Espectropolarimetria e espectroscopia de alta resolução de estrelas análogas e gêmeas solares: investigando a conexão entre a abundância de lítio, período de rotação e idade das estrelas análogas e gêmeas solares

The interest in studying the objects similar to the Sun, stars labeled as solar-type stars, analogs and solar twins, brings in its essence an attempt to end out another reference star and, furthermore, provides an investigation of evolutionary dynamic of our star as a function of various paramete...

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Detalhes bibliográficos
Autor principal: Duarte, Tharcisyo Sá e Sousa
Outros Autores: Nascimento Júnior, José Dias do
Formato: doctoralThesis
Idioma:por
Publicado em: Brasil
Assuntos:
Gêmeas solares
Análogas solares
Abundância de lítio
Período de rotação
Idade estelar
Evolução estelar
CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
Endereço do item:https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22221
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Duarte, Tharcisyo Sá e Sousa
Espectropolarimetria e espectroscopia de alta resolução de estrelas análogas e gêmeas solares: investigando a conexão entre a abundância de lítio, período de rotação e idade das estrelas análogas e gêmeas solares
description The interest in studying the objects similar to the Sun, stars labeled as solar-type stars, analogs and solar twins, brings in its essence an attempt to end out another reference star and, furthermore, provides an investigation of evolutionary dynamic of our star as a function of various parameters. For this, we used three distinct samples of observable data, 170 solar-type stars from BCool catalog and observed with spectropolarimeters ESPaDOnS e NARVAL, 88 solar-twin stars of HARPS surveys, and 20 solar-analog stars from Kepler. From these data, we have investigated mainly the correlation among the rotation period, lithium abundance and stellar age. For the BCool stars and solar-twin from HARPS, we have used the rotation period determined through of chromospheric activity, in the case of Kepler solar analogs, the rotation period it is derived from photometric modulation. The lithium abundance for most of the solar-type and solar-twin stars have been collected from literature, while for the solar analogs, the lithium abundance were determined in the LTE regime using Kurucz atmospheric models and the MOOG code. For stellar age, we have used the gyrochronology method, which was calibrated using the Sun and a selection of open clusters, to redetermine them and comparing them with those derived from standard isochronal. Our results indicate that exist a decay law for the rotation period as a function of lithium abundance. This correlation becomes more clear for the solar-analog and solartwin stars, even the rotation period being determined through distinct mechanisms for each case. For stellar ages, measured from standard isochronal and gyrochronology, we realized that they diverge considerably when the stars are older than the Sun. This result has also been investigated by van Saders et al. (2016) and reect our limitation about thestellar evolution and mixing mechanisms. Our work has resulted in five publications in indexed journals, two already in print format, one recently submitted and other in final stage of conclusion.
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For this, we used three distinct samples of observable data, 170 solar-type stars from BCool catalog and observed with spectropolarimeters ESPaDOnS e NARVAL, 88 solar-twin stars of HARPS surveys, and 20 solar-analog stars from Kepler. From these data, we have investigated mainly the correlation among the rotation period, lithium abundance and stellar age. For the BCool stars and solar-twin from HARPS, we have used the rotation period determined through of chromospheric activity, in the case of Kepler solar analogs, the rotation period it is derived from photometric modulation. The lithium abundance for most of the solar-type and solar-twin stars have been collected from literature, while for the solar analogs, the lithium abundance were determined in the LTE regime using Kurucz atmospheric models and the MOOG code. For stellar age, we have used the gyrochronology method, which was calibrated using the Sun and a selection of open clusters, to redetermine them and comparing them with those derived from standard isochronal. Our results indicate that exist a decay law for the rotation period as a function of lithium abundance. This correlation becomes more clear for the solar-analog and solartwin stars, even the rotation period being determined through distinct mechanisms for each case. For stellar ages, measured from standard isochronal and gyrochronology, we realized that they diverge considerably when the stars are older than the Sun. This result has also been investigated by van Saders et al. (2016) and reect our limitation about thestellar evolution and mixing mechanisms. Our work has resulted in five publications in indexed journals, two already in print format, one recently submitted and other in final stage of conclusion. Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) O estudo das estrelas do tipo-solar inclui naturalmente as estrelas análogas e gêmeas, que são estrelas idênticas ao Sol. Estes objetos desempenham um papel fundamental no âmbito da astrofísica moderna, principalmente, na investigação da nossa estrela como um objeto comum. Dentre os diversos parâmetros físicos observáveis, a atividade magnética e cromosférica - para um conjunto de estrelas muito similares ao Sol (análogas e gêmeas) - são essenciais para compreendermos a evolução dinâmica da atividade estelar em escalas de tempo da ordem de vários bilhões de anos, isto é tempo de vida de uma estrela do tipo-solar sobre a sequência principal. Neste trabalho, entre outros aspectos, investigaremos as relações existentes entre o período de rotação, abundância de lítio, atividade magnética e cromosférica, massa e idades destes grupos de estrelas. Analisaremos ainda as determinações das idades de acordo com a técnica da girocronologia. O objetivo principal do nosso trabalho é investigar a lei de decaimento de cada um dos destes parâmetros com base em uma ampla amostra de estrelas classificadas como análogas e gêmeas solares. Nossos resultados deram origem a quatro publicações em revistas indexadas, dos quais dois já se encontram em modo “impress”. Estes resultados mostram que as leis de evolução (decaimento da abundância de lítio, da rotação e do campo magnético) são fortemente dependentes do tipo-estelar, mostrando-se mais nitidez para as estrelas análogas e gêmeas. 2017-03-13T19:38:21Z 2017-03-13T19:38:21Z 2016-05-20 doctoralThesis DUARTE, Tharcisyo Sá e Sousa. Espectropolarimetria e espectroscopia de alta resolução de estrelas análogas e gêmeas solares: investigando a conexão entre a abundância de lítio, período de rotação e idade das estrelas análogas e gêmeas solares. 2016. 160f. Tese (Doutorado em Física) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2016. https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/22221 por Acesso Aberto application/pdf Brasil UFRN PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA

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