Magma

¡Hola, qué tal!

Soy una astrofísica colombiana 🇨🇴. Mi investigación se centra en la evolución geofísica de los exoplanetas con océanos de magma. Quiero entender cómo se solidifican los exoplanetas rocosos y cómo evolucionan sus atmósferas y su observabilidad a lo largo de escalas de tiempo geológicas. Para ello, uso simulaciones numéricas 1D que acoplan el océano de magma, la atmósfera y el manto sólido. Trabajo en el Forming Worlds Laboratory bajo la supervisión del Dr. Tim Lichtenberg.

En esta página encontrarás mi investigación, mis actividades de divulgación y mi recorrido por la astronomía y la naturaleza.

Fotografía tomada con mi dron Drogo

La fotografía es una de mis formas favoritas de ver el mundo. Hace poco empecé a tomar fotos aéreas con mi dron Drogo. ¡Pronto estará la galería completa!

Charla en video

En este video encontrarás mi participación en el seminario de Geociencias de la Universidad de los Andes, Colombia. Allí explico mi trabajo de investigación de doctorado sobre la evolución geofísica de los planetas con océanos de magma. El Departamento de Geociencias fue mi hogar durante mi pregrado y volver (aunque virtual) fue una experiencia muy emotiva.

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ExoV

Proyectos de investigación

Durante mi doctorado he estudiado la evolución térmica de los planetas de lava en un amplio rango de edades de sistema, con predicciones para próximas observaciones, y he investigado cómo la fugacidad de oxígeno controla la fusión del manto, con consecuencias para la estructura planetaria y la composición atmosférica. Antes del doctorado, hice mi tesis de maestría en el Observatorio Astronómico de Ginebra, dentro del Center for Life in the Universe. A continuación presento un resumen de mi investigación doctoral y de mis publicaciones en primera autoría.

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  • Océanos de magmaCómo se enfrían y solidifican los planetas rocosos
  • Intercambio interior–atmósferaVolátiles, redox y desgasificación
  • ObservabilidadPredicciones para el JWST

Publicaciones en primera autoría

Cuatro estados finales de un planeta: roca desnuda, planeta templado con atmósfera, planeta fundido con atmósfera de vapor de roca y planeta fundido con atmósfera secundaria
Primera autoría 2026 Enviado a ApJ

Evolución térmica de los planetas de lava a lo largo de las edades de sus sistemas: predicciones para Hell of a Survey

Título original: Thermal evolution of lava planets across system ages: predictions for Hell of a Survey

M. Sastre, T. Lichtenberg, L. Dang, A. Piette, H. S. Wang, M. López-Morales, et al.

Los planetas rocosos de período ultracorto pueden ser tan calientes en su lado diurno que mantienen un océano de magma durante toda su vida. Con el marco acoplado interior–atmósfera PROTEUS, corrí una malla de simulaciones y clasifiqué los resultados en seis categorías, según cuánto del interior permanece fundido y si sobrevive una atmósfera capaz de redistribuir el calor alrededor del planeta. Luego hice predicciones para cinco objetivos del programa Hell of a Survey del ciclo 4 del JWST (8864): TOI-1807 b, TOI-2260 b, TOI-431 b, TOI-6255 b y TOI-2431 b.

  • La mayoría de los objetivos evolucionan hacia un estado final de roca desnuda, con una fracción global de fundido del 20 % o menos.
  • Que sobreviva una atmósfera depende de la eficiencia de escape. Existe una eficiencia mínima por debajo de la cual las envolturas de volátiles sobreviven al escape limitado por energía.
  • Una superficie fundida aumenta la presión parcial de la mayoría de las especies. El S2 es la excepción: aumenta cuando la superficie es sólida, por lo que podría indicar el estado de fusión del interior.
  • Estas predicciones ayudarán a interpretar las curvas de fase MIRI-LRS del programa.
Profundidad del océano de magma para inventarios de volátiles altos y bajos, comparando mantos oxidados (IW +4) y reducidos (IW −4)
Primera autoría 2026 A&A 713, A159

Implicaciones geofísicas y atmosféricas de la fusión dependiente de la fO2 en exoplanetas rocosos

Título original: Geophysical and atmospheric implications of fO2-dependent melting on rocky exoplanets

M. Sastre, T. Lichtenberg, L. Soucasse, D. J. Bower, H. Nicholls, I. Kamp

La mayoría de los modelos de océanos de magma suponen condiciones similares a las de la Tierra (oxidadas) o muy ricas en hidrógeno (tipo sub-Neptuno), lo que deja en gran parte sin explorar el rango intermedio. En este artículo estudio cómo el estado redox del manto, medido por su fugacidad de oxígeno (fO2), cambia sus curvas de fusión. Luego sigo cómo esas curvas determinan la evolución térmica del planeta, su fracción de fundido y su atmósfera. Apliqué el modelo a la supertierra GJ 1132 b con el marco PROTEUS.

  • Los mantos reducidos tienden a formar atmósferas ricas en H2–CO. Los mantos oxidados tienden a formar envolturas más delgadas de H2O–CO2.
  • En planetas pobres en volátiles, la fusión dependiente del estado redox cambia de forma notable el momento en que cristaliza el océano de magma. En planetas ricos en volátiles, el efecto sobre el tiempo de solidificación es pequeño.
  • El inventario de volátiles y la fugacidad de oxígeno en la superficie son los principales controles del estado térmico. La fusión dependiente del estado redox es un efecto secundario.
  • Las composiciones atmosféricas predichas dan firmas espectrales que el JWST puede poner a prueba.

Artículos en colaboración

Tesis de maestría

RECA

Actividades de divulgación

Siempre he querido ayudar a que la comunidad astronómica de mi país crezca y llegue a comunidades subrepresentadas. Por eso me uní a la Red de Estudiantes Colombianos de Astronomía (RECA), una asociación que crea espacios para que sus miembros intercambien ideas y experiencias, y que desarrolla proyectos académicos y de impacto social. Hago parte del comité organizador de uno de ellos, el Programa de Mentorías, que ayuda a estudiantes de pregrado a entrar a programas de posgrado mediante reuniones semanales uno a uno que les guían en el proceso de aplicación. Las mentorías están a cargo de personas colombianas que hacen astronomía en instituciones de todo el mundo.

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Sobre mí y el 🌋 proyecto La Volcánica 🌋

Tuve el inmenso privilegio de crecer en medio de la hermosa naturaleza de los Andes. Allí nació mi amor profundo por los paisajes de este planeta. Durante el pregrado estudié Geociencias junto con Física, lo que me enseñó los procesos que hicieron de este planeta lo que es. Desde entonces, nunca volví a ver la naturaleza de la misma manera. Empecé a notar la belleza del mundo que me rodea y cómo todo está conectado. Me encanta caminar, escalar, correr y fotografiar la naturaleza. Estas experiencias han moldeado mi forma de ver la vida y mi trabajo en la ciencia.

En algún punto entre los exoplanetas con océanos de magma y las aventuras al aire libre, nació mi pasión por los volcanes. No puedo visitar 55 Cancri e, pero sí puedo visitar volcanes aquí en la Tierra. De ahí viene mi proyecto «La Volcánica». Mi plan es visitar tantos volcanes como pueda y explorar todo el potencial de mi cuerpo y mi mente en ambientes de alta montaña que me hacen sentir en otro planeta.

Aquí abajo están algunos de los volcanes y montañas que he visitado desde que empezó el proyecto en 2016. Espero seguir sumando volcanes, montañas y selvas a esta lista y compartir mis experiencias acá. Dato curioso sobre mí: ¡me encantan los documentales! :)

¿Tienes una idea para un proyecto? 🌋

¡Hablemos! :)