Sismología Solar y Estelar y Búsqueda de Exoplanetas

    General
    Descripción

    Los objetivos principales de este proyecto son: 1) estudiar la estructura y la dinámica del interior solar, 2) ampliar este estudio a otros tipos de estrellas y 3) buqueda de planetas extrasolares utilizando métodos fotométricos y su caracterización con información complementaria (espectrometría).

    Para alcanzar el primer objetivo, utilizamos la Heliosismología (análisis de los modos propios de oscilación solar), una técnica que nos permite inferir la estructura interna y la dinámica del Sol con gran precisión. Este proyecto abarca los diversos aspectos necesarios para alcanzar los objetivos mencionados: instrumentales y observacionales (con las redes internacionales BiSON y GONG que operan en el Observatorio del Teide), reducción, análisis e interpretación de datos (en particular, los instrumentos GOLF y VIRGO a bordo del satélite SoHO). Por último, se llevan a cabo desarrollos teóricos en técnicas de inversión.

    Además, la Astrosismología aplica técnicas similares a otras estrellas para inferir su estado evolutivo, estructura interna y dinámica. Gracias a los datos fotométricos de alta calidad recopilados por las misiones espaciales CoRoT, Kepler y TESS, es posible extraer parámetros sísmicos globales para cientos de miles de estrellas, desde la secuencia principal hasta la fase de gigante roja. Los modelos de evolución estelar se utilizan para encontrar el modelo que mejor se ajusta a los observables (espectroscópicos y sísmicos), lo que proporciona la masa, el radio y la edad precisos de la estrella. En particular, los sistemas binarios proporcionan restricciones adicionales a estos modelos y, por lo tanto, permiten poner a prueba las complejidades de la física estelar interna.

    La caracterización precisa de los exoplanetas se fundamenta en un conocimiento preciso de la estrella anfitriona. En particular, se requiere una determinación fiable de su edad para limitar el estado evolutivo y la edad del sistema planetario, y para establecer límites sólidos sobre la habitabilidad a largo plazo. En la interfaz entre la asterosismología y la ciencia de los exoplanetas, se utiliza un modelo sísmico detallado de las estrellas anfitrionas para refinar las edades de los sistemas planetarios. Se garantiza una fuerte participación en la preparación de la misión PLATO de la ESA (lanzamiento previsto para finales de 2026), incluyendo la calibración de las curva de luz, las contribuciones al catálogo de calibración y validación científica (scvPIC), las propuestas de ciencia complementaria y las observaciones de seguimiento desde tierra.

    Para este proyecto, son fundamentales las observaciones terrestres con las instalaciones observacionales a disposición de los investigadores del IAC, en particular en OCAN . Se están llevando a cabo observaciones continuas con los espectrógrafos terrestres de alta precisión de SONG y LCO para mejorar la caracterización espectroscópica y sísmica de las estrellas oscilantes e identificar sistemas binarios.

    Investigador principal
    1. Se ha publicado y producido una caracterización de última generación de las estrellas observadas por la misión Kepler en términos de su diagrama color-magnitude (CMD) y binariedad utilizando los datos de Gaia DR3 (Godoy-Rivera et al. 2026, A&A, 696, A243)
    2. En Grossmann et al. (2025, A&A, 696, A42) se emplearon estricciones astrosísmicas y de binariedad para modelar el sistema binario gigante roja KIC 9163796. Determinamos con éxito la edad del sistema con una precisión relativa inferior al 10 %, lo que demuestra la potencia de combinar ambos tipos de restricciones.
    3. Se ha publicado el estudio de la actividad magnética de más de 50 000 estrellas similares al Sol observadas por la misión Kepler (Mathur et al. 2025, ApJ, 982, 11). El análisis mostró diferentes comportamientos de la evolución de la actividad magnética según el tipo espectral. Este trabajo destaca que el nivel de actividad magnética del Sol es similar al de sus pares.
    4. Estudiamos la evolución fotométrica reciente de la nova recurrente simbiótica T CrB, cuya erupción es esperada con gran interés por la comunidad. Mostramos que los indicadores observacionales propuestos no predicen de forma fiable la explosión, que puede ocurrir incluso sin un precursor claro (Merc et al., MNRAS Letters, 541, L14).

    Publicaciones relacionadas

    TOI-2084 b and TOI-4184 b: Two new sub-Neptunes around M dwarf stars 2023A&A...677A..38B
    TOI-1416: A system with a super-Earth planet with a 1.07 d period 2023A&A...677A..12D
    Everything that glitters is not gold: V1315 Cas is not a dormant black hole 2023MNRAS.524.5749Z
    TOI-1130: A photodynamical analysis of a hot Jupiter in resonance with an inner low-mass planet 2023A&A...675A.115K
    Unresolved Rossby and gravity modes in 214 A and F stars showing rotational modulation 2023MNRAS.524.4196H
    Magnetic Activity Evolution of Solar-like Stars. I. S <SUB>ph</SUB>-Age Relation Derived from Kepler Observations 2023ApJ...952..131M
    The planetary system around HD 190622 (TOI-1054). Measuring the gas content of low-mass planets orbiting F-stars 2023A&A...675A.183C
    Solar-like oscillations in γ Cephei A as seen through SONG and TESS. A seismic study of γ Cephei A 2023A&A...675A.197K
    FX UMa: A New Heartbeat Binary System with Linear and Nonlinear Tidal Oscillations and δ Sct Pulsations 2023AJ....166...42W
    The breakdown of current gyrochronology as evidenced by old coeval stars 2023MNRAS.523.5947S
    Pyodine: an open, flexible reduction software for iodine-calibrated precise radial velocities 2023A&A...674A.164H
    TOI-733 b: A planet in the small-planet radius valley orbiting a Sun-like star 2023A&A...674A.117G
    Multi-campaign asteroseismic analysis of eight solar-like pulsating stars observed by the K2 mission 2023A&A...674A.106G
    TOI-5678b: A 48-day transiting Neptune-mass planet characterized with CHEOPS and HARPS★ 2023A&A...674A..43U
    Refined parameters of the HD 22946 planetary system and the true orbital period of planet d★ 2023A&A...674A..44G
    TESS and CHEOPS discover two warm sub-Neptunes transiting the bright K-dwarf HD 15906 2023MNRAS.523.3090T
    Two warm Neptunes transiting HIP 9618 revealed by TESS and Cheops 2023MNRAS.523.3069O
    A new dynamical modeling of the WASP-47 system with CHEOPS observations 2023A&A...673A..42N
    Revisiting the Red Giant Branch Hosts KOI-3886 and ι Draconis. Detailed Asteroseismic Modeling and Consolidated Stellar Parameters 2023AJ....165..214C
    Temporal variation of the photometric magnetic activity for the Sun and Kepler solar-like stars 2023A&A...672A..56S
    A super-Earth and a mini-Neptune near the 2:1 MMR straddling the radius valley around the nearby mid-M dwarf TOI-2096 2023A&A...672A..70P
    The geometric albedo of the hot Jupiter HD 189733b measured with CHEOPS 2023A&A...672A..24K
    Glancing through the debris disk: Photometric analysis of DE Boo with CHEOPS 2023A&A...671A.127B
    A full transit of v<SUP>2</SUP> Lupi d and the search for an exomoon in its Hill sphere with CHEOPS 2023A&A...671A.154E
    TOI-836: A super-Earth and mini-Neptune transiting a nearby K-dwarf 2023MNRAS.520.3649H
    TOI-1055 b: Neptunian planet characterised with HARPS, TESS, and CHEOPS 2023A&A...671L...8B
    Hint of an exocomet transit in the CHEOPS light curve of HD 172555 2023A&A...671A..25K
    TESS Asteroseismic Analysis of HD 76920: The Giant Star Hosting an Extremely Eccentric Exoplanet 2023ApJ...945...20J
    Rotational modulation in A and F stars: magnetic stellar spots or convective core rotation? 2023MNRAS.520..216H
    Connecting photometric and spectroscopic granulation signals with CHEOPS and ESPRESSO 2023A&A...670A..24S
    Examining the orbital decay targets KELT-9 b, KELT-16 b, and WASP-4b, and the transit-timing variations of HD 97658 b 2023A&A...669A.124H
    Radial velocity confirmation of a hot super-Neptune discovered by TESS with a warm Saturn-mass companion 2023MNRAS.519.5637K
    55 Cancri e's occultation captured with CHEOPS 2023A&A...669A..64D
    The EBLM project - IX. Five fully convective M-dwarfs, precisely measured with CHEOPS and TESS light curves 2023MNRAS.519.3546S
    Discovery of TOI-1260d and the characterization of the multiplanet system 2023MNRAS.519.1437L
    HD 20329b: An ultra-short-period planet around a solar-type star found by TESS 2022A&A...668A.158M
    On the Characterization of GJ 504: A Magnetically Active Planet-host Star Observed by the Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) 2022ApJ...940...93D
    Spinning up the Surface: Evidence for Planetary Engulfment or Unexpected Angular Momentum Transport? 2022ApJ...940...23T
    Hunting for anti-solar differentially rotating stars using the Rossby number. An application to the Kepler field 2022A&A...667A..50N
    TOI-2196 b: Rare planet in the hot Neptune desert transiting a G-type star 2022A&A...666A.184P
    Proyectos relacionados
    Componentes del experimento PLATO
    PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars)
    La misión PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of Stars), acrónimo de Tránsitos Planetarios y Oscilaciones Estelares, tiene como objetivo científico principal la búsqueda y caracterización de sistemas planetarios extrasolares. El IAC participa en el desarrollo de la electrónica de control y fuentes de alimentación de los telescopios.
    Hans Jörg
    Deeg Deeg