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Grupo de Astronomía de rayos X
Francisco J. Carrera
Instituto de Física de Cantabria
Jornada de Presentación del IFCA
27-febrero-2004
Grupo de Astronomía de Rayos X
Personal:
X. Barcons (Prof. Inv. CSIC)
F.J. Carrera (Prof. Tit. UC)
M.T. Ceballos (Contr. Dr. CSIC)
L. Caiña (Contr. Tit. Sup. CSIC)
S. Mateos (becaria FPI)
A. Corral (becaria FPI)
J. Ebrero (becaria FPI)
Francisco J. Carrera, Jornada de presentación del IFCA, 27-Febrero-2004
Grupo de Astronomía de Rayos X
Grupo de referencia en España:
XMM-Newton (ESA, Diciembre de 1999 2008)
• Único grupo español que participa en la misión (instrumentos,
software, operaciones, etc.)
• Gran parte del tiempo de observacion abierto concedido a PIs de
centros españoles de I+D
• XB miembro del XMM-Newton Users Group
• FJC miembro del Time Allocation Commitee
XEUS (ESA, proyecto para ~  2015)
• Único grupo astrofísico español en el proyecto
• XB miembro del ESA XEUS Science Advisory Group y Astrophysics
Working Group
ROSITA (DLR, ESA, >2009): XB y FJC colaboradores científicos
DUO (NASA, SMEX, 2007): XB es co-Investigador
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GRX: líneas de investigación
Identificación de fuentes de rayos X
Distribuciones en flujo en distintas bandas
Funciones de luminosidad
Estudios espectrales de fuentes de rayos X
Flujos intermedios
Flujos bajos
AGN oscurecidos
Relación con formación estelar (submm)
Distintos tipos óptico y en rayos X
Galaxias con cambio de tipo
El medio intergaláctico caliente
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GRX: actividades
XMM-Newton Survey Science Centre:
Desarrollo de Software de Análisis Científico
(re) Procesado de los datos en bruto (2004)
Verificación y validación de los productos del procesado
Identificación de fuentes (proyecto AXIS, entre otros)
XMM-Newton: Ciencia “propia”:
Muestreos profundos, Galaxias activas oscurecidas, ...
XEUS:
Prospectiva Astrofísica
Promoción de la participación industrial española
Desarrollo de detectores criogénicos (proyecto Materiales ICMAB,
ICMA, IMM, IMB, Utwente –NL-)
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XMM-Newton: Operaciones Científicas
XMM-Newton
data flow
Pipeline Processing:
Data Products
XMM SOC
XMM Archive
PI
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Cadena de procesado de datos en el XMM-Newton
Survey Science Centre
XMM
SOC
Búsqueda en archivos
AMW-DB
Procesado
CDS Strasbourg
SSC-DB
LU Leicester
Verificación y
validación,
control de calidad
Procesado de
datos (GRID)
IFCA Santander
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Sy 2
z=0.238
NGC 4291
z=0.0058
QSO
z=0.565
QSO
z=2.649
Sy 1
z=0.330
dMe Star
AXIS (Barcons, Carrera et al. 2002)
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Núcleos Galácticos Activos
NGC 7742
Centros de galaxias que en
regiones ~distancias entre
estrellas presentan
luminosidades ~1-10000 x
Galaxia
Único modelo que puede
reproducir características es
acreción a agujero negro
supermasivo (M~10 6-9 Msol)
Por conservación momento
angular se forma disco acreción
Emisión a todas 
Mayor parte galaxias agujero
negro supermasivo
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Núcleo oscurecido
Modelo Unificado
Núcleo “desnudo” sin oscurecer
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Índice espectral en rayos X ()
dN(E)/dE  E -
Ley de potencias simple
dN(E)/dE  exp(-abs(E)NH)E -
Ley de potencias absorbida
NH no detectado
Mateos et al (2004a)
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AGNs atípicos: cuestionando el modelo unificado
H1320+551, z=0.0653
Seyfert 1.8/1.9
H/H>27
Absorción esperada: >1022 cm-2
XMM-Newton:
Disco + reprocesado
Absorción<1020 cm-2
Barcons, Carrera & Ceballos 2003C
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Francisco J. Carrera,
Jornada profunda
de presentación del IFCA,
27-Febrero-2004
La observación
más
con
XMM-Newton
Resultados en el Lockman Hole
AGN z=0.711
=1.8 NH=0
absorbido en el óptico
pero NO en rayos X
Fuente sin identificación óptica
=2.1±0.1 NH=5 1022 cm-2 f=95%
z~1, si es la línea Fe K
¿Identificación sólo con rayos X?
Mateos et al 2004b
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XEUS (X-ray Evolving Universe Spectroscopy)
Misión colaboración ESA/JAXA: fase A
Mejora orden magnitud respecto
presente
Instrumentos novedosos nueva
generación:
Criogénicos (STJ): en desarrollo
Ciencia:
AGN a z=7
Detección y estudio primeros AGN
Estudio evolución química Universo
Detección medio intergaláctico
caliente y templado: ¿importante
fracción materia bariónica a T~10 5-7 K?
Evolución
Química
WHIM
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¿Detección de un grupo de galaxias “frío” en absorción?
Pks0548-322, z=0.069
•Detección (3.6) de OVI en absorción
a z=0.058
•EW=30 mA, implica turbulencia
>200 km/s
•No hay rastro de OVII o OVIII, T~105 K
Zona permitida
Barcons, Paerels et al 2004
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GRX: Proyectos financiados
Proyecto
Actividades SSC
XMM
XEUS
2003
2004
2005
2006
Software
Control Calidad
Identificación
Ciencia
Prospectiva
Desarrollo
Proyecto
ESP2002-10197-E
AYA2000-1690
ESP2003-00812
MAT ESP
(MAT Proyecto
Fechas
Abr 03-Abr 04
Dic 00-Dic 03
Dic 03-Dic 06
2004
2005-07
K€
30
60
215
~50-100
800
Personal
1 Doc (1 año)
½ TS (3 años)
1 Doc (3 años)
)
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GRX: Necesidades de personal
Un Investigador Postdoctoral cuanto antes:
Dedicación a los proyectos
Cantidades ingentes de datos de XMM-Newton y relacionados.
Proyectos futuros.
Estabilización de una persona de apoyo (S/W,
procesado, control de calidad): XMM DUO? XEUS
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