Astrofísica del centro galáctico
Proyecto entre la Pontificia Universidad Católica de Chile y el Instituto Max Planck de Física extraterrestre (Prof. Dr. Reinhard Genzel)
ACERCA DEL PROYECTO
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El grupo investiga el Centro Galáctico, que es la región central de nuestra galaxia, la Vía Láctea. Ahí encontramos un agujero negro súper-masivo rodeado de estrellas de distintos tipos, además de una compleja distribución de gas con variadas densidades y temperaturas. Por su cercanía, esta región nos permite observar en gran detalle los procesos físicos relevantes para los centros de todas las galaxias. La principal motivación del grupo es resolver varios enigmas que han surgido al observar esta región, como la poca actividad actual del agujero negro, su variabilidad en escala de tiempo de décadas, el origen de estructuras de gas frío inmersas en un medio muy caliente, y la presencia de estrellas muy jóvenes cerca del agujero negro, donde no se debieran haber podido formar. El trabajo consiste en modelar esta región usando distintas técnicas, principalmente simulaciones computacionales. Además, los investigadores están desarrollando nuevas formas de visualizar estas simulaciones con realidad virtual. Colaboran con el grupo de Astronomía Infrarroja y Submilimétrica, líder en observaciones del Centro Galáctico, y con el grupo de Física de Núcleos Galácticos, experto en modelos numéricos de este tipo de regiones, ambos en el Instituto Max Planck de Física Extraterrestre. Además de la Sociedad Max Planck, las actividades en esta área son financiadas por CONICYT y la Universidad Católica de Chile.
SOBRE EL LÍDER DE GRUPO
Jorge Cuadra es Licenciado en Astronomía de la Universidad Católica de Chile. Realizó su doctorado en el Instituto Max Planck de Astrofísica, desarrollando modelos numéricos de la dinámica del gas en el centro de la Vía Láctea, alrededor del agujero negro súper-masivo central. Después hizo una pasantía postdoctoral en la Universidad de Colorado, donde estudió cómo agujeros negros binarios pueden achicar su órbita gracias al efecto del gas que los rodea, para llegar a fusionarse por ondas gravitacionales. Su segunda pasantía postdoctoral fue un puesto conjunto entre el mismo Max Planck y el Observatorio de Shanghai; ahí se dedicó principalmente a la evolución de estrellas binarias dentro del disco de gas que orbita alrededor de un agujero negro súper-masivo, pudiendo transformarse en agujeros negros binarios como los descubiertos recientemente por LIGO. Desde el 2010 trabaja como profesor en la Universidad Católica de Chile, expandiendo estos trabajos y también desarrollando otros en el área de discos protoplanetarios y formación de planetas. Además de ser jefe del Max-Planck Partner Group en esa universidad, Jorge es actualmente Investigador Asociado del Núcleo Milenio de Formación Planetaria (NPF) y miembro del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines (CATA).
ACERCA DEL GRUPO
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Además de Jorge, el grupo está actualmente formado por un investigador postdoctoral y tres investigadores de doctorado. Christopher Russell es un investigador postdoctoral experto en la emisión de rayos X de colisiones de vientos estelares. Además de simulaciones hidrodinámicas, Chris lidera el desarrollo de visualizaciones 360º y de realidad virtual. Éstas nos permiten estar inmersos en el ambiente modelado del Centro Galáctico, observándolo desde adentro. Diego Calderón acaba de terminar su tesis de doctorado sobre el rol de los vientos estelares en la acreción de Sgr A*, el agujero negro del Centro Galáctico. Diego usó técnicas muy distintas, desde cálculos analíticos hasta las simulaciones más detalladas jamás producidas, para modelar la formación de grumos de gas frío en esta región y estudiar su impacto. Camila Órdenes está estudiando la distribución tridimensional de las nubes de gas presentes en el Centro Galáctico. Gracias a los resultados de la tesis de Camila, podremos entender mejor la historia de nuestro Centro Galáctico, incluyendo cómo ha variado la actividad del agujero negro en los últimos cientos de años, y la formación estelar en escalas de tiempo más largas. Andrés Scherer desarrolla en su tesis modelos de la propagación de rayos cósmicos en la zona molecular central de la Galaxia. Andrés incluye en sus modelos la distribución del gas y el comportamiento de los rayos cósmicos, para reproducir y entender mejor la emisión de rayos gamma observada.
Testimonios de los miembros del grupo
Agradezco enormemente tanto su contribución académica a mis proyectos así como al hacer mucho más placenteras mis visitas a Garching. Intercambiar cultura y costumbres en actividades bastante simples, por ejemplo, disfrutar de barbacoas juntos durante el verano en Garching fueron experiencias muy valiosas y enriquecedoras."
