Una oferta de trabajo financiada por un proyecto de consolidación investigadora de la convocatoria de 2022, titulado «Estudios de laboratorio de cinética de conversión gas-partícula» va a estar disponible proximamente en el grupo de Juan Carlos Gómez Martín (Cosmic Dust Laboratory) en el Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) (Granada, España).
Como parte de este proyecto se va a lanzar un laboratorio de espectroscopía, espectrometría de masas, cinética química y formación de partículas en el Instituto de Astrofísica de Andalucía como continuación del Laboratorio de Ciencias Planetarias del profesor John Plane en Leeds. El grueso de los equipos con los que yo mismo he trabajado en Leeds han sido donados al IAA por la Universidad de Leeds y han sido reacondicionados, con lo cual parto de un laboratorio equipado y en funcionamiento. Está previsto que los equipos lleguen a nuestras instalaciones durante los meses de septiembre y octubre de este año. La fecha de comienzo del proyecto es el 1 de Julio de 2023 y el tiempo de ejecución es de dos años.
En el proyecto se ha concedido financiación para un contrato FC3 de 1.5 años de duración, cuyas tareas son: (i) montaje y optimización de los equipos experimentales en el nuevo laboratorio y (ii) estudio de dos sistemas químicos clave en la formación de humo meteórico en la mesosfera desde el punto de vista espectroscópico y cinético (cierre de la química mesosférica del hierro y el sodio). Se espera del candidato experiencia en laboratorio de física-química, valorándose conocimiento de láseres, espectroscopía atómica y molecular y espectrometría de masas.
Para más información pueden contactar con Juan Carlos Gómez Martín: jcgomez@iaa.csic.es
Resumen del proyecto:
Múltiples observaciones de las atmósferas de planetas del Sistema Solar y de exoplanetas revelan la abundancia de aerosoles en una gran variedad de mundos. Los trabajos de laboratorio sobre formación de partículas proporcionan los mecanismos químicos y los parámetros requeridos por modelos atmosféricos con los que se comprueba nuestra comprensión de las observaciones remotas de aerosoles. Sin embargo, no hay muchos laboratorios dedicados al estudio de los procesos de conversión gas-partícula, aunque la mayoría de los mecanismos de nucleación que gobiernan muchos (si no la mayoría) de estos siguen sin estar suficientemente estudiados. La formación de polvo y aerosoles en ambientes astrofísicos y atmosféricos no puede describirse simplemente con la teoría de nucleación clásica. Por contra, para entender los procesos de formación de partículas en la mayoría de los casos hay que considerar a fotoquímica, las interacciones moleculares y los procesos heterogéneos, que dependen fuertemente de las condiciones físicas y químicas. Partiendo de información físico-química básica sobre un sistema estelar obtenida mediante observaciones remotas (estadio de evolución estelar, metalicidad, cociente C/O, temperatura de equilibrio planetaria, etc.), es posible explorar en el laboratorio las trayectorias químicas de formación de polvo en el entorno estelar y de aerosoles en los planetas que orbitan en torno a la estrella. Esto ayudará por ejemplo a relacionar las medidas de polarización y de abundancias químicas alrededor de estrellas evolucionadas, o a refinar la interpretación de espectros de tránsito y emisión de atmósferas exoplanetarias.
El objetivo general de esta propuesta es producir un avance en el conocimiento sobre los procesos de conversión gas-partícula relevantes para el estudio de formación de partículas en atmósferas planetarias, el medio interplanetario y el medio interestelar. Esto requiere estudiar trayectorias químicas de formación de partículas en función de variables ambientales relevantes (metalicidad, cociente C/O, campo de radiación, temperatura, presión, etc.). En este proyecto de dos años, un laboratorio dedicado específicamente a la investigación de procesos de conversión gas-partícula atmosféricos se construirá en el IAA-CSIC. Los primeros estudios científicos realizados con este dispositivo, en el marco de esta propuesta, se enfocan en la formación de partículas de humo meteórico, que ocurre en las mesosferas de planetas del Sistema Solar, y se cree que también ocurre en atmósferas exoplanetarias. En concreto, estos estudios están destinados a reducir las incertidumbres de la formación de humo meteórico en las atmósferas terrestre y marciana, y a examinar experimentalmente por primera vez la formación de humo meteórico en atmósferas reductoras, usando como referencia la atmósfera de Titan.
GEFAM 