predichas por simulaciones cosmológicas.

Hay dos incógnitas principales en este proyecto:

1. El número de subhalos que las galaxias satélite pueden retener dentro del campo de marea de la Vía Láctea hasta la actualidad. Para abordar esta cuestión, realizaré simulaciones de varias dSphs de la Vía Láctea con órbitas conocidas en el potencial gravitatorio de nuestra galaxia.
2. El grado en que las estrellas están embebidas dentro de los halos de materia oscura de las dSphs. Para estudiar este aspecto, consideraré halos CDM que reproduzcan las dispersiones de velocidad observadas y los radios luminosos medios de las dSphs de la Vía Láctea.

Este tema se conecta con varias líneas de investigación actualmente en marcha en el IAC, incluyendo el modelado dinámico de galaxias dominadas por materia oscura, la detección de galaxias satélite extremadamente débiles y las implicaciones para las propiedades cuánticas de los candidatos a partículas de materia oscura.