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Determinação das Idades e Metalicidades de Aglomerados Globulares da Via Láctea através de Ajustes de Isócronas no Diagrama Cor-Magnitude
Última alteração: 2012-11-22
Resumo
O estudo dos aglomerados globulares é de grande importância para se entender os processos de formação e evolução da Via Láctea e outras galáxias, uma vez que estes possuem características particulares, tais como, seus objetos terem a mesma idade e composição química (salvo algumas exceções), além de estarem entre os corpos mais antigos da galáxia.
Neste projeto, estudamos cerca de um terço dos aglomerados globulares da Via Láctea, estimados em 160, através do ajuste de isócronas teóricas no Diagrama Cor-Magnitude. Para isso, utilizamos modelos de evolução estelar para determinar as posições das estrelas do aglomerado no Diagrama HR. Através de uma técnica chamada fotometria sintética, calculamos uma grade de isócronas referentes à idade e metalicidade no Diagrama Cor-Magnitude, e então, fizemos os ajustes destas com os dados empíricos (cores e magnitudes das estrelas dos aglomerados). Dessa maneira determinamos as idades e metalicidades dos aglomerados globulares.
As características de cada aglomerado, como idade, composição química, avermelhamento e distância em relação ao observador foram fatores determinantes na precisão desse ajuste e, através da análise do quadro de aglomerados em questão, elaboramos uma explicação da influência desses fatores no estudo das populações estelares. Também tiramos algumas conclusões sobre a formação e evolução da Via Láctea.
Percebemos que aglomerados com avermelhamento (aproximadamente) E(B-V) > 0.3 tiveram imprecisão na determinação da idade e metalicidade com relação aos aglomerados com E(B-V) < 0.3. Quanto ao módulo de distância aparente, percebemos que para (aproximadamente) (m-M)V > 16.0 os ajustes tornavam-se imprecisos também.
Um terceiro fator de imprecisão foi propriamente a idade dos aglomerados. Pudemos detectar um erro sistemático com relação às isócronas do ajuste. Em grande parte dos diagramas, estas estão mais vermelhas do que os próprios dados dos aglomerados. A causa disso deve-se possivelmente às razões entre abundância de elementos alfa (elementos formados num certo processo de fusão nuclear durante a vida de uma estrela) e abundância dos outros elementos.
Foram feitos histogramas das idades e metalicidades dos aglomerados, de onde pudemos fazer algumas observações. A primeira delas é o fato de mais da metade dos aglomerados estudados terem se formaram em duas épocas distintas, uma da ordem de 8 Giga anos atrás e outra de 4 a 2 Giga anos, não sendo possível afirmar as causas desses surtos. Outra observação, tivemos como média de idade e metalicidade respectivamente de 5,40 Giga anos e -1,44.
Neste projeto, estudamos cerca de um terço dos aglomerados globulares da Via Láctea, estimados em 160, através do ajuste de isócronas teóricas no Diagrama Cor-Magnitude. Para isso, utilizamos modelos de evolução estelar para determinar as posições das estrelas do aglomerado no Diagrama HR. Através de uma técnica chamada fotometria sintética, calculamos uma grade de isócronas referentes à idade e metalicidade no Diagrama Cor-Magnitude, e então, fizemos os ajustes destas com os dados empíricos (cores e magnitudes das estrelas dos aglomerados). Dessa maneira determinamos as idades e metalicidades dos aglomerados globulares.
As características de cada aglomerado, como idade, composição química, avermelhamento e distância em relação ao observador foram fatores determinantes na precisão desse ajuste e, através da análise do quadro de aglomerados em questão, elaboramos uma explicação da influência desses fatores no estudo das populações estelares. Também tiramos algumas conclusões sobre a formação e evolução da Via Láctea.
Percebemos que aglomerados com avermelhamento (aproximadamente) E(B-V) > 0.3 tiveram imprecisão na determinação da idade e metalicidade com relação aos aglomerados com E(B-V) < 0.3. Quanto ao módulo de distância aparente, percebemos que para (aproximadamente) (m-M)V > 16.0 os ajustes tornavam-se imprecisos também.
Um terceiro fator de imprecisão foi propriamente a idade dos aglomerados. Pudemos detectar um erro sistemático com relação às isócronas do ajuste. Em grande parte dos diagramas, estas estão mais vermelhas do que os próprios dados dos aglomerados. A causa disso deve-se possivelmente às razões entre abundância de elementos alfa (elementos formados num certo processo de fusão nuclear durante a vida de uma estrela) e abundância dos outros elementos.
Foram feitos histogramas das idades e metalicidades dos aglomerados, de onde pudemos fazer algumas observações. A primeira delas é o fato de mais da metade dos aglomerados estudados terem se formaram em duas épocas distintas, uma da ordem de 8 Giga anos atrás e outra de 4 a 2 Giga anos, não sendo possível afirmar as causas desses surtos. Outra observação, tivemos como média de idade e metalicidade respectivamente de 5,40 Giga anos e -1,44.