Excesso no infravermelho e discos de detritos em torno de estrelas subgigantes Kepler
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Data de Publicação: | 2019 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32247 |
Resumo: | Estudos sobre material circunstelar em diferentes fases da evolução tem conhecido um crescente desenvolvimento devido ao surgimento de missões espaciais fotométricas com alta resolução cobrindo um espectro maior de comprimentos de ondas no Infravermelho. Dentre essas missões, podem ser citadas Spitzer, Herschel e WISE, que apresentam um aspecto particular ao oferecerem observações em comprimentos de ondas compatíveis com as temperaturas do Cinturão de Asteroides e da Nuvem Zodiacal do Sistema Solar. Neste trabalho de Tese, é realizada uma busca por disco de detritos em torno de 34030 objetos, definidos na literatura como sendo da Sequência Principal, observados pela missão Kepler, com base em informações fotométricas da missão WISE. Primeiro foi feito um diagnóstico acerca da presença de excesso no Infravermelho dessas estrelas. Esta detecção está potencialmente associada à presença de material circunstelar. Em seguida, foi feito um estudo sobre o estágio evolutivo da amostra, inclusive sua localização no Diagrama HR. Essa análise foi feita com base em dados da missão GAIA e mostrou que apenas cerca de 16500 estrelas são efetivamente da Sequência Principal com cerca de 17000 estrelas apresentando características de Subgigantes ou sistemas binários segundo as suas localizações. Utilizando ferramentas de tratamentos de dados, incluindo o VOSA, este trabalho mostra a presença de discos de detritos em torno de 35 estrelas da Sequência Principal, 13 Subgigantes e uma estrela anômala, com localizações definidas no Diagrama HR, levantando questionamentos em relação às características físicas destes discos relacionadas à idade estelar. As estrelas da Sequência Principal possuem discos de detritos mais massivos e mais luminosos que o Cinturão de Asteroides e que a Nuvem Zodiacal do Sistema Solar, levantando a possibilidades que o disco foi reabastecido com material adicional produzido por eventos estocásticos violentos, incluindo a desintegração de corpos grandes como planetas ou asteroides de grandes massas. Nas estrelas Subgigantes, em média, as massas e luminosidades dos discos têm a mesma ordem de grandeza dos valores observados nas estrelas da Sequência Principal. Isso é incompatível com a perspectiva de que estes discos sejam remanescentes da primeira geração e tenham sobrevivido às primeiras fases da evolução. Sendo assim, tais resultados parecem apontar para a presença de processos físicos dinâmicos acontecendo no ambiente circunstelar durante a fase de Subgigantes, realimentando os discos com material produzido neste estágio da evolução estelar. Portanto, os discos em torno das Subgigantes encontrados neste trabalho não podem ser explicados unicamente por um contexto evolutivo ou sob a consideração de que foram preservados durante a passagem da Sequência Principal para a fase das Sugigantes e ao longo da evolução fora da Sequência Principal. |
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Dentre essas missões, podem ser citadas Spitzer, Herschel e WISE, que apresentam um aspecto particular ao oferecerem observações em comprimentos de ondas compatíveis com as temperaturas do Cinturão de Asteroides e da Nuvem Zodiacal do Sistema Solar. Neste trabalho de Tese, é realizada uma busca por disco de detritos em torno de 34030 objetos, definidos na literatura como sendo da Sequência Principal, observados pela missão Kepler, com base em informações fotométricas da missão WISE. Primeiro foi feito um diagnóstico acerca da presença de excesso no Infravermelho dessas estrelas. Esta detecção está potencialmente associada à presença de material circunstelar. Em seguida, foi feito um estudo sobre o estágio evolutivo da amostra, inclusive sua localização no Diagrama HR. Essa análise foi feita com base em dados da missão GAIA e mostrou que apenas cerca de 16500 estrelas são efetivamente da Sequência Principal com cerca de 17000 estrelas apresentando características de Subgigantes ou sistemas binários segundo as suas localizações. Utilizando ferramentas de tratamentos de dados, incluindo o VOSA, este trabalho mostra a presença de discos de detritos em torno de 35 estrelas da Sequência Principal, 13 Subgigantes e uma estrela anômala, com localizações definidas no Diagrama HR, levantando questionamentos em relação às características físicas destes discos relacionadas à idade estelar. As estrelas da Sequência Principal possuem discos de detritos mais massivos e mais luminosos que o Cinturão de Asteroides e que a Nuvem Zodiacal do Sistema Solar, levantando a possibilidades que o disco foi reabastecido com material adicional produzido por eventos estocásticos violentos, incluindo a desintegração de corpos grandes como planetas ou asteroides de grandes massas. Nas estrelas Subgigantes, em média, as massas e luminosidades dos discos têm a mesma ordem de grandeza dos valores observados nas estrelas da Sequência Principal. Isso é incompatível com a perspectiva de que estes discos sejam remanescentes da primeira geração e tenham sobrevivido às primeiras fases da evolução. Sendo assim, tais resultados parecem apontar para a presença de processos físicos dinâmicos acontecendo no ambiente circunstelar durante a fase de Subgigantes, realimentando os discos com material produzido neste estágio da evolução estelar. Portanto, os discos em torno das Subgigantes encontrados neste trabalho não podem ser explicados unicamente por um contexto evolutivo ou sob a consideração de que foram preservados durante a passagem da Sequência Principal para a fase das Sugigantes e ao longo da evolução fora da Sequência Principal.Studies about circumstellar material in different evolutionary stages has been increasingly developing due to the emergence of high photometric resolution space missions, covering an even larger spectrum of infrared wavelength. Among them missions, Spitzer, Herschel and W ISE, for instance, present a particular aspect by offering observations in wavelength compatible to the temperature of the Solar System’s Asteroid Belt and Zodiacal Cloud. In this present thesis, a search for debris disk is performed around 34030 objects, defined in the literature as being in the Main Sequence, observed by the Kepler mission and based on the W ISE mission photometric information. At first, a diagnosis is performed on the presence of infrared excess on these stars. This detection is potentially associated to the presence of circumstellar material. Then, a study is made about the evolutionary stage of the sample, including their location on the HR diagram. This analysis was done based on data from the GAIA mission and showed that only about 16500 stars are actually Main Sequence, with around 17000 presenting characteristics of Subgiants or binary systems, according to their location. By utilizing data treatment tools, including VOSA, this work has shown the presence of debris disk around 35 Main Sequence stars, 13 Subgiants and one anomalous star, with well defined locations in the HR diagram, raising questions about the physical characteristics of these disks in relation to the stellar age. The Main Sequence stars possess debris disks that are more massive and more luminous than the Solar System’s Asteroid Belt and Zodiacal Cloud, bringing up the possibility that the disk was refueled with additional material, produced by violent stochastic events, including the disintegration of large bodies such as planets or massive asteroids. In Subgiants stars, on average, the mass and luminosity of the disks are in the same order as the values seen in the Main Sequence stars, this is incompatible with the notion that these disks are first generation remnants and have survived the first evolutionary stages. Therefore, such results seem to point to the presence of dynamical physical processes happening in the circumstellar environment during the Subgiant stage, refueling the disks with material produced in this stellar evolutionary stage. Therefore, the disk around the Subgiants found in this work can not be explained solely by the evolutionary context or under the consideration that they were preserved during the passage from the Main Sequence to the Subgiant stage and along the evolution outside the Main Sequence.Universidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICAUFRNBrasilExcesso de radiação infravermelhaNuvem zodiacalCinturão de asteroidesDisco de detritosMaterial circunstelarExcesso no infravermelho e discos de detritos em torno de estrelas subgigantes Keplerinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALExcessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdfapplication/pdf3070995https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/32247/1/Excessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf66427f5cf07090afcd6cb5892bc6113bMD51TEXTExcessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.txtExcessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.txtExtracted texttext/plain106579https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/32247/2/Excessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.txt70b152a545ccfb71e7b195d8d469346aMD52THUMBNAILExcessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.jpgExcessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1249https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/32247/3/Excessoinfravermelhodiscos_Silva_2019.pdf.jpgba661e2b3071bd66edddb5d90366b57aMD53123456789/322472021-04-18 06:07:30.384oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/32247Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-04-18T09:07:30Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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