TITANs
TITANs
MILLENNIUM NUCLEUS ON TRANSVERSAL RESEARCH AND TECHNOLOGY TO EXPLORE SUPERMASSIVE BLACK HOLES
Goals
TITANS aims to improve our understanding of single and binary supermassive black holes. We aim to, for the first time, determine the demographics of innermost structures around single and binary supermassive black holes via Event Horizon Telescope imaging and variabililty studies with the Zwicky Transient Facility. Our simulations aim to understand the growth and emission spectra of single and binary supermassive black holes. With funding of ~2 million US$ over six years (2020-2026) Nucleo Milenio projects target focussed research topics and are funded by Chile’s National Agency for Investigation and Development (ANID).
TITANS will focus on:
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- Black hole demographics via studies of the innermost environments (accretion inflows, jet bases, and black hole shadows) of a sample of black holes using the Event Horizon Telescope (EHT)
- Growth of black holes over cosmic time (via observations and simulations), and identification of populations in the extreme limits of current parameter space
- Binary black holes in their gravitational wave emitting phase, (via theory and simulations followed by EHT observations)
Our technology component is focussed on supporting the next generation upgrade of the EHT, site testing and characterization, atmospheric studies related to water vapor, and high bandwidth satellite communication from Antarctica.
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Talleres, stands, observación solar y una charla abierta al público formarán parte del programa que se desarrollará en la Universidad de Concepción, el cual se enmarca en el Día de la Astronomía 2026.
Con una programación nutrida de actividades, el Departamento de Astronomía UdeC realizará el Festival de Astronomía 2026, una actividad organizada para celebrar la efeméride de la ciencia dedicada a la exploración del cosmos. Esta jornada se llevará a cabo el viernes 20 de marzo en las dependencias de la Universidad, desde las 13.00 hasta las 19.30 horas.
Las actividades son las siguientes:
Feria Astronómica
Quienes participen podrán recorrer los stands, que se ubicarán en el Hall de la Facultad de Ciencias Químicas desde las 13.00 hasta las 17.00 horas.
Mirar el Sol de cerca
También se pondrá a disposición un telescopio en el Foro UdeC entre las 13:00 y 14:00 horas, para que los asistentes puedan disfrutar de una observación solar, acompañados por miembros del Equipo de Divulgación Astronómica (EDA). Esta actividad no necesita inscripción previa.
Conociendo nuestro lugar en el cosmos
De la misma forma, los y las participantes podrán conocer de forma lúdica y cercana un poco más del universo que nos rodea a través de los talleres preparados para ese día. El primero es “Telescopios: los Ojos de la Tierra” y se impartirá desde las 16.00 hasta las 17.00 horas y busca enseñar acerca de los telescopios más importantes de Chile y el mundo, sus características y descubrimientos.
El segundo taller se llama “¿Dónde vivimos? Un viaje por nuestra galaxia” y se llevará a cabo desde las 17.00 hasta las 18.00 horas y dará a conocer las principales características de nuestra galaxia, la Vía Láctea, además de entender su forma, estructura y composición.
La última actividad del día consistirá en una nueva edición de la tradicional charla Viernes Estelares, que busca acercar la astronomía a toda la comunidad. En esta edición el Dr. Neil Nagar, académico de Astronomía UdeC, nos contará más sobre aplicaciones de la astronomía que han dejado resultados que hoy benefician la vida de las personas en todo el mundo.
Inscripciones abiertas a todo público
Los talleres y la charla requieren inscripción previa, ya que los cupos son limitados. El programa completo con horarios, descripciones y ubicaciones se encuentra disponible en el formulario de registro.
Formulario: Link
Esta es una iniciativa organizada por el Departamento de Astronomía UdeC en el marco de la celebración del Día de la Astronomía 2026, impulsado por el Ministerio de Ciencia, Tecnología, Conocimiento e Innovación, cuyo lema es Chile Cuida su Cielo. Además, cuenta con la colaboración de las siguientes organizaciones: Equipo de Difusión Astronómica (EDA), Núcleo Milenio TITANS, Dedoscopio, Núcleo Milenio de Galaxias (MINGAL), Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines – CATA (Centro Basal de ANID), Centro Interactivo de Ciencias, Artes y Tecnologías (CICAT) y el PAR Explora Biobío.


Un innovador método para identificar estrellas fugitivas, astros que son expulsados violentamente desde cúmulos estelares, fue desarrollado por Alonso Herrera Urquieta, estudiante de doctorado del Departamento de Astronomía de la Universidad de Concepción, e investigador adscrito del Centro de Astrofísica y Tecnologías Afines – CATA (Centro Basal de ANID). El estudio, publicado en mayo de 2025 en la prestigiosa revista internacional Astronomy & Astrophysics (A&A), abre una nueva ventana para comprender la dinámica interna de los cúmulos estelares y la evolución de las estrellas en nuestra galaxia.
Caos cósmico: cuando tres estrellas se encuentran
En los cúmulos estelares, agrupaciones de cientos o miles de estrellas que nacen juntas, las interacciones gravitacionales son frecuentes y pueden ser intensas y caóticas. En particular, uno de los mecanismos más comunes ocurre cuando interactúan tres estrellas: un sistema binario y una estrella individual. Este tipo de encuentros suele desestabilizar el sistema, provocando que una estrella sea expulsada a gran velocidad, mientras que las otras dos permanecen unidas formando un sistema binario, que también puede ser eyectado del cúmulo.
A estas estrellas expulsadas producto de este proceso se les conoce como runaway stars o estrellas fugitivas. A diferencia de las estrellas que abandonan lentamente un cúmulo debido a su evolución natural, un proceso conocido como evaporación, las runaways son expulsadas a velocidades inusualmente altas producto de interacciones dinámicas de tres cuerpos, por lo que se las denomina fast escapers (estrellas de escape rápido del cúmulo) y destacan claramente en los datos observacionales.
Aunque este fenómeno ha sido estudiado durante décadas desde el punto de vista teórico, identificar observacionalmente a ambas estrellas expulsadas desde un mismo evento ha sido un desafío hasta ahora.
Un método sistemático para rastrear estrellas expulsadas
La investigación liderada por Herrera propone un nuevo método observacional que permite buscar, de forma simultánea, a la estrella solitaria y al sistema binario que fueron expulsados juntos desde un cúmulo estelar. Para ello, el equipo utilizó datos de alta precisión del satélite europeo Gaia (Data Release 3), que permite medir posiciones y velocidades estelares con un nivel de detalle sin precedentes.
Como prueba del método, se analizó el cúmulo abierto M67, uno de los más estudiados de la Vía Láctea. A partir de más de 15 mil estrellas en su entorno, se evaluaron cerca de 120 millones de combinaciones posibles, aplicando criterios físicos estrictos basados en la conservación del momento, la dirección del movimiento y el tiempo de eyección.
El resultado fue la identificación de un par candidato, una estrella rápida y un sistema binario más lento, cuyas propiedades físicas y dinámicas indican que habrían sido expulsados conjuntamente desde el cúmulo. Aunque pueda parecer un número reducido, el hallazgo es consistente con las predicciones teóricas para el campo de visión estudiado.
Un aporte clave para la astronomía estelar
“El principal aporte de este trabajo es que, por primera vez, se propone una forma sistemática de buscar ambos productos de una interacción de tres cuerpos fuera del cúmulo”, explica Herrera. Estudios previos se habían enfocado principalmente en simulaciones o en detectar estrellas veloces de manera individual, sin identificar el par completo.
Este avance no solo permite estudiar mejor la dinámica interna de los cúmulos estelares, sino que también podría ayudar a comprender la formación de sistemas binarios compactos, e incluso a detectar objetos más extremos, como agujeros negros, capaces de expulsar estrellas a velocidades aún mayores.
El estudio contó con la participación de investigadores de diversas instituciones nacionales e internacionales, entre ellas la Universidad de Concepción, el American Museum of Natural History (EE.UU.), la University of Toronto (Canadá), el Max Planck Institute for Astrophysics (Alemania), la University of Amsterdam (Países Bajos) y la University of Wisconsin–Madison (EE.UU.), entre otras.
Próximos pasos: más cúmulos y ciencia abierta
Durante su primer año de doctorado, el investigador está ampliando el análisis a un número mucho mayor de cúmulos abiertos, con el objetivo de realizar estudios de población y comparar cómo influyen variables como la masa, edad o tamaño del cúmulo en la producción de estrellas fugitivas.
Además, se está optimizando el código para que pueda ejecutarse en computadores de gama media, facilitando su uso por parte de otros investigadores, estudiantes y entusiastas del análisis de datos.
En paralelo, el equipo está desarrollando una plataforma web interactiva, en conjunto con el programador Gonzalo Díaz, que funcionará como repositorio de datos de más de 2.000 cúmulos estelares. Esta herramienta busca acercar la astronomía tanto a estudiantes de astronomía y ciencia de datos como al público general, promoviendo la divulgación científica y, a futuro, la ciencia ciudadana.




