Doutorado: BeAtlas: Uma grade de espectros sintéticos para as estrelas Be: Inferência Bayesiana das propriedades físicas de estrelas

Data: 
29/03/2019 - 09:00
Local: 
Auditório ADM210 do IAG (Rua do Matão, 1226, Cidade Universitária)


Defesa de tese de doutorado
Aluno: Bruno Correia Mota
Programa: Astronomia
Título: BeAtlas: Uma grade de espectros sintéticos para as estrelas Be: Inferência Bayesiana das propriedades físicas de estrelas

Comissão julgadora
Prof. Dr. Alex Cavalieri Carciofi – IAG/USP
Prof. Dr. Antônio Mário Magalhães – IAG/USP
Prof. Dr. Jon Eric Bjorkman - University of Toledo/EUA
Dr. Armando Domiciano de Souza Junior - Observatoire de la Côte d'Azur/França - por videoconferência
Dr. Marcelo Borges Fernandes – ON-MCTIC/Rio de Janeiro-RJ - por videoconferência
 
 
Resumo
Estrelas Be clássicas são as únicas estrelas de Sequência Principal que possuem discos circunstelares keplerianos de decréscimo regidos por processos viscosos. As propriedades físicas do disco podem ser estudadas através da modelagem de suas estruturas e da solução do problema de transporte radiativo. Neste ponto, a produção de observáveis sintéticos surge como uma ferramenta de investigação das quantidades físicas destes sistemas. Entre os modelos propostos para a formação do disco, o modelo de Disco de Descréscimo Viscoso é o paradigma atual, tendo descrito corretamente uma grande quantidade de evidências que a viscosidade é o mecanismo que dirige o “outflow” do disco.
A modelagem de estrelas é um desafio que demanda, algumas vezes, truques muito elaborados para que possamos obter resultados confiáveis. Apesar disto, quando incluímos outros elementos aos modelos (p.e. campos magnéticos e rotação), a modelagem pode tornar-se muito complexa. Em nosso estudo, buscamos estudar estrelas Be clássicas que são conhecidas pela rápida rotação e por pulsações não-radiais. Estes elementos estão, de alguma maneira, na origem dos discos circunstelares observados nestes objetos.
Nosso objetivo principal é inferir os parâmetros físicos destes objetos (estelares, discos, geométricos e de extinção) sem desconsiderar as suas incertezas e correlações, para dois casos específicos (alpha Arae e beta Cmi) e para um conjunto de 111 estrelas em alta rotação pertencentes à Sequência Principal. Para tal fim, utilizamos diferentes observáveis, basicamente dados de fotometria e polarimetria. Usamos uma ferramenta estatística moderna empregada pelo código Emcee, parâmetros estelares baseados em modelos de evolução estelar do grupo de astrofísica da Universidade de Genebra, e o código HDUST utilizado para modelar processos físicos que ocorrem em discos de Be. Para vincular as soluções, adotamos dados de vsini e paralaxe disponíveis na literatura.
Concebemos uma ferramenta de inferência para a modelagem Monte Carlo Markov Chain de estrelas Be, O, B e A na Sequência Principal. Nossa ferramenta inclui importantes efeitos devido a alta rotação. O potencial dos observáveis em vincular os parâmetros é discutido. Um catalogo dos parâmetros inferidos e uma discussão sobre suas correlação são apresentados. Também apresentamos a primeiro tratamento multitécnica de uma estrela Be late-type (beta Cmi) e de outra early-type (alpha Arae).
As correlações encontradas mostram que os parâmetros são acoplados. Isto corrobora a hipótese de que uma inferência independente de qualquer outro parâmetro poderia propagar erros. Para beta Cmi, a análise revela um disco circunstelar truncado por uma companheira ou disco em dissipação. Além do mais, nossos resultados sugerem um subtipo espectral B8e para esta estrela. Para alpha Arae, a análise também indica um disco espesso truncado e um subtipo espectral B2e.
Palavras-chave: Estrelas: linhas em emissão, Be, Oe, Ae, Bn, B, matéria circunstelar, rotação, parâmetros fundamentais, beta CMi, HD58715, HR2845