Logo de la Universitat de València Logo Oferta Científic Tecnològica Logo del portal

Grup d'Investigació en Astrofísica Extragalàctica i Cosmologia - TOSCA

El model cosmològic estàndard necessita ser contrastat amb les observacions cosmològiques que permeten comprovar la seua validesa i determinar els valors dels seus paràmetres. Aquest projecte fa ús de diferents observacions cosmològiques en les quals estan implicats els components de l'equip d'investigació a aquest efecte. 

D'una banda estem treballant en grans cartografiats de galàxies i quàsars que proporcionen mesures precises del desplaçament cap a a el roig en grans volums de l'univers. Aquests catàlegs són tant de tipus fotomètric (J-PAS) com a espectroscòpic (DESI). Són projectes internacionals de gran envergadura, que mesuraran amb molta precisió les característiques de les oscil·lacions acústiques bariòniques, una eina fonamental per a entendre la naturalesa de l'energia fosca, component bàsic del model cosmològic estàndard. 

D'altra banda, utilitzem el fenomen de l'efecte lent gravitatori, per mitjà d'observacions dutes a terme des de diferents telescopis (GTC, LBT), per a estudiar també les propietats de l'energia fosca mitjançant els retards temporals de les imatges múltiples dels quàsars deflectats per lents gravitatòries. 

A més, i en un entorn més local, el nostre equip continuarà treballant en l'estudi i caracterització de les poblacions d'estreles massives en la Galàxia. Per a això es continuarà amb l'explotació de les dades científiques del cartografiat fotomètric IPHAS, i amb el desenvolupament i explotació del cartografiat anàleg en l'hemisferi sud VPHAS+. 

Finalment durem a terme estudis de microlensing en estreles pròximes, amb l'objectiu de poder detectar exoplanetes tipus Terra, determinar la seua abundància i caracteritzar el percentatge dels quals se situen a la regió coneguda com a zona d'habitabilitat.

Grup d'Investigació en Astrofísica i Cosmologia Computacional - CompAC

L'activitat investigadora del grup busca la comprensió dels diversos elements estructurals que constitueixen l'Univers, com són els forats negres, les estreles, les galàxies i l'estructura a gran escala de l'Univers, i la seua interrelació mútua. L'Astrofísica i la Cosmologia, disciplines tradicionalment observacionals, han patit un desenvolupament molt important en les últimes dècades gràcies a l'aparició dels supercomputadors. Aquestes grans infraestructures científiques, a manera de laboratoris virtuals, permeten utilitzar sofisticats programes de simulació numèrica mitjançant els quals desenvolupar i comprovar els models teòrics a partir de la comparació amb les dades observacions obtinguts amb els telescopis més moderns. És precisament en aquesta avantguardista àrea de la computació científica en la qual s'emmarca la labor investigadora del nostre grup. Entre els camps d'estudi es troben: 

  1. Dolls astrofísics relativistes produïts en diferents escenaris, com a nuclis de galàxies actius i estreles binàries massives. 
  2. Fonts astrofísiques de radiació gravitatòria. L'objectiu és calcular l'emissió de radiació gravitatòria produïda en el procés de creixement sobre estreles de neutrons i forats negres, en el col·lapse gravitatori de nuclis estel·lars magnetitzats i en rotació, en les pulsacions d'estreles relativistes i en rotació ràpida i en sistemes binaris d'estreles de neutrons. 
  3. Cosmologia, amb especial interés en la formació i l'evolució de les galàxies i el seu paper mediador entre l'astrofísica estel·lar i la cosmologia a gran escala. 

Els membres del grup compten amb una àmplia experiència en el desenvolupament, l'optimització i la paral·lelització de programes de simulació basats en diferents tècniques numèriques (mètodes en diferències/volums finits per a les equacions de la hidrodinàmica i magnetohidrodinàmica clàssica i relativista, tècniques N-bodi, AMR, Relativitat Numèrica,...). A més tenen accés de forma regular a infraestructures de càlcul de grans prestacions (Xarxa Espanyola de Supercomputació, PRACE,...). Aquesta activitat investigadora es desenvolupa en estreta col·laboració amb grups observacionals i/o experimentals. 

El grup compta a més amb una àmplia xarxa de col·laboradors en nombrosos centres d'investigació, entre els quals destaquen els Instituts d'Astrofísica de Canàries i d'Andalusia, el Departament d'Astrofísica de la Universitat Complutense, el Departament d'Astronomia i Meteorologia de la Universitat de Barcelona, el Departament de Física de la Universitat Aristòtil de Salònica, els Instituts Max Planck d'Astrofísica (Garching, Alemanya), Radioastronomia (Bonn, Alemanya) i Física de la Gravitació (Golm, Alemanya), els Observatoris de Paris (Meudon, França) i Trieste (Trieste, Itàlia) i l'Institut de Cosmologia Computacional (Durham, el Regne Unit). 

Tots els membres del grup investigador compten amb finançament ininterromput procedent de programes regionals, estatals i/o europeus des dels seus inicis en la investigació.

Grup d'Investigació en Astropartícules i Física d'Altes Energies - AHEP

Existeix una nova simetria en la naturalesa, com la supersimetria (SUSY), que explique l'estabilitat de l'escala electrofeble? L'origen de l'escala electrofeble al costat d'una millor comprensió del sabor i de les propietats dels neutrins són algunes de les qüestions més importants en la ciència bàsica actual.

Partint de la llarga tradició d'Europa en física de partícules, el programa experimental del Gran Colisionador d'Hadrons (LHC) s'ha dissenyat per a dilucidar l'origen de l'escala electrofeble i les propietats de la matèria a energies del Teraelectronvoltio. Podria el LHC ajudar-nos també a entendre els neutrins i el sabor? Els neutrins són constituents elementals de la naturalesa i rajoles fonamentals de l'anomenat Model Estàndard que descriu la matèria i les seues interaccions. El descobriment de la massa dels neutrins ha suposat una revolució en la física de partícules, proporcionant una ferma evidència de nova física que implica que el Model Estàndard, que explica els altres resultats experimentals, necessita ser revisat. De totes les partícules elementals, els neutrins presenten un rol especial. Quin és l'origen de la seua massa? Per què és tan xicoteta? Es conserva el número leptònic? Podem entendre, a partir de primers principis, l'esquema observat de les mescles dels neutrins, tan diferent de la que caracteritza als quarks?

El nostre grup d'investigació ha proposat models teòrics on l'origen de la massa dels neutrins és intrínsicament supersimètrico, relacionant les propietats de desintegració de la partícula supersimètrica més lleugera amb els angles d'oscil·lació dels neutrins mesurats en experiments subterranis i confirmats amb la detecció de neutrins procedents d'acceleradors i reactors nuclears. Aquesta línia obri la seductora possibilitat que el programa del LHC puga ajudar-nos a llançar llum sobre el problema del sabor i requereix un escrutini dedicat, tant teòric com en el nivell de simulacions numèriques, que serà una de les prioritats del nostre grup en els pròxims anys. En les últimes dues dècades s'ha aclarit que la física de partícules i astropartícules ofereixen maneres complementàries d'entendre l'Univers i proporcionen respostes a les grans preguntes de la ciència bàsica. Europa s'ha involucrat fortament en aquest tema, reconegut pel full de ruta de Aspera a la qual Espanya contribueix amb decisió. També investigarem com les dades del LHC poden ajudar a resoldre misteris astrofísics com la naturalesa de la matèria fosca i les seues propietats. Les sinergies entre la física d'altes energies i l'astrofísica o la cosmologia es troben en el cor d'una nova disciplina forjada en les últimes dècades i ara coneguda com la física d'astropartícules.

Les nostres línies d'investigació per al període 2014-2017 s'estructuren com segueix:

  1. Propietats del neutrí: en el laboratori, l'astrofísica i la cosmologia.
  2. Origen de la massa del neutrí i el problema del sabor.
  3. Nova física en l'era del LHC.
  4. La matèria fosca en astrofísica, física de partícules i cosmologia.

La investigació proposada és, per tant, interdisciplinari, abastant tots els aspectes de la cerca de nova física, des de la teoria als experiments, en tots els seus flancs. S'inclouen també idees més teòriques sobre la unificació, les dimensions extra, la cosmologia inflacionària i l'energia fosca.

Grup d'Investigació en Canvi Climàtic, Riscos Meteorològics i Inputs al Sistema Hidrològic en la Mediterrànea - CLIMAMET

El Grup d'Anàlisi del Canvi Climàtic, Riscos Meteorològics i Inputs al Sistema Hidrològic al Mediterrani (CLIMAMET) desenvolupa dos tipus d'activitats, la d'investigació i la d'assistència cientificotècnica a l'administració pública. 

Dins de l'activitat d'investigació, CLIMAMET treballa en tres línies científiques: 

  • L'anàlisi del canvi climàtic.
  • L'estudi dels riscos meteorològics.
  • L'examen de nous inputs al sistema hidrològic. 

La primera d'elles se centra en l'anàlisi de la variabilitat espaciotemporal de la temperatura de l'aire i la precipitació, així com d'altres elements climàtics, amb èmfasis en el territori valencià i l'àrea Mediterrània. Destaquen pel seu caràcter pioner les investigacions abordades per membres del grup entorn als canvis observats en la temperatura de l'aire a la Comunitat Valenciana mitjançant tècniques de "downscaling" estadístic, o les tendències climàtiques de la precipitació en funció de la seua tipologia. 

El grup té àmplia experiència en el monitoratge de les variables de temperatura i precipitació, mitjançant dades observades a nivell superficial i satel·litaris, i el seu pronòstic a curt i mitjà termini, així com l'anàlisi i pronòstic de fenòmens extrems, amb comparacions creuades entre models estadístics i mesoescalars, i dades observades i de satèl·lit de gran importància en estudis de riscos meteorològics. Per a això s'utilitzen tècniques avançades en la reconstrucció-homogeneïtzació de dades observades, teledetecció, modelització i predicció.

La segona línia d'investigació se centra en l'anàlisi de les causes i processos dinàmics que controlen les situacions de riscos meteorològics en la conca occidental del Mediterrani, amb l'objectiu d'ajudar en la millora de la predicció de tres d'ells: les precipitacions torrencials, les temperatures extremes i els incendis forestals. El grup compta amb eines (cartografies de canvi, índexs d'impacte i pronòstics) per a millorar la gestió dels efectes del canvi climàtic en la IMB i dels sistemes d'alerta d'esdeveniments extrems, per a l'activació de protocols d'intervenció social i ambiental.

I la tercera línia científica tracta d'analitzar nous inputs al sistema hidrològic, en concret l'aportació de l'aigua de boira i els potencials usos mediambientals. 

Aquestes línies d'investigació troben suport en la infraestructura científica que disposa CLIMAMET, concretament en la presència d'una sèrie de sensors meteorològics recolzada, en part, en la Xarxa de torres meteorològiques de la Fundació Centre d'Estudis Ambientals del Mediterrani (CEAM), i en les eines de gestió de dades espacials disponibles en el Laboratori de Sistemes d'Informació Geogràfica (SIG) del Departament de Geografia. La generació de les bases de dades meteorològics resulta fonamental per als estudis climàtics, així com per a l'alimentació del model meteorològic RAMS (Regional Atmospheric Modelling System), adaptat a les condicions mediterrànies per investigadors del grup i utilitzat com a suport en el pronòstic dels riscos meteorològics. 

Quant als treballs d'assistència cientificotècnica a l'administració pública, CLIMAMET té una experiència molt àmplia. De fet, abans de la creació del grup CLIMAMET, els seus membres dirigits per María José Estrela (Directora d'aquest Grup), conformaven l'equip d'investigació de la Unitat Mixta Laboratori de Climatologia CEAM_UV, que participaven de manera activa en l'assistència a l'administració pública. D'això cal destacar el disseny i la gestió des de 2006 del Programa "Predicció operativa de nivells de risc per onades de calor a la Comunitat Valenciana" per a la Conselleria de Sanitat, així com, des de l'any 2007, del "Servei de validació de dades de la xarxa de mesurament de la radiació ultraviolada B i optimització dels processos de predicció dels nivells d'UVI a la Comunitat Valenciana" per a la Conselleria de Territori i Habitatge de la Generalitat Valenciana. Posteriorment i ja com a Grup d'Investigació CLIMAMET (GIUV2014-209) ha continuat amb les labors d'assistència a l'administració, concretament a la Conselleria de Medi Ambient, aigua, Urbanisme i Habitatge amb la realització d'un "Estudi per a l'obtenció d'aigua de boira per a la provisió d'abeuradors per a la fauna autòctona en la reserva de caça del Queixal de Corts". Al seu torn, la directora del Grup Dra. Estrela és membre del Comité d'Experts de Canvi climàtic de la Generalitat Valenciana.

CLIMAMET és un grup d'investigació multidisciplinària amb participació d'investigadors procedents de diversos camps com la Geografia Física, la Climatologia, la Física de l'Atmosfera, i la Hidrologia, amb objectius entorn de línies d'investigació comunes. Participen en qualitat de membres de CLIMAMET la Dra. María José Estrela (Directora), el Dr. Javier Miró, el Dr. Alejandro Pérez Cueva i la Dra. Ana Camarasa, tots ells del Departament de Geografia de la UV; el Dr. Vicente Caselles i la Dra. Raquel Niclós del Departament de Física de la Terra i Termodinàmica de la UV. Els investigadors col·laboradors són el Dr. Igor Gómez Professor Ajudant Doctor de la Universitat d'Alacant, el Dr. José Antonio Valiente i el Dr. Francisco Pastor Investigador Sènior de la Fundació CEAM.

Grup d'Investigació en Forats Negres Quàntics, Supergravetat i Cosmologia - QBHSC

La Teoria de la Relativitat General (RG) d'Einstein i la Teoria Quàntica de Campos (TQC) en l'espai de Minkowski descriu amb èxit la física observable en un ampli rang d'escales de longitud i energia. No obstant això, resulta molt difícil entendre el comportament quàntic de la gravetat en si mateixa. A escales d'energia molt per davall de l'energia de Planck, la TQC en espais corbs té no obstant això un cridaner èxit. Prediu la radiància quàntica de forats negres i mostra com les irregularitats primordials del nostre univers, observades en el fons còsmic de microones i en l'estructura a gran escala, poden generar-se en l'univers primitiu. Per a longituds o energies pròximes a l'escala de Planck, l'absència d'una teoria ben entesa urgeix un esforç a nivell mundial per a construir una teoria quàntica viable per al camp gravitatori. La complexitat del problema requereix un abordatge multidisciplinari, incorporant un ampli rang de punts de vista, cobrint des de sofisticades matemàtiques fins a experiments ambiciosos. Es requereix un enteniment profund de les nostres teories bàsiques, així com una millora dels enfocaments principals per a una teoria quàntica de la gravetat apropiada. El nostre grup segueix aquesta estratègia d'investigació en una manera interrelacionada. En particular, els nostres principals propòsits són:

  1. Teoria quàntica de camps en espaitemps corb i les seues conseqüències observables en cosmologia. Condicions inicials en inflació i l'univers observable: baixos multipols angulars en el CMB, no-gaussianidades, potencials efectes de gravetat quàntica, etc. Efectes de renormalització en espais corbs: espectre de potències, camps magnètics primordials, etc. Mecanisme de creació gravitacional de partícules i les seues implicacions físiques (univers primerenc, matèria fosca, energia fosca, etc).
  2. Aspectes quàntics de forats negres i forats negres acústics. Especialment la possibilitat de detectar l'efecte Hawking mitjançant correlacions de densitat en condensats de Bose-Einstein.Estudi d'efectes quàntics en forats negres/blancs acústics; backreaction del flux de Hawking en els BECs; aplicacions de gravetat anàloga en cosmologia; mini forats negres en el LHC, correlacions i unitarietat.
  3. Aspectes clàssics i quàntics de la gravitació en formalisme de Palatini. Extensions de relativitat general i aplicacions astrofísiques i cosmològiques.Formulació semiclàsica de la teoria quàntica de camps, dinàmica de"brane-worlds" i correspondència AdS/CFT en geometries amb mètrica i connexió independents (Palatini). Estructura i estabilitat de forats negres en aquestes varietats. Cosmologies no singulars i descripcions efectives de models de gravetat quàntica.Problema de l'expansió còsmica accelerada i matèria fosca des d'un punt de vista gravitatori.
  4. Supersimetria i deformacions de l'espaitemps. Deformacions del superespai de Minkowski i el superespai conforme en termes de super Grassmannianos i super flags quàntiques. Teories de camps sobre aquests espais noconmutatius. Solucions de forats negres en super gravetat: universalitat i classificació.
Grup d'Investigació en Física Experimental d'Altes Energies en Col·lisionadors - IFIC-EHEP

El grup de Física Experimental en Col·lisionadors d'Altes Energies està compost per 50 físics, tant del CSIC com de la Universitat de València. Aquest és un grup consolidat des de la dècada de 1980. Els seus membres han contribuït a la construcció i l'explotació dels experiments en els col·lisionadors més rellevants del camp. Per exemple: PETRA (DESY, Alemanya), LEP (CERN, Suïssa), Tevatron (FERMILAB, USA), PEPII (SLAC, USA), KEK (el Japó) i LHC (CERN, Suïssa). En experiments associats a aquests acceleradors s'han descobert noves partícules com el quark top i el bosó de Higgs. També han contribuït a establir el present coneixement del Model Estàndard de la Física. 

Actualment el grup participa en els experiments en fase d'explotació ATLES i LHCb en el CERN. 

De la mateixa forma, aquest grup està altament implicat en el disseny i desenvolupament de les principals eines futurs del camp com són: la modernització i perfeccionament per a alta lluminositat del LHC (ATLES i LHCb) així com dels possibles futurs col·lisionadors  lineals: ILC i CLIC. La participació no sols es refereix a l'anàlisi de dades i operació de detectors, sinó al desenvolupament de les eines d'anàlisis (inclòs el càlcul en xarxa, GRID), desenvolupament dels detectors i a la pròpia tecnologia d'acceleradors. Això optimitza els recursos i maximitza l'impacte del nostre grup en els experiments que participa per a ser competitiu a nivell internacional. 

Les línies mestres del grup són: instrumentació de detectors, anàlisis i simulació de dades, computació distribuïda (GRID), tecnologia d'acceleradors. 

El grup té una dilatada experiència en la instrumentació de detectors i ha sigut pioner a Espanya en l'ús de detectors de silici per a la reconstrucció de traces i vèrtexs en experiments de Física de Partícules, en estreta col·laboració amb el Int. de Microelectrònica de Barcelona (IMB-CNM). 

Es disposa d'una sala blanca per al desenvolupament de detectors de silici (bandes i píxels). L'experiència acumulada ha permés transferir aquesta tecnologia a aplicacions de física mèdica i instrumentació de detectors en altres àmbits. 

El grup va contribuir a la construcció del sistema de reconstrucció de traces en ATLES i participem en el nou sistema per a HL-LHC i l'electrònica de lectura del detector de traces del LHCb. Tenim gran experiència en l'operació d'aquest detector i lideratge en tasques tant d'operació com d'anàlisi de dades. També participem en la construcció del nou detector de vèrtexs de Belle II amb tecnologia DEPFET amb aplicacions en el futur col·lisionadors lineal (ILC o CLIC). 

Cal destacar que el grup participa en l'operació del detector ATLES i LHCb i en molts de les anàlisis amb les dades d'aquests experiments. La física del quark top i del bosó de Higgs, la cerca directa de Supersimètria i la cerca de nova física a través de processos de sabor amb els quarks b i c són el context de les nostres principals activitats científiques en l'explotació de dades. 

El grup té gran visibilitat en els projectes del LHC i ILC/CLIC. En el cas de física del sabor, el descobriment de la violació de la simetria T és una contribució original nostra. Aquestes activitats es mantindran en els pròxims anys. La infraestructura TIER-2 per a la computació distribuïda (GRID) d'ATLES ha permés al grup tindre un gran impacte en el processament de dades. Això crea les sinergies adequades perquè les activitats d'anàlisis tinguen impacte dins dels experiments, a més d'altres aplicacions i transferència de tecnologia derivades d'aquesta activitat feia altres camps, com la física mèdica, etc. 

Així mateix, el nostre grup té un incipient i molt actiu paper en la física d'acceleradors. Compta ja amb contribucions notables al disseny i l'òptica dels acceleradors així com a la instrumentació per al monitoratge dels feixos del LHC (HL-LHC) i dels nous acceleradors lineals: ILC i CLIC. En aquest àmbit comptem amb iniciatives significatives en el camp de la física mèdica.

Grup d'Investigació en Física Experimental d'Astropartícules de València - VEGA

Els objectius del Grup Experimental de Física de Astropartícules estan directament relacionats amb els telescopis de neutrins ANTARES i KM3NeT. L'astronomia de neutrins ofereix una nova manera de mirar a l'Univers amb notables avantatges respecte a altres missatgers. Els raigs gamma interaccionen amb la radiació i la matèria en el seu camí des de les fonts astrofísiques que els produeixen. Els raigs còsmics també són absorbits i a més, en ser partícules carregades, són desviats per camps magnètics galàctics i extra-galàctics. Els neutrins, en canvi, viatgen pràcticament inalterats des del seu origen fins nosaltres ja que són neutres i interaccionen feblement. 

Un dels objectius fonamentals de l'astronomia de neutrins és identificar les fonts que produeixen els raigs còsmics d'alta energia que portem dècades observant sense haver encara dilucidat el seu origen. Un altre objectiu és la detecció de matèria fosca, que forma el 85% de la matèria de l'Univers i de la qual una de les poques coses que sabem és que no està feta de partícules del Model Estàndard. Finalment, un altre dels objectius és mesurar la jerarquia de masses dels neutrins, una de les qüestions que encara queden per resoldre sobre els neutrins. ANTARES és un telescopi de neutrins situat a 2500 metres de profunditat en la mar Mediterrània, prop de la costa francesa. Consta de 900 fotomultiplicadors (PMTs) que detecten la llum Cherenkov induïda després de la interacció de neutrins d'alta energia en les proximitats del detector. Porta prenent dades des de 2008 en la seua configuració completa. El futur detector KM3NeT tindrà dues configuracions La configuració d'ARCA, de major volum (un quilòmetre cúbic) estarà centrada en la cerca de fonts astrofísiques de neutrins. La configuració ORCA (1.8 Mton), més densa, té com a objectius fonamentals mesurar la jerarquia de masses dels neutrins i dilucidar la naturalesa de la matèria fosca. 

A més de participar en les anàlisis d'astronomia de neutrins, matèria fosca i propietats dels neutrins, el Grup Experimental de Astropartícules participa en la construcció del sistema de calibratge temporal de KM3NeT i en el desenvolupament de les targetes de control del sistema d'adquisició de dades.

Grup d'Investigació en Imatge i Fotònica - ImaFoton

Les Ciències de la Imatge, en els seus múltiples vessants, constitueixen un renovat camp de recerca i desenvolupament dins de la Física que en l'actualitat presenta una frenètica activitat científica i innovadora. Hui dia, el terme imatge no sols es refereix a la imatge òptica i les seues múltiples tècniques d'anàlisis, reconstrucció i visualització, sinó també a la visió artificial, la visió per computador, la imatge mèdica, els algorismes per a processament d'imatges o la visió tridimensional, entre moltes altres àrees. En les dues últimes dècades les investigacions en les Ciències de la Imatge han aconseguit grans avanços. Existeixen múltiples nous procediments en microscòpia que estan permetent superar el límit clàssic de resolució. La indústria informàtica està molt interessada amb els sorprenents resultats de les tècniques d'imatge computacional. Els avanços en l'obtenció d'imatges a través de mitjans térbols permeten aconseguir imatges amb molt bona resolució, bé de capes profundes de teixits en éssers vius, bé del cosmos mitjançant telescopis situats sobre la superfície terrestre. Les noves modalitats no invasives de formació d'imatges de material biològic in-vivo i les eines per a traslladar aquests coneixements i procediments per a l'estudi, diagnòstic i tractament de les malalties. Les fonts de fotons entrellaçats en fotònica quàntica permeten aconseguir imatges d'alta qualitat amb un nivell molt baix d'il·luminació. A tot això, cal unir moltes altres àrees en ple desenvolupament com l'òptica adaptativa, la imatge en medicina nuclear, les pinces fotòniques que estan obrint noves vies per a l'estudi individual de les cèl·lules, les noves generacions de moduladors espacials de llum, etc.

D'altra banda, la radiació associada als sistemes làser de femtosegon presenta un conjunt de propietats singulars: molt curta duració, alta potència de pic, elevat ample espectral i coherència espectral estructurada. La combinació entre l'Òptica Difractiva i Òptica de polsos ha permés dissenyar noves aplicacions tecnològiques per al micro i nanoestructurat de superfícies, el processament en volum de mostres transparents com el vidre o polímers, l'excitació multifotònica en sistemes de microscòpia per fluorescència i la generació d'altres efectes no lineals en la matèria com la filamentació.

Grup d'Investigació en Interaccions Fonamentals i les seues Implicacions Experimentals - IFIE

El tema de treball del Grup d'investigació se centra fonamentalment en la confrontació de les prediccions del Model Estàndard amb les dades experimentals, prestant especial atenció als resultats del LHC i a les últimes anàlisis del Tevatró i de les factories de fondes B, així com als experiments de neutrins i aquells aquells que són rellevants en aspectes relacionats amb la matèria i energia fosques de l'Univers.

La comparació d'aquestes dades experimentals amb el Model Estàndard, així com amb les seues possibles extensions viables, està orientada a proporcionar la informació necessària per a donar resposta als interrogants actuals de la física fonamental com ara:

  • Per què els fermions apareixen replicats en tres (i només tres?) famílies amb propietats pràcticament idèntiques?
  • Quin és l'origen de la jerarquia de masses i mescles observada en les famílies fermiòniques, tant en el sector de quarks com en el de leptons?
  • Existeix alguna raó fonamental que explique l'asimetria esquerra-dreta observada en les interaccions febles?
  • Quina dinàmica és responsable de la violació de la simetria CP?
  • En aqueix context, donada la precisió actual i la quantitat de dades experimentals disponibles, proporcionats pels experiments citats, és important des del punt de vista teòric desenvolupar les tècniques necessàries per a analitzar adequadament les dades experimentals. Per a això es fa imprescindible un estudi precís i exhaustiu de la fenomenologia dels models teòrics proposats, tant del Model Standard com de les seues extensions. Un aspecte fonamental, cap al qual està orientada el projecte, constitueix una selecció adequada d'aquells observables que permeten una millor identificació dels efectes que es busquen. La comparació final entre les prediccions i les dades experimentals existents pot corroborar o descartar els models teòrics proposats. En aquest context els temes objecte d'investigació pel grup s'emmarquen en els següents apartats: 
  1. Dinàmica de Sabor i Violació de CP: estudi de la matriu de mescles de fermions (CKM), proposta d'observables d'inversió temporal. Comparació de les prediccions teòriques amb els resultats experimentals. 
  2. Física de Neutrins i Astropartícules: estudi de la jerarquia de masses i mescles de neutrins. Implicacions en leptogènesi i matèria fosca. 
  3. QCD i Física Hadronica: estudi no pertorbatiu dels propagadors de QCD a baixes energies, càlcul de factors de forma de fondes pesades i masses de quarks lleugers mitjançant regles de suma en QCD. 
  4. Teories de Campos de Gauge, Boson de Higgs i Factors de forma: estudi del moment dipolar magnètic i del factor de forma magnètic del leptó tau. 
  5. Supersimetria i més enllà del Model Estàndard: estudi de la relació entre física de partícules i cosmologia mitjançant models teòrics supersimètrics que impliquen l'existència de noves partícules. Relació dels models supersimètrics i la matèria fosca.

L'equip està actualment compost per 9 Professors d'Universitat: G. Barenboim, J. Bernabéu, J. Vores, F. Botella, J. Papavassiliou, J. Peñarrocha, M. A. Sanchis-Lozano, J. Vidal i O. Vius, becaris d'investigació, contractats i postdocs adscrits al Departament de Física Teòrica (UV) i al IFIC (UV-CSIC).

Grup d'Investigació en Laboratori Integrat de Sistemes Intel·ligents i Tecnologies de la Informació a Trànsit - LISITT

El grup LISITT es va constituir en 1989 a fi de cobrir el buit existent a Espanya en l'àrea de les aplicacions telemàtiques al camp del trànsit i transport. Les seues activitats inicials es van centrar en l'execució de projectes de recerca i desenvolupament de caràcter internacional dins dels programes Europeus ESPRIT i DRIVE de l'II Programa Marc de la Unió Europea. 

Des dels seus orígens, LISITT s'ha especialitzat en l'estudi i desenvolupament de sistemes intel·ligents de transport (ITS), abastant tant els seus aspectes tecnològics, com a organitzatius i estratègics. LISITT porta més de 20 anys realitzant projectes per a les administracions de trànsit i transport nacionals, entre els quals destaca la Direcció General de Trànsit, el Ministeri de Foment i els seus homòlegs autonòmics del Govern basc i català. Actualment LISITT és un grup multidisciplinari (Llic. Física, Ing. de Camins, Ing. Informàtics, Ing. Telecomunicacions, Llic. Matemàtiques, Llic. Geografia) que agrupa més de 60 professionals, tots ells titulats superiors, entre professors funcionaris, contractats i personal investigador propi i que s'ha consolidat com a grup de referència en temes d'assessoria sobre telemàtica aplicada al transport, en el desenvolupament de sistemes ITS, i consultoria estratègica en temes de gestió i desenvolupament de sistemes de trànsit. 

La labor realitzada des dels seus orígens ha consolidat al LISITT com un grup espanyol de referència en temes d'assessoria sobre telemàtica aplicada al transport, en el desenvolupament de sistemes ITS, i consultoria estratègica en temes de gestió, desenvolupament i manteniment de sistemes de trànsit per a administracions, com reflecteix el fet que LISITT participa des de fa més de 10 anys com a assessors experts representant a la Direcció General de Trànsit en diferents comités de normalització nacionals i internacionals i en grups europeus de treball sobre sistemes ITS, entre els quals destaquen el Comité Mundial de Normalització en sistemes ITS ISO/TC204, el Comité Europeu de Normalització de sistemes ITS CEN/TC278 i el Comité Espanyol de Telemàtica aplicada al transport i a la circulació per carretera AEN/CTN 159. Destacar també el paper jugat pel LISITT en la creació, assistència i seguiment del projecte Euro-regional SERTI (1995 - 2006), del projecte Euro-regional ARTS (1997 - 2006) i del projecte europeu EasyWay (2007-2013). 

A part d'aquestes activitats de consultoria en els grups de normalització en el camp dels sistemes ITS, els projectes més importants de LISITT s'agrupen entorn dels següents temes:

  • Consultoria a administracions de trànsit sobre coordinació i organització de projectes internacionals de control i gestió de trànsit.
  •  Assistència tècnica a administracions públiques en sistemes de gestió i informació de trànsit.
  •  Estudi, desenvolupament i manteniment de sistemes d'informació de trànsit per a administracions públiques de trànsit.
  • Coordinació i execució de projectes d'I+D+i, tant de la Unió Europea com de convocatòries nacionals.
  •  Anàlisi, disseny, construcció i desenvolupament de sistemes d'informació per a empreses privades.
  •  Seguretat informàtica, protecció de dades i privacitat.
Grup d'Investigació en Laboratori d'Observació de la Terra - LEO

El Laboratori Observació de la Terra (LEO, http://ipl.uv.es/leo) forma part de la unitat d'investigació interdisciplinària Laboratori de Processament d'Imatges (IPL) de la Universitat de València. Dirigit pel Prof. J. Moreno, s'ocupa de la majoria dels aspectes tècnics i científics de l'observació de la Terra, incloent el disseny de noves missions d'instruments, el processament de nous tipus de dades, en particular dades òptiques multiangulars i hiperespectrals. 

Les línies d'investigació de LEO impliquen: Modelització teòrica dels processos de transferència radiativa de les superfícies naturals, amb èmfasis en el mostreig hiperespectral de la radiació electromagnètica Desenvolupament d'algorismes i implementació d'entrades de models físics d'entrada en els productes d'observació e la Terra: inversió de models i assimilació de dades. Desenvolupament de nous instruments i tècniques relacionades amb la detecció de fluorescència. Desenvolupament de mètodes de processament de dades (correcció atmosfèrica, correccions geomètriques relacionades amb els sistemes multiangulars, cadenes de processament) Seguiment de la vegetació natural, els cicles hidrològics, la desertificació, els fluxos de CO₂, i els balanços energètics mitjançant dades d'observació de la Terra. Definició de requisits, desenvolupament d'algorismes de processament i simulació de dades per a futurs sensors i missions (FLEX, CHIME, SPECTRA), calibratge i validació de dades de satèl·lits òptics (Sentinel-2, Sentinel-3, PROBA) i dades aèries (CFL, AHS, CASI, HYPER).

El grup LEO va començar el seu treball en el camp de l'espectroscòpia d'imatges en 1998 amb la participació del professor José Moreno com a coordinador de les activitats de camp per a l'experiment DAISEX98 de l'ESA. Aquest experiment es va posar en marxa per a provar el nou sensor hiperespectral aeri DONEU desenvolupat per l'Agència Aeroespacial Alemanya (DLR) Des de llavors, LEO ha participat en més de 50 projectes d'investigació nacionals i internacionals. En aqueixos projectes, el grup s'ha ocupat de la majoria dels aspectes tècnics i científics de l'observació de la Terra, inclòs el disseny de noves missions d'instruments, el processament de nous tipus de dades, especialment dades òptiques multiangulars i hiperespectrals.

El grup ha desenvolupat una cadena de processament per al preprocessament automàtic d'imatges; partint de les dades brutes, identificant i corregint tot tipus de soroll, fins al lliurament de dades de reflectància corregits atmosfèrica i geomètricament i de productes derivats (per exemple, mapes de núvols, profunditat òptica d'aerosols) amb la major qualitat possible. Actualment, aquesta cadena de processament s'implementa en el Basic ERS & Envisat (A)ATSRe i en la MERIS Toolbox (BEAM) de l'ESA, i s'ha aplicat recentment als sensors òptics de nova generació. 

LEO ha assumit el lideratge en el projecte FLuorescence EXPLORER (FLEX) de l'ESA, en marxa des de 2007, que serà la primera missió dissenyada per a cartografiar globalment l'emissió de fluorescència de la clorofil·la originada per la vegetació terrestre (http://ipl.uv.es/flex-parcs). FLEX va ser acceptat per a convertir-se en el huité Earth Explorer (Explorador de la Terra) de l'ESA, el llançament de la qual està previst per a 2022. Es proposa que FLEX vole en tàndem amb el satèl·lit Sentinel-3 de Copernicus per a detectar característiques interrelacionades de fluorescència, reflectància hiperespectral i temperatura del dosser.

Grup d'Investigació en Lents Gravitatòries: Una Eina per a la Cosmologia i l'Astrofísica - Lensing

Els objectes astrofísics com ara planetes, estreles, galàxies o fins i tot estructures més grans provoquen curvatures en els llamps de llum que arriben des de fonts llunyanes a un observador en la Terra. Aquest fenomen és conegut com a efecte lent gravitacional i s'ha convertit en una eina clau en la investigació de problemes astrofísics, des de la cosmologia fins als exoplanetes. Aparentment produeix canvis en la lluminositat, la forma i fins i tot el nombre d'imatges que veiem. Atés que la curvatura dels raigs de llum augmenta alhora que la grandària de la lent, les lents gravitacionals suposen una manera única d'estructurar i analitzar la distribució de la massa en un univers en el qual pràcticament tota matèria encara és de naturalesa desconeguda. Des del descobriment observacional del primer fenomen d'efecte lent en 1979, les lents gravitacionals han passat de ser una simple curiositat a un important sondeig del nostre univers a totes les escales. 

El projecte es desenvolupa en coordinació amb el grup de lents de l'Institut d'Astrofísica de Canàries; combinem la nostra experiència en teoria i observació de lents gravitacionals per a estudiar: els paràmetres cosmològics a partir de mesures contra el retard temporal dels quàsars afectats per les lents gravitacionals, les propietats de la matèria fosca en galàxies al voltant de les quals es produeixen les lents, l'estructura no resolta de quàsars afectats per lents, o per a buscar nous planetes extrasolars a través de microlents gravitacionals d'estreles en la nostra galàxia, etc. Des de gener de 2005 el Grup d'Efectes Lent del Departament d'Astronomia de la Universitat de València sempre ha sigut finançat pel govern espanyol (Pla Nacional d'I+D+i en Astronomia i Astrofísica) i s'ha complementat amb el suport d'altres institucions com la Xarxa de Formació en Investigació MARIE CURIE "Astrophysics Network for Galaxy Lensing Studies (ANGLES) (Xarxa d'Astrofísica per a Estudis d'Efecte de Lents Galàctiques)" de la Comissió Europea, o la Generalitat Valenciana.

Grup d'Investigació en Limnologia - Limnologia

Aquest grup té un reconegut prestigi pels nombrosos treballs de qualitat que ha dut a terme en ecosistemes aquàtics continentals i pels nous investigadors que s'hi han format. A continuació s'hi mostren alguns temes d'investigació bàsica i aplicada que desenvolupa aquest grup.

Investigacions de Limnologia bàsica:

  1. Riquesa específica i dinàmica de les poblacions i comunitats d'organismes aquàtics: bacteris, fitoplàncton, perífiton, zooplàncton, fito- i zoo-bentos i peixos, i els seus factors de control.
  2. Dinàmica i funcionament dels ecosistemes aquàtics: cicles biogeoquímics, productivitat, processos microbians.
  3. Estudi de les xarxes tròfiques aquàtiques, la seua estructura, especies clau i vulnerabilitat davant del canvi global.
  4. Acoblament de comunitats: mecanismes i regles.
  5. Biogeoquímica del carboni en els ecosistemes aquàtics, GEI i canvi climàtic.
  6. Ecologia molecular.
  7. Paleolimnologia i canvi global.
  8. Limnologia de zones polars.
  9. Genòmica de Pancrustacea.
  10. Ecotoxicologia.
  11. Teledetecció.

Investigacions aplicades en:

  1. Processos de contaminació aquàtica i eutrofització.
  2. Qualitat fisico-química i microbiològica de l'aigua.
  3. Caracterització d'ecosistemes aquàtics.
  4. Seguiment i avaluació de l'estat ecològic i de conservació dels ecosistemes aquàtics.
  5. Gestió i restauració d'ecosistemes aquàtics.
  6. Avaluació de la resposta dels ecosistemes aquàtics als canvis globals, incloent-hi la contaminació química.
  7. Gestió d'ecosistemes aplicada a la mitigació del canvi climàtic.
  8. Depuració i naturalització d'aigües en aiguamolls artificials.
  9. Bioremediació.
  10. Espècies exòtiques invasores en aigües continentals.
  11. Teledetecció com a eina per a l´estudi de la qualitat ambiental i l´estat ecològic de les aigües continentals.
Grup d'Investigació en Modelatge de Plasmes Astrofísics Assistit per Computador - CAMAP

En un sentit ampli, aquest grup tindrà com a objectiu obtindre una visió més profunda dels processos físics que tenen lloc en els plasmes astrofísics magnetitzats, els quals impliquen una extensa gamma d'escales de longitud i temps. 

Per a estudiar aquests escenaris, emprarem diferents codis numèrics com a eines virtuals que ens permeten experimentar en laboratoris virtuals (ordenadors) amb diferents condicions inicials i límit, de forma totalment anàloga als experiments que es puguen realitzar en un laboratori real. 

Entre els tipus de fonts que ens interessen, assenyale les següents: Esclats de raigs gamma (BRG, o GRB en anglés), dolls extragalàctics de nuclis galàctics actius (AGN per les seues sigles en anglés), magnetars i nuclis estel·lars en col·lapse. 

Segueixen obertes diverses qüestions importants sobre les propietats fonamentals d'aquestes fonts astrofísiques. La descripció completa de la col·limació i acceleració dels dolls astrofísics encara s'està dilucidant. La composició, l'emissió d'alta energia i els mecanismes pels quals els dolls es propaguen des dels seus llocs de formació fins als punts on s'observen són objecte d'un actiu debat científic. Predir la dinàmica de les fonts i les formes de les ones gravitacionals és important per a comprendre les observacions esperades en l'actual generació de detectors d'ones gravitacionals basats en terra, i és essencial per a aconseguir la sensibilitat de disseny en els futurs detectors basats en l'espai. A més, existeixen qüestions analítiques sobre el formalisme de la dinàmica relativista que no estan completament resoltes, particularment de l'extensió covariant de la magnetohidrodinàmica resistiva. 

Tots aquests problemes són tan complexos que només és possible un enfocament computacional. El meu pla és estudiar-los mitjançant simulacions numèriques (magneto-)hidrodinàmiques (MHD) que tinguen un acoblament adequat amb la dinàmica de poblacions de partícules emissores no tèrmiques. La majoria d'aquests plasmes astrofísics són relativistes (per exemple, BRG, dolls AGN). Per tant, han de tractar-se amb un enfocament adequat de la Relativitat Especial o General. Per tant, el laboratori virtual que planege desenvolupar estarà totalment equipat amb els algorismes més moderns per a tractar fluids de MHD Relativista Especial (SRMHD) o MHD Relativista General (GRMHD). Es poden descriure altres escenaris adequadament mitjançant un enfocament clàssic o newtonià de MHD; per tant, el laboratori virtual també estarà preparat per a això.

Un dels objectius principals del projecte serà avaluar la importància dels camps magnètics en la generació, col·limació i propagació posterior dels dolls relativistes procedents dels progenitors dels BRG i dels AGN. 

Línies d'investigació: 

  1. L'amplificació del camp magnètic en les proto-estreles de neutrons (PNS per les seues sigles en anglés). Inferir el mecanisme pel qual el camp magnètic s'amplifica des dels valors inicials en un plasma extraordinàriament dens fins a xifres dinàmicament rellevants, i predir quines són les topologies de camp preferides, així com els possibles efectes del camp en la dinàmica dels BRG (per exemple, la formació de dolls), és una qüestió de llarga data. La seua solució pot esbrinar-se mitjançant una combinació de simulacions (GR)MHD locals i globals. Atés que s'espera que la majoria dels progenitors de supernoves siguen rotadors lents (Heger et al 2000), els efectes de convecció i dinamo en el PNS són, molt probablement, el principal mecanisme d'amplificació del camp magnètic en aquests objectes. No obstant això, s'espera que existisca una subclasse de progenitors de rotació ràpida (Woosley & Heger 2006; Yoon et al. 2008) que explicaria la correlació observada d'algunes supernoves de tipus Ic (SNe per les seues sigles en anglés) i BRG llargs. El mecanisme més prometedor per a explicar el ràpid creixement del camp magnètic en el col·lapse d'un nucli estel·lar en ràpida rotació, que condueix a una PNS, és la inestabilitat magneto-rotacional (IRM, i MRI per les seues sigles en anglés). Les escales extremadament xicotetes a les quals es desenvolupen les maneres de camp de creixement més ràpid, desafien qualsevol enfocament numèric, fins i tot les simulacions numèriques directes (locals) de xicotetes caixes representatives d'unes PNS. La disparitat d'escales de temps i longitud en les quals es produeix l'amplificació del camp fa necessari realitzar també una modelització numèrica global del sistema, que incloga totes les PNS i el seu entorn. Tinc previst desenvolupar noves estratègies computacionals per a transmetre els resultats de les simulacions numèriques locals a les globals. Un dels resultats més importants d'aquest treball seran els models submalla per a les simulacions numèriques globals, que podran tindre en compte adequadament el creixement del camp magnètic (a causa de la IRM) a partir de quadrícules no resoltes. Aquests models ens permetran tancar la bretxa existent entre les escales microscòpica i macroscòpica en aquest camp. A més, en aquest context prestarem especial atenció als efectes no ideals de la MHD, que poden ser decisius per a establir els nivells als quals se satura el creixement del camp magnètic (Simon & Hawley 2009). L'amplificació addicional del camp pot estar mediada per inestabilitats crucials per a les SNe de col·lapse del nucli, a saber, la convecció i la inestabilitat del xoc d'acreció estacionària (SASI per les seues sigles en anglés). Encara que el seu atractiu per a les SNe estàndard de col·lapse del nucli resideix en el fet que aquestes inestabilitats no depenen de la rotació ràpida, també poden ser importants en els passos intermedis dels BRG. Per exemple, entre la formació d'una proto-estrela de neutrons hipermassiva (convecció) i el seu posterior col·lapse a un forat negre, o en el flux d'acreció sobre el forat negre (SASI). Tinc previst estudiar el corresponent creixement dels camps magnètics i de la reacció dinàmica en el flux utilitzant models que empren una microfísica simplificada (per exemple, substituint el transport detallat de neutrins per funcions de refredament), així com simulacions detallades de radiació-MHD. 
  2. Generació de dolls GRMHD (magnetohidronàmics emprant relativitat general) Intentarem comprendre la rellevància del camp magnètic en la generació, col·limació i posterior propagació d'un doll relativista procedent del progenitor d'un BRG i dels AGN. Treballarem sota el supòsit que els mecanismes de formació i col·limació són similars en tots dos escenaris astrofísics i, de fet, perseguirem l'objectiu de trobar similituds i universalitats en els fluxos relativistes. Hi ha una connexió òbvia entre aquesta meta i l'objectiu 1, ja que els progenitors dels BRG llargs són, molt probablement, col·lapsaves (veure, Woosley 1993; MacFadyen & Woosley 1999). El seu motor central —un forat negre (BH per les seues sigles en anglés) de massa solar cenyit per un disc d'acreció geomètricament gruixut— probablement està enfilat per enormes camps magnètics, que s'originen a través de la IRM del col·lapse del nucli de l'estrela progenitora. Una de les deficiències dels enfocaments numèrics actuals és la configuració artificial del motor central i de la intensitat i topologia del camp magnètic. Normalment, es col·loca un bou de quasi-equilibri travessat per línies de camp poloidal orbitant al voltant d'un BH en rotació. Les pertorbacions de la matèria inicial del bou desencadenen l'acreció que alimenta els fluxos d'eixida bipolars. Tant la configuració inicial del bou d'acreció com la topologia del camp s'estableixen ad hoc. Tinc previst utilitzar els resultats de les simulacions globals que es realitzen en el punt 1 com a models inicials per a simulacions GRMHD que, de manera coherent, expliquen el col·lapse del PNS a un BH i la generació de dolls en els col·lapsares. 
  3. Transport radiatiu i microfísica Al costat del motor central, el disc d'acreció i la física radiativa de doll són clau per a entendre l'evolució del doll i per què cada sistema té una velocitat límit diferent. A través de l'anihilació de fotons en els AGN, la física radiativa pot esclarir l'origen de la composició del doll determinant la càrrega de massa d'electrons-positrons del doll, i per tant el seu factor de Lorentz. En el cas dels BRG, l'anihilació radiativa dels neutrins i l'efecte de la difusió de Fick (Levinson & Eichler 2003) poden permetre comprendre el factor de Lorentz del doll i l'origen de la contaminació de barions. A més, els vents impulsats per neutrins poden originar-se en el disc d'acreció. És possible que canvien la col·limació, l'estabilitat i la contaminació bariònica del doll ultra relativista de BRG, a més de ser summament rellevants per a la síntesi dels nuclis del procés R. Això podria explicar les abundàncies observades d'aquests elements i produir un senyal de radioactivitat que acompanye als BRG curts. Per tant, aplicat al camp dels progenitors dels BRG, en el treball d'última generació en aquest àmbit falten una equació d'estat realista, la fotodisintegració dels nuclis, el transport de neutrins relativista general (traçat de raigs similar a Birkl et al. 2006 o transport de dues quantitats de moviment com en Obergaulinger 2008), i el refredament de neutrins (similar a, per exemple, Kohri et al. 2005). Els implementaré en els experiments numèrics que estic planejant per a aquesta proposta. En el cas dels dolls de AGN, el transport simplificat de fotons i la comptonització dels mateixos poden incloure's com a nous elements en els nostres models numèrics per a obtindre una imatge més consistent. Finalment, planege estimar l'emissió d'ones gravitacionals associada al naixement de dolls relativistes emprant les eines desenvolupades tant pel meu anterior grup en MPA (Obergaulinger et al. 2006) com pel meu actual amfitrió (Corder, et al., en preparació). L'estreta relació de les SNe sense BRG amb els col·lapsares em permetrà aplicar els mètodes descrits anteriorment també a aquests sistemes per a estudiar, per exemple, la interacció de les inestabilitats hidromagnètiques i el transport de neutrins. La inclusió de molts dels elements anteriors és una tasca interdisciplinària que pot implicar el treball conjunt amb els informàtics a fi de dissenyar algorismes de control numèric eficients. 
  4. Processos radiatius. Les diferències observades en les propietats radiatives dels dolls en AGN i BRG suggereixen que l'entorn probablement juga un paper important en l'emissió a grans distàncies del motor central. Tant els blazars com els BRG presenten una emissió no tèrmica. No obstant això, l'emissió dels BRG de llarga duració es torna més intensa amb l'augment de la lluminositat, mentre que en els blazars ocorre el contrari (Ghirlanda et al. 2004, 2005). A més, els BRG emeten la major part de l'energia en llamps γ (gamma) i menys del 10% en la luminescència residual de menor freqüència (Piran 2005), mentre que els blazars alliberen només el 10% en llamps γ, la resta es produeix en el radi lòbul (Ghisellini & Celotti 2002). D'altra banda, una conseqüència valuosa de la comparació dels espectres sintètics i les corbes de llum amb les observacions reals pot ser la determinació de la quantitat de matèria tèrmica present en els dolls extragalàctics. Aquest fet constitueix un proxy per a determinar la seua composició (en concret, la dels dolls dels blazars). La física radiativa dels dolls en AGN i BRG a grans distàncies de la font serà objecte d'un treball específic seguint l'enfocament desenvolupat en Mimica, Aloy & Müller (2007) i Mimica et al (2009). 
  5. Millora del treball anterior. Tinc previst millorar els meus resultats previs de dues maneres:
  • augmentant el nombre de dimensions en les quals es calculen els models i
  • incloent camps magnètics de dinamisme important. En el cas dels progenitors dels BRG, ja s'han calculat models axisimètrics 2D. Les futures simulacions seran tridimensionals per a avaluar l'estabilitat dels fluxos d'eixida generats, així com per a explicar l'arrossegament de massa adequat en el doll. A més, la incorporació de camps magnètics en 2D o 3D ampliarà el rang d'aplicabilitat dels resultats de Aloy, Janka & Müller (2005) i Mizuno & Aloy (2009). És necessari ampliar el meu treball anterior en el camp dels xocs interns en dolls relativistes d'una a dues dimensions espacials per a explicar l'expansió lateral dels fluxos d'eixida. Es tracta d'una qüestió clau, per exemple, en el règim de transició entre l'emissió immediata de BRG i la luminescència residual inicial. També és important disposar d'una estimació fiable de l'eficàcia del model de xocs interns per a convertir l'energia cinètica en energia radiada. D'altra banda, planege calcular l'evolució dels fluxos d'eixida ultrarelativistes magnetitzats en el context dels GRB, començant pel final de la fase d'acceleració, passant per la fase de xocs interns (emissió immediata) fins al final de la fase de luminescència residual. Si tenen èxit, fins i tot les simulacions unidimensionals proporcionarien la primera predicció consistent de la dependència que la dinàmica dels BRG, i tant l'emissió immediata com la lumínica residual, pateix la magnetització del flux, l'equació d'estat i, possiblement, la presència d'efectes no ideals (dissipació magnètica). La inestabilitat relativista Rayleigh-Taylor d'una capa en desacceleració (Levinson 200), i el que implica per als BRG es tractaran mitjançant simulacions multidimensionals R(M)HD. Juntament amb el Dr. Cerdà-Durán, tinc previst ampliar els resultats recents de Cerdà-Duran et al. (2009) sobre les oscil·lacions quasi periòdiques en la cua de les enormes SGR (soft gamma repeater, o flamerades de raigs gamma suaus en espanyol). El mecanisme precís pel qual l'espectre d'oscil·lacions de l'interior del magnetar modula l'emissió en la magnetosfera s'estudiarà afegint models realistes de magnetosfera a les presents simulacions. Les propietats d'emissió de les flamerades, inclosos els espectres i els mapes de raigs X, poden calcular-se utilitzant tècniques similars a les dels punts 3 i 4. 
  1. Més enllà de la MHD ideal. Encara que una modelització ideal de la RMHD dels llocs on es produeixen els dolls relativistes ja ha demostrat ser molt fructífera, els efectes no ideals (en concret, la viscositat i la resistivitat) són importants
  • quan el flux desenvolupa làmines de corrent;
  • quan la creació de parells contribueix amb una quantitat significativa de massa en repòs, energia interna o densitat de momentum;
  • si el flux de massa en repòs degut a la difusió ambipolar i de Fick és considerable. Tinc previst desenvolupar nous algorismes per a explicar la majoria d'aquests efectes. Dirigiré els meus primers esforços a desenvolupar un codi RMHD resistivo seguint les línies mostrades per Komissarov (2007). De manera dispersa en els objectius anteriors, he esbossat una sèrie d'escenaris astrofísics en els quals els efectes no ideals podrien ser potencialment importants. A aquestes fonts, també es poden afegir les flamerades solars, on el MHD no ideal, fins i tot més enllà de la resistivitat òhmica, podria ser molt interessant. Permeten-me subratllar que, fins i tot a nivell teòric, el desenvolupament d'una teoria totalment covariant per a la reconnexió del camp magnètic és, per dret propi, un repte innovador. Finalment, vull assenyalar que els efectes no ideals també són potencialment importants en algunes de les aplicacions MHD que estem planejant (vegeu el punt 1). Capacitats del grup: El nostre grup desenvolupa una investigació bàsica i no orientada en el camp de l'Astrofísica Relativista del Plasma. La major part de les nostres activitats estan relacionades amb la modelització numèrica de fluids (magnetitzats). Així, més enllà de les nostres evidents capacitats astrofísiques, tenim experiència en Computació d'Alt Rendiment.
Grup d'Investigació en Radiació Solar - GRSV

El grup de Radiació Solar de València (GRSV) és un grup de referència en les dues línies en les quals treballa, aerosols atmosfèrics i radiació solar UV, i és considerat Grup d'Excel·lència de la Comunitat Valenciana a través dels Projectes Prometeu-vos 2010 i Prometeu 2014, concedits per la Generalitat Valenciana. El Grup de Radiació Solar ha participat en nombroses campanyes de camp, des de Sodankyla (Finlàndia) fins a Marrakesh (el Marroc), destacant entre elles, les dutes a terme per l'AQUEIXA (European Espacial Agency) en la zona de Barrax (Albacete), durant els anys 1998, 1999 i 2000 (DAISEX I i II, Digital Airbone Imaging Spectrometer EXperiment), 2003 i 2004 (SPARC, SPectra bARrax Campaign) i 2005 (SEN2FLEX, SENtinel-2 and Fluorescence Experiment).

Ha coordinat les xarxes temàtiques DÀMOCLES "Determinació d'Aerosols per Mesures Obtingudes en Columna (Lidar), Extinció i Sòl" I i II durant els anys 2004 a 2010, en les quals han participat més trenta Institucions espanyoles. En els últims anys el GRSV ha participat en les campanyes SAVEX (Sunphotometer Airborne Validation Experiment) que va tindre lloc al juny de 2012 a Tenerife i la regió occidental del Sàhara. Aquesta campanya consistia en la mesura de les propietats dels aerosols durant una intrusió sahariana (pols mineral, de gran importància climàtica). L'interés residia en la mesura simultània de les propietats mitjançant instruments CIMEL CE318 (les dades dels quals van ser elaborats per AERONET) i PREDE POM (les dades dels quals van ser elaborats per ESR-SKYNET) per a la seua comparació i validació amb mesures de perfil vertical obtingudes amb instruments instal·lats a bord d'un avió.

En aquesta campanya van participar diferents grups europeus, principalment del servei meteorològic del Regne Unit (MetOffice, UK), la Universitat de Reading (UK) i el Consiglio Nazionalle delle Ricerche (Itàlia). Aquesta campanya es va realitzar en el marc del projecte DONA-SAVEX, concedit en el programa precompetitiu de la Universitat de la Llacuna, i també secundat en gran manera pel MetOffice del Regne Unit, que va aportar els mitjans aeris necessaris i la instrumentació a bord de l'avió. També ha participat en la campanya Sunphotometer Airborne Validation Experiment in Dust - SAVEX/D en l'Altres campanyes relacionades han sigut la campanya PRE-TECT realitzada en l'estació de Finokaliala en illa de Creta a l'abril de 2017 (http://pre-tect.space.noa.gr) i CHemistry and AeRosols Mediterranean EXperiment (ChArMEx; http://charmex.lsce.ipsl.fr), que és un programa d'investigació col·laboratiu que introdueix activitats internacionals per a investigar Interaccions regionals de química i clima mediterranis.

En l'actualitat, el grup de Radiació Solar participa en la xarxa internacional de mesura d'aerosols Aerosol RObotic NETwork (AERONET, https://aeronet.gsfc.nasa.gov/). El programa AERONET és una federació de xarxes d'aerosols terrestres establida per la NASA i PHOTONS (PHOtométrie pour le Traitement Opérationnel de Normalisation Satellitaire; Univ. De Lilla 1, CNES i CNRS-INSU) i ampliat a través d'altres xarxes com a RIMA (Xarxa Ibèrica de Mesura d'Aerosols), AeroSpan, AEROCAN i CARSNET i on són col·laboradors agències nacionals, instituts i universitats.

El programa proporciona una base de dades de domini públic de propietats òptiques, microfísiques i radiatives d'aerosols per a la investigació i caracterització d'aerosols, la validació de satèl·lits i la sinergia amb altres bases de dades. El grup de Radiació solar disposa de dues estacions (Burjassot i Aras de los Olmos) que formen part d'aquesta xarxa AERONET i col·laboren activament al costat d'altres estacions espanyols de la Xarxa RIMA en el funcionament d'aquesta. A més, el GRSV també coordina el European Skynet Radiometers network (ESR, http://www.euroskyrad.net/) al costat de l'Institut de Ciències Atmosfèriques i Clima del Consell Nacional d'Investigació Italià (CNR). En aquesta xarxa que té també com a objectiu científic la caracterització dels aerosols atmosfèrics i la seua interacció amb núvols i radiació solar, així com la validació de productes de satèl·lit, participen diverses Universitats/Serveis Meteorològics Europeus d'Itàlia, Alemanya, el Regne Unit, Xile, així com el NREL de USA.

A més, el GRSV és Associated Partner en la xarxa ACTRIS2 (Aerosols, Clouds, and Trace gasos Research InfraStructure Network) (www.actris.eu), una infraestructura d'investigació europea (RI) finançada dins del programa H2020 en el context del Canvi Climàtic. La xarxa ha sigut acceptada en el full de ruta de ESFRI (The European Strategy Fòrum on Research Infrastructure) en 2016. Això significa que la xarxa ACTRIS es configura com una infraestructura d'investigació pa-europea que estarà consolidada i en funcionament al llarg dels pròxims deu anys. El projecte ACTRIS compta amb la participació de 28 organismes europeus i el seu objectiu és establir una xarxa d'infraestructures científiques estables equipades amb instrumentació avançada per a la mesura d'aerosols atmosfèrics, gasos i núvols.

També participen en la xarxa temàtica ACTRIS-ESPANYA (CGL2017-90884-REDT) que desenvolupen una investigació sobre els efectes directes i indirectes dels aerosols i els núvols, així com en els processos associats als contaminants atmosfèrics que estan involucrats en la deterioració de la qualitat de l'aire que causen efectes adversos sobre la salut i els ecosistemes. Així mateix, ACTRIS-ESPANYA contribuirà a desenvolupar solucions sostenibles que responguen als reptes mediambientals amb el que s'integra perfectament en els objectius generals de ACTRIS. En aquesta xarxa s'està treballant durant aquest trimestre final de 2020 per a transformar l'Acord d'Intencions (Memorandum of understanding) que existeix entre els participants en la present xarxa i amb AEMET, que participa en ella com a entitat externa, en una Joint Research Unit (JRU), operativa a nivell europeu, mitjançant un conveni entre les entitats adaptat a la llei 40/2015 de Règim Jurídic del Sector Públic. Actualment els membres de ACTRIS-ESPANYA participen com a beneficiaris, third parties, o participants associats, en el projecte d'H2020 de fase preparatòria per a la implementació d'infraestructures d'investigació europees ACTRIS-PPP (Grant Agreement núm. 739530).

El nostre grup també participa en projectes europeus en el marc del programa H2020. Concretament, en la convocatòria EMPIR-Environment (European Metrology Programme for Innovation and Research, co-finançada pel programa H2020) de EURAMET (European Metrology Networks). El projecte es titula Metrology of Aerosol Optical Properties (MAPP) i té com a objectiu l'estudi de la traçabilitat de les mesures d'aerosols en la columna atmosfèrica, i l'estimació de la incertesa dels productes oferits per les diferents xarxes de mesura internacionals ha sigut acceptat i serà desenvolupat en els anys 2020 - 2023 per un consorci que inclou diferents Laboratoris espanyols i europeus de primera línia, com el Laboratori d'Òptica Atmosfèrica de Lilla (LLOA, França), Centre Nacional d'Investigació (CNRS, França), Consell Nacional d'Investigació d'Itàlia (CNR, Itàlia), Agència Espanyola de Meteorologia (AEMET, Espanya), Universitat de Reading (URE, el Regne Unit), Universitat de Valladolid (Raïm, Espanya). El projecte està coordinat pel Schweizerisches Forschungsinstitut für Hochgebirgsklima und Medizin (SFI Davos, Suïssa) i a València l'IP responsable és Victor Estellés, membre de l'equip que demana el projecte.

Les principals línies d'investigació del GRSV són:

  • Aerosols Atmosfèrics i núvols.
  • Caracterització d'aerosols atmosfèrics a partir de mesures d'extinció d'irradiància solar i radiància de cel.
  • Dependència dels aerosols atmosfèrics respecte a l'origen de les masses d'aire.
  • Mètodes d'inversió per a determinar distribucions de grandària d'aerosols.
  • Anàlisi dinàmica del creixement higroscòpic d'aerosols.
  • Relació dels coeficients de Ángstrom amb les característiques dels aerosols.
  • Aplicacions en teledetecció. Correcció atmosfèrica.
  • Determinació del perfil atmosfèric dels aerosols mitjançant tècnica lidar.
  • Mesura de les propietats radiatives dels núvols.
  • Estudi del forçament radiatiu dels aerosols atmosfèrics.
  • Estudi de les interaccions aerosol-núvol i els seus efectes radiatius.
  • Radiació Solar Ultraviolada.
  • Efectes de la radiació UVB sobre els éssers humans.
  • Predicció de l'UVI (UltraViolet Index).
  • Simuladors solars per a ús en dermatologia clínica.
  • Mesura espectral i integrada de la radiació solar UV.
  • Modelització de les components directa i difusa de la radiació solar UV.
  • Modelització de la radiació solar UV sobre plans inclinats.
  • Mesuraments de la radiació solar UVB i predicció de la radiació solar UV eritémica baix cels clars i sense núvols
Grup d'Investigació en Relativitat, Posicionament Relativista i Cosmologia - REPOCO

Un dels temes centrals del nostre projecte és l'estudi analític i numèric dels anomenats Sistemes de Posicionament Relativistes. Un col·laborador del nostre grup (B. Coll) va proposar aquesta línia d'investigació fa una dècada. Aprofundirem en temes com la bifurcació i la minimització d'errors de posicionament, i a més llarg termini en gravimetria. També tractarem d'estudiar -en els seus aspectes relativistes- la navegació de satèl·lits basada en l'observació de premeres. L'Agència Espacial Europea ha mostrat el seu interés en el posicionament relativista en repetides ocasions, creant grups de treball i organitzant congressos.

També estem realitzant els següents estudis en el marc de la teoria de la Relativitat General (RG): (i) caracterització intrínseca d'algunes solucions físicament significatives de les equacions d'Einstein (solucions amb simetria esfèrica, models cosmològics, etc) i dels estats de radiació gravitatòria (tensor de Bel-Robinson), i (ii) estudi dels conceptes de 4-moment lineal i 4-moment angular intrínsecs totals de l'univers, i aplicació a la caracterització d'universos que podrien ser creables mitjançant fluctuacions quàntiques del buit.

A més, part del nostre equip està treballant en l'estudi d'anisotropies no lineals del fons cosmològic de microones mitjançant l'ús de simulacions numèriques. Seguint aquesta línia pretenem estudiar les anisotropies secundàries de Rees-Sciama, de Sunyaev-Zel´dovich i lent i, sobretot, estem interessats en la superposició no lineal d'aquests efectes per a comparar-la amb recents dades observacionals obtinguts en el marc dels projectes SPT (South Pole Telescope) i ACT (Atacama Cosmology Telescope) a escales angulars molt xicotetes. Aquest tema requereix simulacions complicades que s'estan realitzant en col·laboració amb l'investigador principal (H.M.P Couchman) i amb altres membres (R. Thacker) del Consorci Internacional Hydra per a la realització de simulacions numèriques de formació d'estructura. S'utilitzen equips propis i del Centre de Càlcul de la UV.

Finalment, la naturalesa de l'energia fosca és un tema actual de debat en el qual volem participar tractant d'estudiar diverses alternatives a l'energia del buit o d'un cert camp escalar dinàmic (quinta essència). Entre altres, pretenem analitzar possibles explicacions basades en: (a) l'energia associada a uns certs camps vectorials (teories vector-tensor), (b) universos no homogenis en el marc de RG, i (c) pressió negativa associada a la interacció gravitatòria entre unes certes estructures que poblen l'univers.

Sempre hem considerat que els desenvolupaments teòrics i les simulacions es complementen a l'hora d'explicar les observacions, i que per tant, a l'hora de treballar en gravitació, és molt convenient la col·laboració directa d'investigadors teòrics amb sòlida formació geomètrica amb aquells que tenen àmplia experiència en el desenvolupament de simulacions. La composició del nostre grup garanteix aquesta col·laboració, que ja ha donat bons resultats i que confiem que continuarà fent-ho. No tot el nostre treball es realitzarà en el marc de la Relativitat General, ja que algunes observacions cosmològiques, com les anomalies de l'espectre angular del fons de microones i la relació lluminositat-redshift de les supernoves de tipus Ia, suggereixen l'existència de nous camps en el marc d'unes certes generalitzacions de la teoria de gravitació d'Einstein (teories escalar-tensor, vector-tensor, tensor-tensor, etc). Aquestes teories alternatives estan sent seriosament investigades en l'actualitat i nosaltres ens integrem en aquest corrent amb moderació. També ens integrem en el corrent oposat, que tracta d'explicar l'anomenat sector fosc mitjançant models d'aplicació de la teoria d'Einstein, sense camps addicionals.

Fins al 2015, som finançats pel projecte FIS2012-33582 de MINECO.

Grup d'Investigació en Sabor i Origen de la Matèria - SOM

La nostra activitat investigadora té com a principal objectiu donar resposta a les preguntes obertes en física de partícules i cosmologia, que apunten a l'existència de nova física més enllà del Model Estàndard (EM). L'origen de la massa i de l'estructura jeràrquica en el sector de sabor de l'EM continuen sent un misteri. És molt probable que es troben desviacions de l'EM explorant la frontera d'alta energia, en el LHC, on esperem desentranyar el mecanisme pel qual les partícules adquireixen massa. 

El recent descobriment del Higgs ha suposat la confirmació del mecanisme bàsic de l'EM, però el problema de les jerarquies continua obert. L'exploració del sector de sabor leptònic és igualment important, atés que és en aquest sector on ja s'han trobat les primeres pistes sobre un sector de nova física, en la massa dels neutrins. Un ambiciós programa experimental que inclou experiments amb feixos de neutrins produïts en acceleradors i reactors determinarà les propietats encara desconegudes dels neutrins: la matriu de mescla i la possibilitat de noves fonts de violació de la simetria CP (que podrien ser la llavor de l'asimetria bariònica de l'Univers), així com l'estructura de l'espectre de neutrins. La cerca de la desintegració beta sense neutrins pot determinar si els neutrins són partícules de Majorana. 

Finalment, moltes de les teories més enllà de l'EM prediuen desviacions significatives en observables de sector de sabor quark, que han sigut i continuaran sent mesurats cada vegada amb major precisió a les fàbriques de sabor. 

En cosmologia, un esforç experimental igualment ambiciós està en marxa, amb l'objectiu d'aclarir preguntes fonamentals com el mecanisme de inflació, la naturalesa de la matèria fosca (MO) o l'origen de l'expansió accelerada. En particular, una millora significativa en les mesures de la radiació de fons (CMB) ha sigut recentment obtinguda pel satèl·lit PLANCK. Ja hi ha plans en marxa per a la següent generació d'experiments de CMB (CMB-Pol, COrE). L'experiment BOSS que va començar a prendre dades en 2009 ha definit ja un nou estàndard en l'estudi de l'estructura a gran escala, mesurant el corriment al roig de la llum d'1.5 milions de galàxies, la qual cosa constituirà el mapa 3D més extens obtingut mai. Aquests experiments oferiran una oportunitat única, i complementària als experiments de partícules, per a desentranyar la dinàmica subjacent a l'EM. 

El progrés en aquest camp serà dictat per les noves dades, però un esforç teòric és també necessari perquè aquest programa siga reeixit. Models que expliquen algunes, o idealment totes, les preguntes sense resposta han de ser identificats i confrontats amb els experiments de partícules i cosmologia per a ser confirmats, falsificats o constrets. Les prediccions d'aquests models han de tindre la precisió suficient per a no limitar el potencial dels experiments. Això és difícil en algunes àrees com la física de sabor quark, on simulacions numèriques intensives són necessàries. També en cosmologia, els efectes no lineals, els bias de galàxies i la seua evolució han de ser tinguts en compte per a reduir els errors sistemàtics. Aquestes investigacions poden també guiar l'optimització d'experiments futurs.

Grup d'Investigació en Teledetecció Ambiental - UV-ERS

El Grup de Teledetecció de Ambiental de la Universitat de València (UV-ERS) (anteriorment, Unitat d'Investigació en Teledetecció, UIT) va iniciar la seua activitat en 1979 amb el premi d'un projecte de la NASA per a estudiar zones agrícoles mediterrànies usant els mesuraments des del satèl·lit HCMM. Des de llavors, i de manera ininterrompuda, hem desenvolupat models físics i metodologies operatives per a l'estudi de la coberta vegetal a través d'imatges satel·litàries, emprant principalment dades que en la seua majoria tracen l'espectre solar. La possibilitat de derivar un gran nombre de variables climàtiques essencials a través d'operacions permet determinar les característiques de l'estat de la coberta vegetal a nivell local, regional i global, així com estudiar processos d'intercanvi de massa i energia en el sistema vegetació-atmosfera. Aquestes variables essencials són particularment rellevants en el context actual d'avaluació del sistema climàtic. L'anàlisi de sèries temporals derivades d'imatges i que abasten diverses dècades proporciona més informació quantitativa sobre l'evolució temporal del sistema. L'experiència de la UV-ERS té un ampli reconeixement tant nacional com internacional, amb més de 20 projectes d'investigació finançats en els últims 20 anys i un gran nombre de publicacions en revistes d'alt impacte, revisades per especialistes, en la categoria de Teledetecció.

Les nostres activitats investigadores (identificades per l'acrònim del projecte finançat per la Comissió Europea o organismes financers espanyols) han cobert l'estudi de desertificació en la conca del Mediterrani (EFEDA, MEDALUS), la recuperació de capa de les àrees cremades (CEAM, LLUCIFER), l'estudi dels processos de desertificació i degradació (Estudi de desertificació a Espanya. Fase I, HISPASED, IDEES, TEDECVA, DeSurvey), i l'estimació de l'intercanvi del flux de carboni entre l'atmosfera i la vegetació (ÁRTEMIS, RESET CLIMATE). La UV-ERS té un domini reconegut mundialment del processament i anàlisi de dades de teledetecció, com s'evidencia en la seua actual col·laboració en grups d'investigació d'excel·lència (LSA SAF) i projectes EU-FP (DeSurvey, ERMES). Aquest grup d'investigació té la responsabilitat de desenvolupar algorismes operatius per a estimar paràmetres de vegetació, incloent la implementació operativa de prototips, l'anàlisi de productes i validació científica dels mateixos en la xarxa de context de centres d'excel·lència anomenat SAF (Servei d'Aplicació de Satèl·lits) de l'EUMETSAT. Concretament, l'objectiu de l'LSA SAF (Servei d'Aplicació de Satèl·lits per a l'Anàlisi de la Superfície Terrestre) és dissenyar algorismes, processar dades i proporcionar productes de vegetació, principalment, a la comunitat de climatòlegs i meteoròlegs a través de l'ocupació sinèrgica dels sistemes d'última generació de l'EUMETSAT: la MSG (Segona Generació del Meteosat, Meteosat 8 - 10) i l'EFS (Sistema Polar Europeu), el primer satèl·lit meteorològic europeu d'òrbita polar (sèrie MetOp).

Grup d'Investigació en Unitat de Canvi Global - UCG

L'àrea d'estudi de la Unitat de Canvi Global està relacionada amb els canvis que pateix el nostre planeta analitzats amb el suport de satèl·lits de teledetecció i el tractament digital de les imatges subministrades per aquests. La investigació del grup té com a objectiu desenvolupar algorismes operatius que permeten estimar diferents paràmetres com la temperatura de la superfície terrestre i de la mar, l'emissivitat de la superfície terrestre, l'albedo, la inèrcia tèrmica, l'evapotranspiració, la radiació neta, el contingut total en vapor d'aigua de l'atmosfera, etc. També s'estudia la dinàmica espaciotemporal de la cobertura terrestre des de satèl·lits. Tot això es realitza a partir de les dades subministrades per sensors situats a bord de satèl·lits (AVHRR, TM, AATSR, MODIS, SEVIRI, METOP, ÀSTER, etc) i sensors aerotransportats (DONEU, AHS, etc). A més la UCG també organitza i realitza freqüents campanyes de camp en les quals es determinen alguns d'aquests paràmetres a partir de l'ús de radiòmetres, cambres tèrmiques, etc.

La UCG compte, entre una altra instrumentació, amb antenes receptores d'imatges de satèl·lit corresponents als satèl·lits MSG (Meteosat Second Generation) i NOAA, així com una estació de recepció que permet l'obtenció d'imatges dels satèl·lits TERRA i AQUA (www.uv.es/iplsat/). La UCG és un grup de referència que permeta aplicar els algorismes desenvolupats a les imatges rebudes en temps real; mantindre un arxiu de dades de satèl·lit que puga estar a la disposició de qualsevol organisme públic interessat en el seguiment de desastres naturals, desertització, incendis forestals, etc; i participar en projectes de desenvolupament de missions espacials futures per a l'observació de la terra, tant a nivell nacional com internacional.

La UCG presenta a més una àmplia experiència en la participació activa en diferents projectes d'investigació, liderant dos projectes europeus: 

  • WATERMED "WATer use Efficiency in natural vegetation and agricultural areas by remalnom sensing in the MEDiterranean basin" en el qual han participat 5 grups d'Espanya, Dinamarca, França, Egipte i el Marroc. 
  • EAGLE "Exploitation of Angular effects in Land surfacE observations from satellites" en el qual participen grups d'Espanya, Holanda i França. 

I participant en nombrosos projectes europeus WATCH "Water and Global Change" del VI programa marc i CEOP-AEGIS "Coordinated Àsia-European long-term Observing system of Qinghai - Tibet Plateau hydro-meteorological processes and the Asian-monsoon systEm with Ground satellite Image data and numerical Simulations" del VII programa. A més s'ha participat i/o liderat altres projectes finançats per l'Agència Espacial Europea (CEFLES2, AGRISAR, SEN2FLEX, SPARC, SIFLEX i DAISEX), el Ministeri d'Educació i Ciència i l'Agència Espanyola de Cooperació Internacional (AECI). 
Cap també destacar les nombroses col·laboracions de la UCG amb personal investigador de centres nacionals i internacionals, en particular amb el International institute for Geo-Information Science and Earth Observation (ITC) d'Holanda, el Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA, l'Institut d'Investigació Alterra de la Wageningen University and Research Centre en Holanda, la Universitat de Washington (els EUA), el National Aerospace Laboratory (NLR) d'Holanda, el Institut National de Recherche Agronomique de Avignon i Bordeus (França), el Groupe de Recherche en Télédetection Radiométrique de la Universitat Louis Pasteur d'Estrasburg (França), el Laboratori d'Agricultura Sostenible del CSIC a Còrdova, el Departament de Ciències Ambientals i Recursos Naturals d'Universitat de Xile, la Universitat de Marràqueix al Marroc.