Projecte del Ministeri: PID2019-107427GB-C33

Entitat finançadora: MINECO

Investigador principal: Vicent Quilis Quilis
 

Resum:

Un dels principals desafiaments de l'astrofísica moderna és comprendre els mecanismes responsables de la formació de galàxies i les seues propietats, tal com les veiem hui. L'evolució de la galàxia resulta tant de la dinàmica de la matèria fosca a gran escala com de processos a petita escala com la dinàmica de gasos, refredament, formació d'estreles, evolució estel·lar i retroalimentació estel·lar.

Com la contribució relativa de tots aquests mecanismes és difícil d'establir, ja siga en galàxies individuals o en la població de galàxies en el seu conjunt, l'evolució de les galàxies és en molts aspectes encara un enigma. Per exemple, per què algunes galàxies locals tenen antigues poblacions estel·lars i poc contingut de gas, mentre que unes altres alberguen una formació estel·lar contínua i són riques en gas? Quin és l'origen dels components esferoidals de les galàxies i dels seus discos? Quin és el paper dels brots estel·lars, possiblement provocats per la fusió d'esdeveniments, i quin és el paper de la formació estel·lar suau i secular, durant l'evolució de les galàxies? Què desencadena la formació d'estreles i què la deté? Quin és el paper de la retroalimentació estel·lar i quins són els terminis en els quals opera? Quina és la connexió, si n'hi ha, entre l'evolució dels forats negres supermasius centrals i l'evolució de les seues galàxies amfitriones? Quin paper juga l'entorn on habiten les galàxies?

Aquestes i altres preguntes fonamentals són la motivació per al present projecte, que és una continuació dels projectes coordinats AYA2007-67752, AYA2010-21322, AYA2013-48226 i AYA2016-77237 duts a terme en l'Institut d'Astrofísica de Canàries (IAC), Universitat Complutense de Madrid (UCM) i Universitat de València (UV).

Tots aquests processos deixen una petjada en les propietats observables de les galàxies individuals, grups i cúmuls, i en el mitjà intergalàctic. Morfologies, cinemàtiques, edats estel·lars i abundàncies químiques, són totes conseqüència de la història passada. No obstant això, la interpretació de totes aquestes dades observacionals és complicada i requereix l'ús de simulacions hidrodinàmiques complexes. A més, una comprensió global de l'evolució de les galàxies requereix un coneixement profund en àrees molt diferents de l'astronomia. Aquesta és la raó per la qual sol·licitem un projecte coordinat.

Els nostres diferents grups combinen experiència, coneixement i eines d'investigació en camps complementaris, que inclouen simulacions cosmològiques teòriques, síntesis de poblacions estel·lars, models d'evolució química i anàlisis observacionals.