Desvio gravitacional relativístico em ambiente estelar e cinemática de aglomerados abertos - M67, um laboratório único

• Autor(a) principal: Souza Netto, Milton Gomes de
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/50101
• topic: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA; Astrofísica de galáxias; Astrofísica estelar; Desvio gravitacional relativístico; Aglomerados abertos; Messier 67; Velocidade radial

Aglomerados estelares fornecem informações cruciais, desde sobre as origens estelares até sobre a estrutura da Via Láctea, ou mesmo para testes de física fundamental. Em particular, Messier 67 (M67) é um importante aglomerado aberto por ter metalicidade e idade semelhantes às do Sol. Apresentamos um estudo observacional dos fenômenos que podem afetar as medidas de velocidade radial (VR) de estrelas pertencentes a M67, assim resolvendo informações sobre a cinemática do aglomerado e realizando um teste único da Teoria da Relatividade Geral. Com base em técnica recente, a diferença entre duas medidas independentes de VR, espectroscópicas e astrométricas, de estrelas pertencentes a um dado aglomerado, permite detectar empiricamente, por exemplo, o movimento global do aglomerado e o desvio gravitacional para o vermelho previsto pela Relatividade Geral. As medidas espectroscópicas e astrométricas de VR foram obtidas dos arquivos públicos do espectrômetro HARPS e do satélite Gaia, respectivamente. Duas amostras iniciais, de 1278 e 144 estrelas, foram criteriosamente selecionadas, resultando em uma amostra final de 74 estrelas. Detectamos quantitativamente o desvio gravitacional para o vermelho (GR) em M67, dando um novo suporte `a Teoria da Relatividade Geral. Também detectamos pela primeira vez um movimento rotacional (ou de cisalhamento) aparente em M67, com gradiente de rotação de ∼ 66 m s−1 pc−1. Com estes resultados, um novo banco de dados com valores de VR representando medições livres de efeitos são fornecidos como subproduto desta tese. Finalmente, calculamos, a partir de novos dados, uma massa de virial de 1980 ± 100 M e um raio de maré de 14,2 ± 0,3 pc para M67, em acordo com a literatura. De modo geral, a determinação empírica da rotação do aglomerado é de grande utilidade para o estudo cinemático tanto do aglomerado em si, quanto de sua relação com a estrutura da Via Láctea. Além disso, o presente estudo contribui com o preenchimento de uma lacuna entre os testes da Teoria da Relatividade Geral, visto que a teoria foi pouco testada em ambientes estelares.