Proponemos estudiar la evolución de las galaxias a través de un detallado análisis de datos observacionales obtenidos con los telescopios espaciales y terrestres más modernos. Nos centraremos principalmente en dos de los temas más importantes de la astronomía moderna: ¿cómo evolucionan las galaxias durante su existencia, posiblemente cambiando de apariencia y tipo morfológico? y ¿cómo, y en qué circunstancias, los centros de las galaxias llegan a ser 'activos' - formando grandes cantidades de estrellas masivas o emitiendo radiación no-estelar como consecuencia de la caída de material en un agujero negro masivo en el núcleo?.

 La evolución de las galaxias es una de las cuestiones más importantes en la astrofísica moderna, la cual se estudia a través de dos importantes planteamientos que son complementarios: las observaciones de las galaxias en el Universo temprano, y las medidas muy precisas de las propiedades físicas detalladas de las galaxias locales. Aquí nos centraremos en la segunda de estas líneas. La clave del entendimiento de la astrofísica subyacente que gobierna la evolución cosmológica e interna de las galaxias es la combinación de estudios de su estructura estelar, las propiedades de su formación estelar, y su actividad (circun)nuclear en forma de starburst o AGN.

Planeamos utilizar las técnicas de observación más modernas en el óptico, infrarrojo y mm/radio para estudiar los componentes estructurales de las galaxias cercanas y la actividad en sus núcleos, así como las relaciones entre ellas. Estudiaremos dos áreas diferentes pero fuertemente relacionadas en galaxias cercanas. La primera de ellas es la región del disco principal donde las interacciones entre galaxias y componentes estructurales de galaxias, como barras o espirales, regulan los movimientos del gas y de este modo determinan la formación estelar, producen un flujo de gas al centro, e instigan la evolución de las galaxias, de sus bulbos y de sus anillos. Usaremos también imágenes nuevas ultra-profundas del LSST para estudiar la estructura en las afueras de las galaxias, y añadiremos datos cinemáticos de WEAVE para investigar los movimientos del gas y de las estrellas en un número pequeño de galaxias concretas.

La segunda comprende las regiones más internas en donde el flujo del gas hacia el centro da lugar a fuertes brotes de formación estelar y eventualmente a AGN. Para ello combinaremos mapas de una resolución de alrededor de 0.1 arcsec en radio, óptico y infrarrojo de más de 200 galaxias para estudiar las relaciones entre la actividad nuclear y la galaxia huésped y sus implicaciones para la evolución tanto de la galaxia como de su región central. Emplearemos también el espectrógrafo de campo integral MUSE en el telescopio VLT de la ESO en Chile con corrección completa de óptica adaptiva, usando un juego de cuatro láseres de sodio, para estudiar las relaciones precisas entre el gas y las estrellas en un número reducido de centros de galaxias AGN o starburst. Estos datos nos darán una visión privilegiada de la física que permite la actividad nuclear.

Esta importante y especializada serie de datos y el entorno internacional y competitivo de la investigación nos llevan a proponer la contratación de dos postdoc, uno en cada una de las líneas principales. Además, proponemos contratar un estudiante de tesis FPI para trabajar en el análisis de la estructura de las galaxias a partir de imágenes profundas en el ultravioleta y el óptico.