Titulo

Autor

O estudo dos planetas extrasolares é un dos campos de investigación en Astronomía máis dinámicos na actualidade. Hai xa abundantes programas de observación dedicados á búsqueda destes obxectos que xa detectaron máis de 3000 planetas orbitando en torno a estrelas distintas do Sol. Tamén existe a posibilidade de detección de satélites orbitando a estes planetas.
A pesares do grande éxito acadado, as dificultades para o descubrimento destes corpos son enormes. Por un lado, a sinal que emiten os planetas e satélites é moi feble ás distancias ás que se atopan, moitas veces só un pouco por enriba do nivel de ruido do instrumento de medición. Por outra banda, esa sinal queda moitas veces enmascarada pola producida pola propia estrela ou pola presencia doutros corpos no sistema.
Todo esto leva á necesidade de coñecer con precisión a dinámica deste tipo de sistemas, para poder deseñar estratexias que maximicen as posibilidades de detección. Se trata dun problema de n corpos, que non ten solución analítica xeral, polo que hai que estudar cada caso por separado. Tamén cómpre ter en conta as peculiaridades astrofísicas que poden aparecer en determinados tipos de estrelas, como poden ser flares, manchas, actividade magnética intensa, forma non esférica, etc.
Outros factores a ter en conta son en primeiro lugar a habitabilidade dos planetas ou mesmo satélites de planetas xigantes. Xa hai estudos que delimitan a distancia á que se poden atopar da estrela para poder ter condicións de temperatura e irradiación similares ás do noso planeta. En segundo lugar está a estabilidade do sistema. En moitos casos fenómenos dinámicos (migracións planetarias, ciclos de Kozai, etc.) poden facer que os sistemas sexan inestables, podendo os planetas moverse da zona de habitabilidade ou mesmo ser expulsados do sistema.
Dentro das numerosas posibilidades que existen, seica os sistemas máis interesantes a nivel dinámico sexan os sistemas múltiples. A presenza de máis dunha estrela ten unha influencia fundamental na dinámica, estabilidade, e mesmo na posible habitabilidade dos planetas ou satélites do sistema.
Este traballo trátase en definitiva do estudo dinámico de sistemas planetarios, incluindo a habitabilidade, co obxectivo de afinar as técnicas de detección para poder atopar planetas de tipo Terra ou satélites de gran tamaño orbitando planetas xigantes con condicións similares ó noso.

Sobresaliente cum laude

2019

Sobresaliente cum laude

2019

 

Sobresaliente cum laude

2017

Sobresaliente cum laude

 

2017

Aproximación histórica ao desenvolvemento da astronomía en España

José Ángel Docobo Durántez

Nesta tese de doutoramento faise alusión á evolución científica que tivo lugar en España no eido da Astronomía, grazas á labor de distintos persoeiros que abriron novas liñas de investigación e que transmitiron os seus coñecementos, así como á instalación de importante infraestrutura científica. Non podemos esquecer tampouco, certas decisións e feitos que, ao marxe da Ciencia, influíron notablemente no desenvolvemento da Astronomía en España.

No noso traballo, tomamos como punto de partida as contribucións do Rei Alfonso X o Sabio de Castela que mandou elaborar unhas táboas astronómicas que foron un referente en Europa. Posteriormente perdeuse esta hexemonía polo pulo que se lle deu á Mecánica Celeste noutras rexións europeas.

Na nosa investigación atopamos unha relación directa nos Estados que promoveron a investigación astronómica en centros específicos, cun avanzado coñecemento científico e un alto grao de beneficio económico e social. En España, ese interese do Estado pola Ciencia chegou moito máis tarde que noutras rexións europeas, xa que logo, non se crearía o primeiro Observatorio Astronómico oficial (o Real Observatorio de Cádiz dependente da Academia de gardas mariñas) ata 1753 (e posteriormente o de Madrid no 1790).

Trala guerra da independencia, non será ata mediados do século XIX español cando a actividade científica colleu un novo pulo. Lentamente, as actividades nos dous observatorios mencionados foron crecendo en intensidade e calidade grazas á formación de bos astrónomos e á diversa instrumentación adquirida. Por outra banda, na universidade española pouco a pouco os contidos científicos van introducíndose nos plans de estudo e nos últimos anos do XIX aumenta o número de catedráticos dedicados a materias como a Cosmografía ou a Xeodesia.

Entre finais do século XIX e principios do XX prodúcese en España outro salto cara adiante no eido da Astronomía. Isto é debido a distintos factores entre os que podemos salientar a sucesión de varios fenómenos astronómicos singulares que tiveron lugar en territorio español, o comezo do amateurismo e a consolidación da presenza da Astronomía na universidade.

A guerra civil truncou o progreso obtido ata entón e na posguerra a situación da Astronomía en España como é lóxico non era a idónea a pesar dos esforzos dos catedráticos de Astronomía da época (José María Torroja Menéndez, Ramón María Aller Ulloa, Rafael Cid Palacios e Juan José de Orús Navarro) e da creación de novos observatorios como o Observatorio Astronómico da Universidade de Santiago de Compostela ou o Observatorio do Teide.

Nos anos setenta do pasado século, unha serie de sucesos marcan o rexurdimento da Astronomía en España, iniciando unha etapa que denominamos como "a da grande eclosión". Pódense resumir estes feitos en: creación de novos institutos de investigación, maior cantidade e calidade de instrumentación científica en solo español, formación de astrónomos españois no estranxeiro, visitas ao noso país de profesores e investigadores de gran nivel, aumento de prazas en universidades e centros de investigación., todo isto xunto cunha análise crítica.

Tratamos tamén algunhas das cuestións de actualidade e de futuro que suscitan o interese da Astronomía española, como a posta en funcionamento de importantes investimentos como o radiotelescopio de Yebes, o Gran Telescopio de Canarias (GTC) e o futuro telescopio europeo extremadamente grande (E-ELT).

Realizamos, ademais, unha enquisa coa finalidade de coñecer a opinión dos astrónomos españois sobre distintas cuestións históricas e de actualidade.

Finalmente, esta tese achega unha serie de listaxes históricas sobre centros de investigación e universidades, libros de docencia de Astronomía, revistas astronómicas editadas en España, asociacións de astrónomos amateurs, etc.

Sobresaliente cum laude

 

2009

O Problema de Gyldén-Mescerskij em Cenários Perturbados. Métodos e Aplicações

José Ángel Docobo Durántez

Manuel Andrade Baliño

O problema de Gyldén-Mescerskij, isto é, o problema de dous corpos con masa variable é estudado cando, sobrepostas á perda de masa temporal, se consideran diferentes perturbacións. En particular analízase o fenómeno do incremento da perda de masa por efecto gravitacional, o denominado efecto periastro , demonstrándose que podería ser o causante de valores relativamente altos da excentricidade en algúns sistemas binarios. Ademais, abordase o caso en que unha das compoñentes do sistema presenta forma elipsoidal considerando algúns efectos relativistas en aproximación pos-newtoniana.

Para o ataque matemático destes escenarios perturbados utilízanse tanto técnicas analíticas como numéricas. Entre as primeiras destaca un método canónico de perturbacións baseado en transformacións de Lie, presentado aquí por primeira vez, que supón unha xeralización a N parámetros do clásico método de Lie-Deprit.

A estabilidade de algúns sistemas triplos xerarquizados reais é examinada ao longo do tempo á luz de diferentes criterios. Para a visualización das rexións de estabilidade definironse mapas ad hoc en función da excentricidade e do semieixo maior da órbita externa.

Finalmente, proporcionase un modelo de ventos cargados de masa baseado nunha función de distribuición de masa definida a partir de tres factores de forma do vento estelar. Este modelo é utilizado para a integración de certa configuración orbital hipotética nun sistema binario Wolf-Rayet.

Sobresaliente cum laude

2007

Centrouse a investigación, dentro do amplo campo do problema de dous corpos con masa variable, no caso particular de que a perda de masa teña lugar lentamente pensando na súa aplicación práctica ao caso de sistemas binarios afectados por perda isotrópica de masa. Tras efectuar a formulación xeral do problema e obter as integrais primeiras, considérase unha lei de variación de masa do tipo dm/dt=a.mn donde "a" é un pequeno parámetro e 1.4.

O problema foi identificado cun movemento kepleriano perturbado, e unha vez establecida a forma hamiltoniana das ecuacións do movemento, estas son integradas analiticamente ata unha certa orde. A solución obtida é comparada mediante as solucións exactas de J.W. Mestsersky para o caso particular de n=2 e coas solucións dun método numérico Runge-Kutta de orde oito. Previamente obtivéronse tamén as ecuacións de Lagrange mediante as cales é posible facer un estudo cualitativo do comportamento dos distintos elementos orbitais.

Despois de facer un amplo estudo do traballo realizado por J. Hadjidemetriou, considérouse tamén o caso en que a lei de perda de masa sexa diferente para cada compoñente dando lugar a un problema biparamétrico que foi integrado analiticamente mediante un método desenvolvido por J. Ribera e A. Abad baseándose no método de Hori. Neste caso tamén comprobouse as solucións co método numérico.

Apto cum laude

1995

Aplicación do método estroboscópico ao problema estelar de tres corpos

José Ángel Docobo Durántez

Josefina F. Ling

O traballo describe un estudo do problema estelar de tres corpos utilizando o chamado método estroboscópico, que permite levar a cabo a integración directamente nas ecuacións do movemento en termos dos elementos orbitais clásicos, é dicir nas correspondentes ecuacións de Lagrange. Este método é particularmente útil para resolver sistemas de ecuacións diferenciais que dependen de varias variables lentas e onde a variable independente é unha rápida de tipo angular. A solución para unha orde determinada obtense por aproximacións sucesivas sobre o período fundamental da variable rápida. Despois de explicar as bases do método se formula o problema estelar de tres corpos en cadea baricéntrica, considerando as órbitas como elípticas perturbadas. O sistema de referencia utilizado é o que se adoita usar nos estudos das estrelas dobres. O caso particular de sistemas onde a excentricidade da órbita interior é pequena ou nula trátase de dous xeitos: ou ben considerándoa como circular ou ben utilizando os denominados elementos equinocciais, que evitan a aparición de pequenos divisores nas ecuacións de Lagrange. Igualmente se desenvolve unha teoría na que se considera a órbita exterior kepleriana para dar unha formulación simplificada no cálculo das perturbacións da órbita interior. Esta teoría aplícase tanto a casos teóricos como a exemplos reais, incluíndo o sistema Chi Ursae Majoris (ADS 8119)

Apto cum laude

1989

1984