Córdoba
José Luis Jaramillo Martín (Córdoba, 1975) es un físico teórico, astrofísico y profesor universitario cordobés, especializado en relatividad general, dinámica y geometría de los agujeros negros, ondas gravitacionales y física matemática.
Es profesor de la Universidad de Borgoña e investigador del Instituto de Matemáticas de Borgoña —Institut de Mathématiques de Bourgogne, IMB-UMR 5584—, en Dijon, Francia. Su investigación se sitúa en la confluencia de la física teórica, la astrofísica relativista y las matemáticas, con especial atención a la dinámica de los agujeros negros y a la información contenida en las ondas gravitacionales.«Jaramillo José-Luis», Institut de Mathématiques de Bourgogne, Université Bourgogne Europe.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(fr).
Infancia y formación escolar
Nació en Córdoba en 1975. Realizó toda su etapa escolar en el Colegio Marista Cervantes, donde destacó por sus excelentes calificaciones, su capacidad de trabajo y su interés por las ciencias.
Tras concluir sus estudios preuniversitarios se trasladó a Granada, donde comenzó su formación superior en Física.
Formación universitaria
Se licenció en Física por la Universidad de Granada en 1998. Continuó su formación académica en el campo de la física teórica y la astrofísica, centrando su investigación doctoral en problemas relacionados con la gravitación y la relatividad general.
En 2002 obtuvo el doctorado vinculado al Instituto de Astrofísica de Andalucía, centro del Consejo Superior de Investigaciones Científicas con sede en Granada.«Jose Luis Jaramillo», INSPIRE.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Su formación científica se orientó hacia el estudio matemático de las ecuaciones de Einstein, la geometría del espacio-tiempo y las propiedades físicas de los agujeros negros. Estos objetos constituyen una de las predicciones más importantes de la relatividad general y desempeñan un papel fundamental en la astrofísica contemporánea.
Etapa posdoctoral en Francia
Después de doctorarse realizó una prolongada estancia posdoctoral en el Laboratorio Universo y Teorías —Laboratoire Univers et Théories— del Observatorio de París, situado en Meudon, Francia.
Durante esta etapa profundizó en el estudio de los horizontes de los agujeros negros y en las técnicas matemáticas y numéricas empleadas para describirlos. El Observatorio de Meudon constituye uno de los principales centros franceses dedicados a la investigación astronómica y astrofísica.
Sus trabajos de este periodo abordaron la formulación de condiciones iniciales para las ecuaciones de Einstein y la descripción de sistemas que contienen uno o varios agujeros negros. En 2004 participó, junto con Sergio Dain y Badri Krishnan, en una investigación sobre la existencia de datos iniciales que contienen agujeros negros aislados.Sergio Dain, José Luis Jaramillo y Badri Krishnan,«On the existence of initial data containing isolated black holes», arXiv, 13 de diciembre de 2004.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Instituto de Astrofísica de Andalucía
Tras su etapa posdoctoral en Francia regresó a España y se incorporó como investigador contratado al Instituto de Astrofísica de Andalucía del CSIC.
En este centro trabajó en relatividad numérica, horizontes de agujeros negros, sistemas binarios y métodos destinados a resolver las ecuaciones de Einstein mediante simulaciones informáticas.
La relatividad numérica permite estudiar situaciones para las que no existen soluciones analíticas sencillas, como el choque y la fusión de dos agujeros negros. Estas simulaciones son esenciales para predecir la forma de las ondas gravitacionales producidas durante tales acontecimientos.
Entre sus investigaciones se encuentra el desarrollo de métodos de excisión, técnica que elimina del dominio numérico la región interior donde se encuentra la singularidad del agujero negro y establece condiciones matemáticas en la frontera resultante. Este procedimiento permite realizar simulaciones más estables de objetos compactos y colapsos gravitatorios.
Etapa en Alemania
Posteriormente se trasladó a Alemania para trabajar en el Instituto Max Planck de Física Gravitacional, conocido también como Instituto Albert Einstein, situado en Potsdam, cerca de Berlín.
Este centro es uno de los principales institutos internacionales dedicados al estudio de la relatividad, la física gravitacional, las ondas gravitacionales y la física matemática. En él colaboró con investigadores especializados en la simulación de fusiones de agujeros negros y en la interpretación geométrica de sus horizontes.
Jaramillo estuvo vinculado a la Fundación Alexander von Humboldt, institución alemana destinada a promover la cooperación científica internacional. Su perfil forma parte de la red de investigadores de la fundación.«Prof. Dr. Jose-Luis Jaramillo», Alexander von Humboldt Foundation.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Durante esta etapa participó en estudios sobre la utilización de los horizontes de los agujeros negros como indicadores de la dinámica del sistema. Estos trabajos buscaban relacionar la geometría de los horizontes con fenómenos observables, como el retroceso experimentado por el agujero negro resultante de una fusión y las ondas gravitacionales emitidas durante el proceso.
Profesor en la Universidad de Borgoña
Tras desarrollar su carrera en España, Francia y Alemania, se incorporó a la Universidad de Borgoña, en Dijon. En esta institución alcanzó la categoría de profesor y pasó a formar parte del grupo de Física Matemática del Instituto de Matemáticas de Borgoña.
Su perfil académico oficial lo identifica como profesor e investigador en física teórica, astrofísica y matemáticas. Sus principales áreas de trabajo incluyen:
- Relatividad general.
- Geometría y dinámica de agujeros negros.
- Ondas gravitacionales.
- Fusiones de sistemas binarios de agujeros negros.
- Modos cuasinormales.
- Análisis espectral y pseudoespectral.
- Geometría espectral.
- Sistemas dinámicos no autoadjuntos.
- Dinámica cuasigeostrófica.
- Física matemática de los océanos.«Perfil científico de José Luis Jaramillo», Alexander von Humboldt Foundation.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Su trabajo ha evolucionado desde el estudio geométrico de los horizontes hasta el análisis de la estabilidad del espectro de los agujeros negros y la identificación de propiedades universales en su dinámica.
Investigación sobre agujeros negros
Una parte central de sus investigaciones está dedicada al concepto de horizonte. En un agujero negro, el horizonte de sucesos marca la frontera a partir de la cual ninguna señal puede alcanzar a un observador exterior.
Sin embargo, en situaciones dinámicas, como la fusión de dos agujeros negros, la identificación y evolución de los horizontes plantea problemas geométricos y computacionales complejos. Jaramillo ha trabajado con horizontes aislados, horizontes dinámicos y superficies atrapadas, herramientas que permiten caracterizar localmente el comportamiento de estos objetos.
Entre sus contribuciones se encuentran investigaciones sobre:
- Condiciones iniciales para sistemas con varios agujeros negros.
- Desigualdades entre el área, el momento angular y la carga de un agujero negro.
- Horizontes extremos y estabilidad marginal.
- Flujos de energía y momento a través de los horizontes.
- Evolución del área durante la fusión de agujeros negros.
- Relación entre la geometría del horizonte y la radiación gravitacional emitida.
- Técnicas numéricas para retirar la singularidad del dominio de cálculo.
En 2011 publicó una introducción a los horizontes locales de los agujeros negros dentro de la formulación 3+1 de la relatividad general. El trabajo presentó de forma sistemática distintas herramientas geométricas empleadas para estudiar agujeros negros en evolución.«Publicaciones de José Luis Jaramillo», Alexander von Humboldt Foundation.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
En 2014 propuso una analogía entre la geometría de los horizontes y la ley de Young-Laplace utilizada en física de fluidos para relacionar presión, tensión superficial y curvatura. Este enfoque permitió establecer vínculos conceptuales entre la dinámica de los agujeros negros y otros sistemas físicos.
Ondas gravitacionales
Las ondas gravitacionales son perturbaciones del espacio-tiempo producidas por movimientos acelerados de grandes masas. Las fusiones de agujeros negros constituyen una de sus fuentes más intensas.
La detección directa de ondas gravitacionales abrió la posibilidad de observar sistemas que anteriormente solo podían estudiarse mediante modelos teóricos. Una parte de la investigación de Jaramillo se ha dedicado a interpretar las señales emitidas durante las distintas fases de una fusión:
- La aproximación progresiva o inspiral.
- La fase de fusión.
- La relajación del agujero negro resultante o ringdown.
En la fase final, el objeto resultante oscila mediante una serie de frecuencias características denominadas modos cuasinormales. Estas frecuencias actúan como una especie de huella del agujero negro y dependen principalmente de su masa y su rotación.
Modos cuasinormales y pseudoespectros
Desde finales de la década de 2010, sus investigaciones han prestado especial atención a la posible inestabilidad espectral de los modos cuasinormales.
En 2021, junto con Rodrigo Panosso Macedo y Lamis Al Sheikh, publicó en Physical Review X un trabajo sobre los pseudoespectros y la inestabilidad de los modos cuasinormales de los agujeros negros. El estudio mostró que pequeñas perturbaciones pueden producir cambios importantes en determinadas partes de su espectro.
En 2022, el mismo equipo publicó en Physical Review Letters una investigación sobre las posibles firmas de esta inestabilidad en las ondas gravitacionales.José Luis Jaramillo, Rodrigo Panosso Macedo y Lamis Al Sheikh,«Gravitational Wave Signatures of Black Hole Quasinormal Mode Instability», Physical Review Letters, 2022.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Jaramillo ha propuesto el pseudoespectro como marco para conectar las distintas etapas de una fusión binaria, desde la transición entre la aproximación y la fusión hasta la relajación final del agujero negro.José Luis Jaramillo,«Pseudospectrum and binary black hole merger transients», arXiv, 16 de junio de 2022.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
Estas investigaciones poseen relevancia para la denominada espectroscopia de agujeros negros, que pretende deducir las propiedades del objeto final a partir de las frecuencias observadas en la señal gravitatoria.
Universalidad e integrabilidad
Otra de sus líneas de trabajo estudia por qué algunas fases extremadamente complejas de la fusión de dos agujeros negros producen señales relativamente simples y universales.
Junto con Badri Krishnan y Carlos F. Sopuerta ha planteado la posible existencia de estructuras integrables ocultas en la dinámica de los agujeros negros binarios. Estas estructuras podrían ayudar a explicar la regularidad de las ondas generadas durante la transición desde la aproximación orbital hasta la fusión.
En trabajos posteriores investigó la integrabilidad de agujeros negros perturbados, la existencia de estructuras geométricas ocultas y la separación entre grados de libertad lentos y rápidos.
En 2024 participó en una investigación sobre una ley de Weyl aplicada a los agujeros negros, destinada a describir la distribución asintótica de sus frecuencias cuasinormales.José Luis Jaramillo, Rodrigo Panosso Macedo, Oscar Meneses-Rojas, Bernard Raffaelli y Lamis Al Sheikh,«A Weyl law for black holes», INSPIRE, 2024.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(en).
En 2025, junto con Jérémy Besson, publicó un estudio sobre la expansión en modos cuasinormales mediante un enfoque hiperbólico basado en la teoría espectral de Keldysh.«Publicaciones de José Luis Jaramillo», HAL.Consultado el 6 de septiembre de 2026.(fr).
Física matemática y oceanografía
Su producción científica no se limita a la gravitación. También ha trabajado en dinámica cuasigeostrófica y oceanografía física desde una perspectiva geométrica.
En 2016 publicó un estudio que interpretaba la energía de los sistemas cuasigeostróficos mediante geometría riemanniana. Este planteamiento relaciona las escalas y estructuras de la circulación oceánica con propiedades espectrales de operadores matemáticos.
Esta línea de investigación explica su integración en un instituto de matemáticas y el carácter interdisciplinar de su carrera, situada entre la astrofísica, la física teórica, el análisis matemático y la geometría.
Filosofía de la física
Jaramillo ha colaborado también en trabajos sobre los fundamentos conceptuales de la relatividad general. Junto con el filósofo de la física Vincent Lam estudió el papel de los razonamientos contrafácticos en la formulación del problema de valores iniciales de la relatividad.
En 2024 ambos publicaron un capítulo sobre razonamiento asintótico y universalidad en la dinámica del espacio-tiempo. El trabajo analiza cómo la física puede obtener predicciones robustas y sencillas incluso cuando no se dispone de un control completo sobre todos los detalles microscópicos de un sistema.
Publicaciones seleccionadas
- Dain, Sergio; Jaramillo, José Luis; Krishnan, Badri: «On the existence of initial data containing isolated black holes» (2004).
- Jaramillo, José Luis; Ansorg, Marcus; Vasset, Nicolas: «Application of initial data sequences to the study of black hole dynamical trapping horizons».
- Vasset, Nicolas; Novak, Jérôme; Jaramillo, José Luis: «Excised black hole spacetimes: Quasilocal horizon formalism applied to the Kerr example» (2009).
- Cañizares, Priscilla; Sopuerta, Carlos F.; Jaramillo, José Luis: «Pseudospectral collocation methods for the computation of the self-force on a charged particle» (2010).
- Jaramillo, José Luis: «An introduction to local black hole horizons in the 3+1 approach to General Relativity» (2011).
- Dain, Sergio; Jaramillo, José Luis; Reiris, Martín: «Area-angular momentum inequality for black holes» (2011).
- Dain, Sergio; Jaramillo, José Luis; Reiris, Martín: «Area-charge inequality for black holes» (2012).
- Jaramillo, José Luis; Macedo, Rodrigo P.; Mösta, Philipp; Rezzolla, Luciano: «Black-hole horizons as probes of black-hole dynamics I» (2012).
- Jaramillo, José Luis; Macedo, Rodrigo P.; Mösta, Philipp; Rezzolla, Luciano: «Black-hole horizons as probes of black-hole dynamics II» (2012).
- Jaramillo, José Luis: «A Young-Laplace law for black hole horizons» (2014).
- Cordero-Carrión, Isabel; Vasset, Nicolas; Novak, Jérôme; Jaramillo, José Luis: «Excision scheme for black holes in constrained evolution formulations» (2014).
- Jaramillo, José Luis: «Black hole horizons and quantum charged particles» (2015).
- Jaramillo, José Luis: «An ocean drum: quasi-geostrophic energetics from a Riemann geometry perspective» (2016).
- Macedo, Rodrigo Panosso; Jaramillo, José Luis; Ansorg, Marcus: «Hyperboloidal slicing approach to quasi-normal mode expansions» (2018).
- Jaramillo, José Luis; Macedo, Rodrigo Panosso; Al Sheikh, Lamis: «Pseudospectrum and Black Hole Quasinormal Mode Instability» (2021).
- Jaramillo, José Luis; Macedo, Rodrigo Panosso; Al Sheikh, Lamis: «Gravitational Wave Signatures of Black Hole Quasinormal Mode Instability» (2022).
- Jaramillo, José Luis: «Pseudospectrum and binary black hole merger transients» (2022).
- Jaramillo, José Luis; Krishnan, Badri; Sopuerta, Carlos F.: «Universality in binary black hole dynamics: An integrability conjecture» (2023).
- Jaramillo, José Luis; Lenzi, Michele; Sopuerta, Carlos F.: «Integrability in perturbed black holes: Background hidden structures» (2024).
- Jaramillo, José Luis; Macedo, Rodrigo Panosso; Meneses-Rojas, Oscar; Raffaelli, Bernard; Al Sheikh, Lamis: «A Weyl law for black holes» (2024).
- Besson, Jérémy; Jaramillo, José Luis: «Quasi-normal mode expansions of black hole perturbations: a hyperboloidal Keldysh's approach» (2025).
Cronología
1975 · Nacimiento
décadas de 1980 y 1990 · Colegio Cervantes
1998 · Licenciatura en Física
2002 · Doctorado
primeros años del siglo XXI · Etapa posdoctoral en Meudon
2004 · Datos iniciales de agujeros negros
década de 2000 · Regreso al Instituto de Astrofísica de Andalucía
finales de la década de 2000 · Instituto Albert Einstein
2011 · Horizontes locales
2012 · Dinámica de fusiones
2014 · Ley de Young-Laplace
2016 · Geometría y oceanografía
década de 2010 · Universidad de Borgoña
2021 · Inestabilidad de los modos cuasinormales
2022 · Ondas gravitacionales
2023 · Universalidad e integrabilidad
2024 · Ley de Weyl para agujeros negros
2025 · Expansiones de modos cuasinormales
Referencias