SHARDSJWST

Estudio del ensamblaje de las galaxias masivas en los últimos 13000 millones de años con las exploraciones cosmológicas más profundas de GTC y JWST (SHARDSJWST)
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PGC2018-093499-B-I00

Página web del proyecto: https://cab.inta-csic.es/users/pgperez/SHARDS/

Investigador principal: Pablo G. Pérez González

Estudiante de doctorado: Ángela García Argumánez (UCM)

Solicitamos fondos para investigar sobre la formación y evolución de galaxias de masa parecida a la Vía Láctea o más masivas. Este trabajo se basa en 2 proyectos altamente interconectados que se aprovechan de la explotación de 2 observatorios únicos: GTC y JWST.

La naturaleza única y extremadamente competitiva de nuestro proyecto se justifica no solo por el uso de esos 2 observatorios singulares, sino también porque analizaremos datos de 2 exploraciones que han sido aprobadas como Programas de Legado dada su estrategia innovadora y su utilidad para una gran variedad de temas dentro de la Astrofísica Extragaláctica. Más en concreto, esta propuesta se basa en 2 proyectos sin parangón en el mundo y que cuentan como co-I’s con algunos de los más reputados expertos en el campo de la evolución galáctica. El primero de estos proyectos observacionales es el único Large Program aprobado por GTC, SHARDS Frontier Fields, que heredó la estrategia del ESO/GTC Large Program SHARDS, sumando ambos más de 500 horas de tiempo garantizado de GTC en condiciones atmosféricas excepcionales (en términos de seeing y transparencia). Además SHARDS se está extendiendo hacia el infrarrojo con el proyecto NIRSH. El segundo programa de legado es de hecho una combinación de 2 exploraciones diferentes (que usan varios instrumentos) y que han sido ya aprobadas para usar JWST. Más específicamente, nos ocuparemos de preparar las observaciones de 1 de los 13 proyectos de «Early Release Science» que se aprobaron en 2018, CEERS, y el Tiempo Garantizado concedido al Equipo Científico del Consorcio Europeo que ha construido MIRI.

Entre los muchos temas científicos que se pueden abordar con los datos de estas exploraciones, en esta petición de fondos pretendemos

centrarnos en el análisis de los datos únicos provenientes de GTC y JWST para un tema muy específico: la formación y evolución de las galaxias más masivas de nuestro entorno, aquellas con masas parecidas o mayores que la de la Vía Láctea, en los últimos 13 Gyr

(0<z<12). Este objetivo global se encarará con los datos excepcionales descritos anteriormente, con 2 técnicas innovadoras de tratamiento de datos (Montecarlo Markov Chain jerárquico aplicado al análisis de poblaciones estelares, e inteligencia artificial aplicada al cálculo de redshifts fotométricos píxel a píxel) que se desarrollarán y publicarán en los próximos 4 años, y siguiendo 3 enfoques diferentes (estudio de las poblaciones estelares en galaxias masivas a 0<z<4 en 2D, búsqueda y caracterización de las galaxias masivas a 4<z<7, y búsqueda y estudio detallado de las primeras galaxias a z>>7) que buscan obtener una visión global y consistente de la evolución de galaxias masivas. Estos temas emanan directamente de nuestra experiencia previa. Dado que lideramos los proyectos SHARDS+ (como PIs) y que somos Co-I’s de CEERS y MIRI-GTO, estamos obligados por las reglas de los observatorios a ofrecer datos tratados y medidas, así como software de análisis, a los equipos de cada una de las exploraciones y a la comunidad astronómica internacional. Por tanto, los fondos que solicitamos no solo financiarán nuestra investigación sino también facilitarán la de toda la comunidad. El periodo de ejecución requerido incluye los 2 años antes del lanzamiento de JWST, donde prepararemos las observaciones de CEERS/MIRI-GTO y las de GO que pidamos, y los 2 años posteriores, donde explotaremos los primeros datos de JWST.

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Equipo

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