Introducción a la 
Espectroscopía 
1) Nociones básicas 
2) Espectroscopía en la Astronomía 
3) Breve reseña sobre el ICATE 
Carlos Saffe – ICATE 2014
¿Qué es la Espectroscopía? 
…. Estudio de la interacción entre materia y radiación. 
Históricamente: dispersión de la luz visible por un prisma 
Isaac Newton presenta la dispersión de la luz hace casi 350 años!
… entonces el prisma descompone la luz en distintas frecuencias. 
Luz blanca = suma de las distintas longitudes de onda.
Distintos colores tienen distinta «longitud de onda»
Luz visible: 
Fracción muy 
pequeña de todo 
el espectro !
Utilidad de la Espectroscopía: 
Las Leyes de Kirchoff
… puedo determinar la composición química del gas 
que estoy observando ! 
Más de 200 106 líneas espectrales catalogadas (VALD database)
…Hoy en día, la Espectroscopía creció… 
Relacionada con Teorías: 
• Mecánica Cuántica 
• Teoría especial y general de la relatividad 
• Electrodinámica Cuántica 
• Etc. 
Tipos Particulares 
• Espectroscopía acústica de Resonancia 
• Espectroscopía de Transformada de Fourier 
• Espectroscopía de Fotoemisión 
• Etc. 
Instrumentos: 
• Espectrómetros 
• Espectrofotómetros 
• Espectrógrafos 
• Analizadores Espectrales 
• Etc.
2) Espectroscopía en la Astronomía
Espectros de distintas estrellas
Esquema de un 
Espectrógrafo
El espectro del Sol y los distintos «órdenes»
CASLEO (Complejo Astronómico El Leoncito) – San Juan
Espectrógrafo REOSC 
Adosado al telescopio de 2.15 m
HARPS 
(High Accuracy Radial 
velocity Planet Searcher) 
Espectrógrafo de Banco 
Adosado al telescopio de 
La Silla 3.6 m (ESO):
bHROS 
(bench-mounted High Resolution Optical Spectrograph)
bHROS: Esquema óptico
...bHROS pertenecía al Gemini South (8 m) 
y fue cedido al ICATE
Comparación 
de distintos 
Telescopios
… la Espectroscopía en la Astronomía permite: 
• Determinar parámetros (temperatura, gravedad, rotación) 
• Composición química detallada 
• Velocidad radial 
• Campos magnéticos 
• Acreción y pérdidas de masa 
• Sistemas múltiples: binarias o más componentes 
• Etc, etc., etc. 
…Veamos un ejemplo: 
el efecto Doppler y los Exoplanetas….
El Efecto Doppler
Efecto Doppler para buscar Exoplanetas
Espectroscopía …. permite encontrar exoplanetas !
… Sólo un pequeño porcentaje tiene chances 
para ser habitable …
Tipos de Exoplanetas
Luz que 
atraviesa al 
exoplaneta Espectro 
Se suman los espectros 
Estrella + Planeta 
Detectamos elementos en exoplanetas!
3) Breve reseña sobre el ICATE 
Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra 
y del Espacio (ICATE)
ICATE: instituto recientemente creado por CONICET (Consejo 
Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) 
Objetivos: estudios multidisciplinarios en distintos campos de la Astrofísica, 
Ciencias del Espacio, de la Tierra y Cosmoquímica. 
Actividades Principales: 
Investigación: Astrofísica estelar y galáctica, etc. 
Colaboración internacional (Alemania, Rusia, 
Bélgica, USA, etc. etc.) 
Enseñanza: Participación activa en la UNSJ, UNC, UNLP 
(Universidades de San Juan, Córdoba, La Plata) 
Cursos de grado y posgrado 
Seminarios: Dirigidos a estudiantes, investigadores, público en 
general.
Investigadores que trabajan en el ICATE… 
Research Staff Field 
ORLANDO HUGO LEVATO Binaries - Rotation - CP Stars - Clusters 
STELLA MARIS MALARODA Radial Velocities 
JORGE FEDERICO GONZALEZ Binaries - Rotation - CP Stars – Clusters 
RODOLFO HECTOR BARBA Star Formation - High mass stars 
CARLOS SAFFE Stellar Abundances - Extrasolar planets 
MARIA SOL ALONSO Stellar Abundances - Statistics 
LAURA BALMACEDA Solar Physics 
GEORGINA COLDWELL 
RUBEN JOAQUIN DIAZ Spectroscopy 
MARTA ESTELA MOSERT Ionosphere 
RENE ROHRMANN StellarModelling - Physical Processes 
MARIA EUGENIA VARELA Cosmochemistry 
Fellows and Postdocs 
MARIA EUGENIA VERAMENDI Binaries - CP stars 
NATALIA EDITH NUÑEZ CP Stars - Clusters 
NATALIA MAZA CP Stars - Abundances 
DAMIAN MAGNELLI Cosmochemistry 
ANA E. COLLADO Binaries - WR Stars 
MARIA PAZ AGUERO Galaxies 
VALERIA MESA Galaxies 
FERNANDA DUPLANCIC Galaxies 
Support Staff 
MONICA GLADYS GROSSO Technical Secretary 
OSCAR ARTURO ABARCA Support Staff 
SILVIA GALLIANI Support Staff 
ANA PAULINA MEJIVAS Support Staff 
LAURA VEGA Administrative Support
Estudios de Astrofísica Estelar en el ICATE: 
Sistemas binarios 
Cúmulos abiertos y asociaciones 
Rotación axial 
Abundancias químicas 
Estrellas químicamente peculiares (CP) 
Estrellas de alta y baja masa 
Exoplanetas, estrellas de tipo Vega, etc. 
Proyectos específicos con ayuda económica: 
Espectroscopía de estrellas HgMn y Be (2007-2008) 
Formación y evolución de sistemas binarios en cúmulos abiertos (CONICET, 
2009-2011) 
Origen y evolución de estrellas químicamente peculiares (PICTO-UNSJ, 2010- 
2013) 
Sistemas binarios y su evolución (CONICET, 2009-2012), etc.
¡¡ Muchas gracias !!

Introducción a la espectroscopía

  • 1.
    Introducción a la Espectroscopía 1) Nociones básicas 2) Espectroscopía en la Astronomía 3) Breve reseña sobre el ICATE Carlos Saffe – ICATE 2014
  • 2.
    ¿Qué es laEspectroscopía? …. Estudio de la interacción entre materia y radiación. Históricamente: dispersión de la luz visible por un prisma Isaac Newton presenta la dispersión de la luz hace casi 350 años!
  • 3.
    … entonces elprisma descompone la luz en distintas frecuencias. Luz blanca = suma de las distintas longitudes de onda.
  • 4.
    Distintos colores tienendistinta «longitud de onda»
  • 5.
    Luz visible: Fracciónmuy pequeña de todo el espectro !
  • 6.
    Utilidad de laEspectroscopía: Las Leyes de Kirchoff
  • 7.
    … puedo determinarla composición química del gas que estoy observando ! Más de 200 106 líneas espectrales catalogadas (VALD database)
  • 8.
    …Hoy en día,la Espectroscopía creció… Relacionada con Teorías: • Mecánica Cuántica • Teoría especial y general de la relatividad • Electrodinámica Cuántica • Etc. Tipos Particulares • Espectroscopía acústica de Resonancia • Espectroscopía de Transformada de Fourier • Espectroscopía de Fotoemisión • Etc. Instrumentos: • Espectrómetros • Espectrofotómetros • Espectrógrafos • Analizadores Espectrales • Etc.
  • 9.
    2) Espectroscopía enla Astronomía
  • 10.
  • 11.
    Esquema de un Espectrógrafo
  • 12.
    El espectro delSol y los distintos «órdenes»
  • 13.
    CASLEO (Complejo AstronómicoEl Leoncito) – San Juan
  • 14.
    Espectrógrafo REOSC Adosadoal telescopio de 2.15 m
  • 15.
    HARPS (High AccuracyRadial velocity Planet Searcher) Espectrógrafo de Banco Adosado al telescopio de La Silla 3.6 m (ESO):
  • 16.
    bHROS (bench-mounted HighResolution Optical Spectrograph)
  • 17.
  • 18.
    ...bHROS pertenecía alGemini South (8 m) y fue cedido al ICATE
  • 19.
  • 20.
    … la Espectroscopíaen la Astronomía permite: • Determinar parámetros (temperatura, gravedad, rotación) • Composición química detallada • Velocidad radial • Campos magnéticos • Acreción y pérdidas de masa • Sistemas múltiples: binarias o más componentes • Etc, etc., etc. …Veamos un ejemplo: el efecto Doppler y los Exoplanetas….
  • 21.
  • 22.
    Efecto Doppler parabuscar Exoplanetas
  • 23.
    Espectroscopía …. permiteencontrar exoplanetas !
  • 24.
    … Sólo unpequeño porcentaje tiene chances para ser habitable …
  • 25.
  • 26.
    Luz que atraviesaal exoplaneta Espectro Se suman los espectros Estrella + Planeta Detectamos elementos en exoplanetas!
  • 28.
    3) Breve reseñasobre el ICATE Instituto de Ciencias Astronómicas, de la Tierra y del Espacio (ICATE)
  • 29.
    ICATE: instituto recientementecreado por CONICET (Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas) Objetivos: estudios multidisciplinarios en distintos campos de la Astrofísica, Ciencias del Espacio, de la Tierra y Cosmoquímica. Actividades Principales: Investigación: Astrofísica estelar y galáctica, etc. Colaboración internacional (Alemania, Rusia, Bélgica, USA, etc. etc.) Enseñanza: Participación activa en la UNSJ, UNC, UNLP (Universidades de San Juan, Córdoba, La Plata) Cursos de grado y posgrado Seminarios: Dirigidos a estudiantes, investigadores, público en general.
  • 30.
    Investigadores que trabajanen el ICATE… Research Staff Field ORLANDO HUGO LEVATO Binaries - Rotation - CP Stars - Clusters STELLA MARIS MALARODA Radial Velocities JORGE FEDERICO GONZALEZ Binaries - Rotation - CP Stars – Clusters RODOLFO HECTOR BARBA Star Formation - High mass stars CARLOS SAFFE Stellar Abundances - Extrasolar planets MARIA SOL ALONSO Stellar Abundances - Statistics LAURA BALMACEDA Solar Physics GEORGINA COLDWELL RUBEN JOAQUIN DIAZ Spectroscopy MARTA ESTELA MOSERT Ionosphere RENE ROHRMANN StellarModelling - Physical Processes MARIA EUGENIA VARELA Cosmochemistry Fellows and Postdocs MARIA EUGENIA VERAMENDI Binaries - CP stars NATALIA EDITH NUÑEZ CP Stars - Clusters NATALIA MAZA CP Stars - Abundances DAMIAN MAGNELLI Cosmochemistry ANA E. COLLADO Binaries - WR Stars MARIA PAZ AGUERO Galaxies VALERIA MESA Galaxies FERNANDA DUPLANCIC Galaxies Support Staff MONICA GLADYS GROSSO Technical Secretary OSCAR ARTURO ABARCA Support Staff SILVIA GALLIANI Support Staff ANA PAULINA MEJIVAS Support Staff LAURA VEGA Administrative Support
  • 31.
    Estudios de AstrofísicaEstelar en el ICATE: Sistemas binarios Cúmulos abiertos y asociaciones Rotación axial Abundancias químicas Estrellas químicamente peculiares (CP) Estrellas de alta y baja masa Exoplanetas, estrellas de tipo Vega, etc. Proyectos específicos con ayuda económica: Espectroscopía de estrellas HgMn y Be (2007-2008) Formación y evolución de sistemas binarios en cúmulos abiertos (CONICET, 2009-2011) Origen y evolución de estrellas químicamente peculiares (PICTO-UNSJ, 2010- 2013) Sistemas binarios y su evolución (CONICET, 2009-2012), etc.
  • 32.