Espectroscopia de alta precisão: impacto no estudo de planetas, estrelas, a Galáxia e cosmologia

O presente projeto Temático de 5 anos visa determinar parâmetros atmosféricos e abundâncias químicas em estrelas de tipo F e G com uma precisão ímpar, com o intuito de estudar em detalhe sem precedentes a formação de planetas, processos de evolução estelar, a evolução química da Galáxia, e a nucleossíntese primordial do Big Bang. Usaremos a técnica de análise diferencial, já aplicada com êxito em estrelas gêmeas do Sol, para estudar grupos de estrelas com parâmetros estelares similares entre si, minimizando os erros sistemáticos e permitindo atingir uma precisão em abundância química da ordem de 0,01 dex, consideravelmente menor que erros típicos (0,05 – 0,1 dex) encontrados na literatura. Além disso, nossa técnica será importante para a determinação de parâmetros atmosféricos estelares de altíssima precisão, o que é necessário para diminuir os erros em abundâncias químicas e para determinar massas e idades mais precisas. Dentro do nosso projeto também procuraremos planetas com alta precisão em velocidade radial (1 m s -1 ). A sinergia entre a alta precisão em velocidade radial e em abundâncias químicas permitirá um estudo detalhado da conexão entre planetas e estrelas. Diversos grupos de estrelas com e sem planetas serão estudados para explorar a formação de diferentes tipos de planetas. A alta precisão também será útil para caracterizar as duas populações do halo de nossa Galáxia e para estudar a sua evolução química. Finalmente, o estudo do lítio e berílio em estrelas pobres em metais será importante para resolver o problema cosmológico do lítio, ou seja se o baixo Li de estrelas pobres em metais é devido a depleção estelar durante a sua evolução ou se é necessário usar uma nova física além do modelo padrão de nucleossíntese primordial do Big Bang.
 
PROF. DR. JORGE LUIS MELÉNDEZ MORENO
Departamento de Astronomia
Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas
Universidade de São Paulo
 
Foto: Babak Taffreshi.