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Título: Um estudo da abundância de lítio, rotação, atividade cromosférica e magnetismo das estrelas análogas e gêmeas solares
Autor(es): Costa, Jefferson Soares da
Palavras-chave: Lítio. Rotação. Atividade cromosférica
Data do documento: 22-Fev-2013
Editor: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
Citação: COSTA, Jefferson Soares da. Um estudo da abundância de lítio, rotação, atividade cromosférica e magnetismo das estrelas análogas e gêmeas solares. 2013. 163 f. Tese (Doutorado em Física da Matéria Condensada; Astrofísica e Cosmologia; Física da Ionosfera) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2013.
Resumo: The study physical process that control the stellar evolution is strength influenced by several stellar parameters, like as rotational velocity, convective envelope mass deepening, and magnetic field intensity. In this study we analyzed the interconnection of some stellar parameters, as Lithium abundance A(Li), chromospheric activity and magnetic field intensity as well as the variation of these parameters as a function of age, rotational velocity, and the convective envelope mass deepening for a selected sample of solar analogs and twins stars. In particular, we analyzed the convective envelope mass deepening and the dispersion of lithium abundance for these stars. We also studied the evolution of rotation in subgiants stars, because its belong to the following evolutionary stage of solar analogs, and twins stars. For this analyze, we compute evolutionary models with the TGEC code to derive the evolutionary stage, as well as the convective envelope mass deepening, and derive more precisely the stellar mass, and age for this 118 stars. Our Investigation shows a considerable dispersion of lithium abundance for the solar analogs stars. We also realize that this dispersion is not by the convective zone deep, in this way we observed which the scattering of A(Li) can not be explained by classical theories of mixing in the convective zone. In conclusion we have that are necessary extra-mixing process to explain this decrease of Lithium abundance in solar analogs and twins stars. We analyzed the subgiant stars because this are the subsequent evolutionary stage after the solar analogs and twins stars. For this analysis, we compute the rotational period for 30 subgiants stars observed by Co- RoT satellite. For this task we apply two different methods: Lomb-Scargle algorithm, and the Plavchan Periodogram. We apply the TGEC code we compute models with internal distribution of angular momentum to confront the predict results with the models, and the observational results. With this analyze, we showed which solid body rotation models are incompatible with the physical interpretation of observational results. As a result of our study we still concluded that the magnetic field, convective envelope mass deepening, and internal redistribution of angular momentum are essential to explain the evolution of low-mass stars, and its observational characteristics. Based on population synthesis simulation, we concluded that the solar neighborhood presents a considerable quantity of solar twins when compared with the discovered set nowadays. Altogether we foresee the existence around 400 solar analogs in the solar neighborhood (distance of 100 pc). We also study the angular momentum of solar analogs and twins, in this study we concluded that added angular momentum from a Jupiter type planet, putted in the Jupiter position, is not enough to explain the angular momentum predicted by Kraft law (Kraft 1970)
metadata.dc.description.resumo: O estudo dos processos físicos controladores da evolução estelar é fortemente influenciado por alguns parâmetros estelares, tais como: velocidade de rotação, profundidade em massa da envoltória convectiva e intensidade do campo magnético. Neste trabalho nós analisamos a interconexão de diversos parâmetros estelares, tais como a abundância de Lítio A(Li), atividade cromosférica e intensidade do campo magnético assim como a variação destes como função da idade, da velocidade de rotação e profundidade em massa da envoltória convectiva para uma amostra selecionada de estrelas análogas e gêmeas solares. Em especial analisamos a profundidade em massa da envoltória convectiva e a dispersão que ocorre com relação a abundância de lítio nestas estrelas. Estudamos também a evolução da rotação das estrelas subgigantes que pertencem ao estágio evolutivo seguinte das estrelas análogas e gêmeas solares. Para esta análise, calculamos modelos evolutivos usando o código TGEC com o intuito de determinar o estado evolutivo, bem como a profundidade da envoltória convectiva, além de determinar com maior precisão a massa e a idade para as 118 estrelas Nossa análise mostra a existência de uma considerável dispersão entre os valores da A(Li) para as estrelas análogas solares. Observamos ainda que esta dispersão não está relacionada com a profundidade da zona convectiva, de modo que o espalhamento nos valores da A(Li) não pode ser explicado com base em teorias clássicas de mistura na zona convectiva. Como conclusão observamos que são necessários processos de mistura-extra para explicar este comportamento da abundância de lítio nas estrelas análogas e gêmeas solares. O estudo das estrelas subgigantes foi conduzido de forma a podermos estudar o estágio evolutivo imediatamente posterior ao estágio das estrelas análogas solares. Nesta nova etapa, calculamos os períodos de rotação para 30 estrelas subgigantes observadas com o satélite CoRoT. Para esta tarefa utilizamos dois diferentes métodos: o algoritmo de Lomb-Scargle e o periodograma de Plavchan. Utilizando o código TGEC construímos modelos que levam em consideração a redistribuição interna de momentum angular com o intuito de confrontar os resultados preditos pelos modelos com os resultados observacionais. Com esta análise mostramos que os modelos cuja rotação é do tipo corpo rígido são incompatíveis com a interpretação física dos resultados observacionais. Nosso estudo conclui que tanto o campo magnético e a profundidade da envoltória convectiva, quanto a redistribuição interna do momentum angular são parâmetros físicos essenciais para explicar a evolução das estrelas de pouca massa, bem como suas características observacionais. Baseado em simulação de síntese de população, concluímos ainda que a vizinhança solar apresenta uma quantidade considerável de gêmeas quando comparado ao conjunto descoberto até os dias atuais. Ao todo prevemos a existência de pelo menos 400 gêmeas solares no entorno de 100 pc do Sol. Com relação ao estudo do momentum angular das estrelas análogas e gêmeas solares concluímos que o momentum angular adicionado por um planeta do tipo Júpiter, colocado na posição de Júpiter, não é suficiente para explicar o momentum angular previsto pela lei de Kraft (1970)
URI: http://repositorio.ufrn.br:8080/jspui/handle/123456789/16622
Aparece nas coleções:PPGFIS - Doutorado em Física

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