No presente trabalho investigamos a natureza de 98 sobredensidades estelares do catálogo de Froebrich, Scholz, e Raftery (FSR) projetados ria direção do andcentro da Galáxia, no setor 160° < Q < 200°. Esse catálogo contém 1021 candidatos a aglomerado estelar com I bl < 20° e todas as longitudes Galácticas. Nosso principal propósito é determinar a natureza desses candidatos a aglomerados estelares derivando os parâmetros (idade, avermelhamento, distância, raio de core e raio do aglomerado) para os objetos confirmados como aglomerados atualizando o censo dos aglomerados abertos (0Cs - open clusters) nessa direção. Os parâmetros são derivados por meio da fotometria JHKs do 2MASS usando um algoritmo de descontaminação por estrelas de campo, filtros cor-magnitude e perfis de densidade radial. O algoritmo de descontaminação é usado para revelar a morfologia intrínseca do CMD do aglomerado, e o filtro cor-magnitude para isolar estrelas com grande probabilidade de pertencerem ao aglomerado. As 98 sobredensidades estão separadas em duas amostras. Na primeira, analisamos 50 sobredensidades e confirmamos 16 como aglomerados, 7 deles são aglomerados previamente estudados. Na segunda amostra, investigamos a natureza de 48 sobredensidades, 18 são novos aglomerados e 6 são aglomerados previamente estudados. Além disso, descobrimos 7 novos aglomerados na associação Aur OB2, 6 deles formando urna associação de aglomerados junto com BPI 14, FSR 777, Kronberger 1, e Stock 8 na nebulosa IC 417, e um imerso na nebulosa Sh2-229. Derivamos os parâmetros fundamentais de todos os aglomerados na associação. Baseados na distância derivada para esses aglomerados, sugerimos que Aur OB2 está localizada rio braço de Perseus, a uma distância de 2.7 kpc do Sol. Adicionalmente, investigamos a natureza de 14 aglomerados imersos (ECs - embedded clusters) em um grupo de quatro regiões H II (Sh2-235, Sh2-233, Sh2-232, e Sh2-231) na nuvem molecular gigante G174 + 2.5. Projetados-na direção do anticentro esses objetos são, possivelmente, exemplo de cenário de collect and collapse desenvolvendo formação estelar sequencial. Os CMDs desses aglomerados jovens são caracterizados por uma sequência principal (MS - main sequence) pouco populosa e um número significativo de estrelas de pré-sequência principal (PMS - pre-main sequence), afetadas por avermelhamento diferenCial. Derivamos os parâmetros para os ECs e investigamos a relação entre eles. Neste contexto, derivamos os parâmetros fundamentais de todos os ECs, mas os parâmetros estruturais foram derivados apenas para 3 deles. Descobrimos 2 novos aglomerados nesta região (CBB 1 e CBB 2) Ao todo, analisamos 121 objetos, derivando os parâmetros fundamentais de 53 e os parâmetros estruturais de 27 aglomerados. Além disso, descobrimos 9 novos aglomerados estelares (CBB 1 a CBB 9). O presente resultado representa um aumento significativo no número de aglomerados na direção do anti-centro, especialmente aglomerados jovens. Construímos diagramas que relacionam cores, magnitudes e idades para diferentes metalicidades e analisamos os efeitos da metalicidade na evolução dos aglomerados. Aparentemente, os aglomerados de maior metalicidade evoluem mais rapidamente do que os de menor metalicidade. Usando. os diagramas construídos derivamos idades de OCs da Galáxia. Para finalizar, analisamos a distribuição de idades dos aglomerados do anticentro Galáctico. Baseando-se nessa distribuição deduzimos que ti 80% dos aglomerados dessa região são dissolvidos em menos de 1 Gyr, e estimamos uma idade média de 570 Myr para, esses objetos. Além disso, estimamos uma escala de tempo entre 2 e 5 Myr para a fase de ECs dos aglomerados ria direção do anti-centro. / In the present work we investigate the nature of 98 stellar overdensities from the catalogue of Froebrich, Scholz, and Raftery (FSR) projected towards the Galactic anticentre, in the sector 160° < < 200°. .The catalogue contains 1021 star cluster candidates with Ibi < 20° and all Galactic longitudes. Our main purpose is to determine the nature of these OC candidates by deriving astrophysical parameters (age, reddening, distante, core and cluster radii) for the clusters to imProve the census of the open clusters (OCs) in that direction. Parameters are derived based on the 2MASS JHKs photometry coupled to a field star decontamination algorithm, colour-magnitude filters and stellar radial density profiles. The field star decontamination algorithm is used to uncover the intrinsic CNID morphology, while colour-magnitude filters isolate stars with high probability of being cluster members. The 98 overdensities are separated finto two samples consisting of 50 and 48 objects, respectively. In the first, we confirm 16 as star clusters, 7 of them previously studied. In the second, 18 are new clusters and 6 have been previously studied. We also discovered 7 new áusters in Aur OB2 association, 6 of them forming an association of clusters with BPI 14, FSR 777, Kronberger .1, and Stock 8 in the nebula IC 417, and one embedded in the nebula Sh2-229. We derive parameters for all clusters in the association. Based on the dista' nce derived for them, we argue that Aur OB2 is located in the Perseus arm at a distante. of 2.7 kpc from the Sun. In addition, we investigate the nature of 14 embedded clusters (ECs) related to a group of four H II regions Sh2-235, Sh2-233, Sh2-232, and Sh2-231 in the giant molecular cloud G174 + 2.5. Projected towards the Galactic anticentre, these objects are a possible example of the collect and collapse sceriario, which is developing a sequential star formation. The CMDs of these young clusters are characterised by a poorly-populated main sequence and a significant number of pre-main sequence stars, all affected by differential reddening. We derive astrophysical parameters for the ECs and investigate the relationship among their parameters. We were able to derive fundamental parameters for all ECs in the sample, but structural parameters were only derived for 3 clusters. We discovered two new ECs (CBB 1 and CBB 2) in this region. Altogether, we háve analysed a total of 121. objects, deriving fundamental parameters for 53 and structural parameters for 27 of them. In addition, we discovered 9 new star clusters (CBB 1 to CBB 9). In this sense, the present results represent a significant increase in the number of studied clusters towards the anticentre, especially young ones. We build diagrams relating colors, magnitudes and metallicity for different ages and analyse the effects of inetallicity on the evolution. of clusters. Apparently the high-metallicity Clusters evolve more rapidly than the low-metallicity ones. Using these diagrams, we derive ages of Galactic OCs. Finally, we analyse the age distribution of clusters in the Galactic anticentre. Based on this distribUtion we deduce that — 80% of the clusters in this region are dissolved in less than 1 Gyr, and estimáte an average age of 570 Myr for the OCs in the anticentre. In addition, we estimate a timescale between 2 and 5 Myr for the duration of the embeddecl ph.ase for ECs towards the Galactic anticentre.

Os recentes avanços no campo da física de altas energias têm possibilitado cada vez mais o estudo da matéria sob condições extremas. Nesse contexto, novos estados da matéria vêm sendo descobertos e especulados. Dentre esses estados hipotéticos da matéria, encontra-se o de quarks desconfinados quando em ambientes de altíssimas densidades e/ou temperaturas. O cenário de densidades extremas e baixas temperaturas é encontrado no interior de estrelas de nêutrons, fazendo destas verdadeiros laboratórios para o estudo da matéria nuclear. A proposta desse trabalho é estudar a transição de fase de desconfinamento de quarks no interior de estrelas de nêutrons não-rotantes. Começamos o trabalho com urna introdução aos modelos da hadrodinâmica quântica que descreve a matéria nuclear através de um formalismo relativístico de interação de muitos corpos, no qual a troca de mésons escalares e vetoriais é a fonte de interação entre bárions. Neste trabalho, a matéria hadrônica é descrita pelo Modelo a — w Não-Linear e pelo Modelo Ajustável, que são extensões do Modelo de Walecka. O primeiro modelo considera um acoplamento mínimo entre bárions e mésons e o segundo, um acoplamento derivativo ajustável. O ajuste de valores dos parâmetros de ambos modelos é feito através das propriedades da matéria nuclear na saturação. Em particular, ao considerarmos a presença de híperons para densidades maiores, somos impelidos a utilizar modelos teóricos para descrever o acoplamento dos mesmos com os núcleons, uma vez que híperons não populam a matéria nuclear na saturação. O diagrama de fases da Cromodinâmica Quântica (Quantum Chromodynamics - Q.C.D.) apresenta uma série de novas fases quando tomamos extremos de temperatura e/ou densidades. Em particular, estamos interessados na transição de fase que ocorre para baixa temperatura e alta densidade, no qual os quarks sofrem um desconfinamento. A matéria de quarks desconfinados é comumente descrita na literatura através do modelo de sacola do M.I.T., no qual os quarks são considerados assintoticamente livres em uma região do espaço denominada sacola. A estabilidade da sacola é assegurada através de um parâmetro denominado constante de sacola, cujos valores serão relacionados à densidade de energia da matéria de quarks. Como consideramos duas fases distintas, compostas por diferentes tipos de partículas, teremos um sistema multicomponente composto por duas fases independentes. Assumimos que a transição de fase segue o critério de Gibbs e é de primeira ordem, apresentando, portanto, uma fase mista onde ocorrerá a coexistência de fases. Consideramos ainda a conservação global da carga elétrica e do número bariônico, fazendo com que a equação de estado cresça continuamente ao longo da fase mista e possibilitando a descrição de uma estrela. É verificada a influência de diferentes escolhas de parâmetros, esquemas de acoplamentos de híperons e modelos que descrevem a matéria hadrônica na transição de fase. Os reflexos dessas incertezas serão estudados na rigidez da equação de estado, no tamanho da fase mista e no início e final da transição. Urna vez obtida a equação de estado para a matéria no interior da estrela, determinamos suas propriedades observáveis estáticas, ou seja, sua relação massa-raio, através das equações de Tolman-Oppenheimer-Volkoff (TOV). Através da equação de estado para matéria de hádrons populada por híperons. obtemos as propriedades de estrelas de híperons e.Recent advances on the field of high energy physics have enabled the study of matter under extreme conditions and, in this context, new states of matter are being discovered and speculated upon. Among these hypothetical states of matter is the one of deconfined quarks in high densities and/or temperatures. An environment with extreme densities and low temperature is found in the interior of neutron stars, making them laboratories for the study of nuclear matter. The aim of this work is to study the quark deconfinement phase transition in the interior of non-rotating neutron stars. We begin by introducing quantum hadrodynamics (QHD) models that describe nuclear matter in a relativistic many-body formalism, in which the exchange of scalar and vector mesons is responsible for the interaction among baryons. In this work the hadronic matter is described by the Non-Linear a — w Model and by the Adjustable Model, which are extentions of the Walecka Model. The former considers a minimal coupling between baryons and mesons, while the latter considers an adjustable derivative coupling. In both models, the parameters are tuned to reproduce the properties of nuclear matter at saturation dcom as equações de estado para as fases de hádrons, mista e de quarks, modelamos uma estrela híbrida, com um caroço de quarks livres em seu interior. Por fim, apontamos as incertezas teóricas inerentes à dependência dos parâmetros dos modelos que descrevem a matéria de hádrons e de quarks e também de diferentes modelos de acoplamentos de híperons para as propriedades de estrelas de híperons e híbridas. São ainda abordados tópicos em aberto no que se refere à transições de fase no contexto de estrelas compactas e novas perpectivas que podem levar a resultados mais realistas. / Recent advances on the field of high energy physics have enabled the study of matter under extreme conditions and, in this context, new states of matter are being discovered and speculated upon. Among these hypothetical states of matter is the one of deconfined quarks in high densities and/or temperatures. An environment with extreme densities and low temperature is found in the interior of neutron stars, making them laboratories for the study of nuclear matter. The aim of this work is to study the quark deconfinement phase transition in the interior of non-rotating neutron stars. We begin by introducing quantum hadrodynamics (QHD) models that describe nuclear matter in a relativistic many-body formalism, in which the exchange of scalar and vector mesons is responsible for the interaction among baryons. In this work the hadronic matter is described by the Non-Linear a — w Model and by the Adjustable Model, which are extentions of the Walecka Model. The former considers a minimal coupling between baryons and mesons, while the latter considers an adjustable derivative coupling. In both models, the parameters are tuned to reproduce the properties of nuclear matter at saturation density. In particular, when considering the presence of hyperons at higher densities, we need to use theoretical models to describe their coupling with the mesons, since hyperons do not populate nuclear matter at saturation. The quantum chromodynamics (QCD) phase diagram presents several new phases when we consider extreme temperatures and/or densities. In particular, we are interested on the transition that takes place in low temperature and high densities, in which the quarks suffer deconfinement. This kind of quark matter is usually described in the literature by means of the MIT bag model, in which the quarks are considered to be asymptotically free in a space region denominated bag. The stability of the bag is assured by means of a parameter, the bag constant, whose values are related to the energy density of quark matter. Since we consider two distinct phases, each formed of different kinds of particles, this multicomponent system is composed of two different independent phases. We assume the phase transition is first-order and follows the Gibbs' criteria, and therefore presents mixed phase. We consider a global electric and baryonic charge conservation, making the equation of state to grow continuously through the mixed phase and making it possible to describe a star. We investigate the influence of different choices of parameters, hyperon coupling schemes and QHD models on the phase transition. The influence of these uncertainties are studied in the stiffness of the equation of state. the size of the mixed phase and in the beginning and ending of the phase transition. Having determined the equation of state for the matter in the interior of the star, we obtain the star's static properties, i.e., the mass-radius relation, by use of the Tolman- Oppenheimer-Volkoff (TOV) equations. Using the equation of state for hadronic matter populated by hyperons we obtain the properties of hyperon stars and, also considering the equation of state for mixed and quark matter, we model a hybrid star, with a core made of free quarks. Finally, we point out the theoretical uncertainties, inherent to the parameters of the QHD models and of the MIT model, and also to the different hyperon scheme couplings, on the hyperon and hybrid stars' properties. In addition, open topics related to the context of phase transitions on compact stars, and new perspectives that may lead to more realistic results, are discussed.

Este trabalho tem como objetivo o estudo da matéria nuclear a altas densidades considerando-se as fases hadrônica e de quarks à temperatura nula e finita, com vistas a aplicações no estudo de propriedades estáticas globais de estrelas compactas. Parte dos cálculos apresentados nesta dissertação foram realizados por diferentes autores. Entretanto, em geral, estes trabalhos limitaram-se ao estudo da matéria nuclear em regiões de densidades e temperaturas específicas. Este estudo visa, por sua vez, o desenvolvimento de um tratamento amplo e consistente para estes sistemas, considerando-se diferentes regimes de densidade e temperatura para ambas as fases, hadrônica e de quarks. Buscamos com isso adquirir conhecimento suficiente que possibilite, não somente a ampliação do escopo dos modelos considerados, como também o desenvolvimento, no futuro, de um modelo mais apropriado à descrição de propriedades estáticas e dinâmicas de estrelas compactas. Ainda assim, este trabalho apresenta novos aspectos e resultados inéditos referentes ao estudo da matéria nuclear, como descrevemos a seguir. No estudo da matéria nuclear na fase hadrônica, consideramos os modelos da teoria quântica de campos nucleares desenvolvidos por J. D. Walecka, J. Zimanyi e S. A. Moszkowski, e por J. Boguta e A. R. Bodmer, e conhecidos, respectivamente, como Hadrodinâmica Quântica, ZM e Não-Linear. Nestes modelos a matéria nuclear é descrita a partir de uma formulação lagrangeana com os campos efetivos dos bárions acoplados aos campos dos mésons, responsáveis pela interação nuclear Neste estudo consideramos inicialmente a descrição de propriedades estáticas globais de sistemas nucleares de muitos corpos à temperatura nula, como por exemplo, a massa efetiva do núcleon na matéria nuclear simétrica e de nêutrons. A equação de estado da matéria de nêutrons possibilita a descrição de propriedades estáticas globais de estrelas compactas, como sua massa e raio, através da sua incorporação nas equações de Tolman, Oppenheimer e Volkoff (TOV). Os resultados obtidos nestes cálculos estão em plena concordância com os resultados apresentados por outros autores. Consideramos posteriormente o estudo da matéria nuclear com graus de liberdade de bárions e mésons à temperatura finita, com particular atenção na região de transição de fase. Para este estudo, incorporamos aos modelos considerados, o formalismo da mecânica estatística à temperatura finita. Os resultados obtidos, para as propriedades da matéria nuclear à temperatura finita, concordam também com os resultados obtidos por outros autores. Um aspecto inédito apresentado neste trabalho refere-se à incorporação de valores para os pontos críticos da transição de fase, ainda não determinados por outros autores. O comportamento do calor específico também é analisado de forma inédita nesta dissertação no tratamento utilizado com os modelos Não-Linear e ZM. Utilizamos a equação de estado da matéria de nêutrons à temperatura finita nas equações TOV, determinando propriedades globais de uma estrela protoneutrônica Observamos neste trabalho que ocorre um aumento da massa máxima da estrela com o aumento da temperatura, comportamento este já previsto por outros autores em diferentes modelos. Posteriormente incorporamos ao formalismo à temperatura finita, o equilíbrio químico, a presença de graus de liberdade leptônicos para elétrons e múons e a neutralidade de carga. Apresentamos nesta etapa do trabalho, uma forma alternativa para a incorporação destes ingredientes, baseada na determinação de uma fração relativa entre os potenciais químicos de prótons e nêutrons, à temperatura nula, extendendo este resultado à temperatura finita. Este procedimento permite a determinação da distribuição de núcleons e léptons no interior de uma estrela protoneutrônica, onde incluímos ainda a presença de neutrinos confinados. No estudo da matéria de quarks, consideramos o modelo de sacola do Massachussets Institute of Technology (MIT). Incorporando as equações TOV neste estudo, determinamos propriedades globais de estrelas de quarks, bem como a distribuição dos diferentes sabores de quarks no interior estelar. Como principal resultado, obtivemos uma equação de estado geral para a matéria hadrônica e de quarks, introduzida nas equações TOV, e analisamos a existência de estrelas híbridas. Os resultados obtidos nesta etapa do trabalho são totalmente coerentes com aqueles obtidos por outros autores.

Apresentamos a fotometria de 6 campos estelares profundos distribuídos na Grande Nuvem de Magalhães obtidos com a Wide Field and Planetary Camera 2/Hubble Space Telescope em duas bandas fotométricas: F814W (~I) e F555W (~V). Foram selecionadas ao todo 15997 estrelas pela nossa amostra, que somadas às estrelas da amostra de Castro et aI. 2001 [9] contabilizaram 22239 estrelas, dentro de limites de magnitude típicos que estão no intervalo 18.5<-V <-26. Investigamos o comportamento do erro fotométrico através da tarefa PHOT/IRAF, bem como via medidas independentes de magnitude de um mesmo objeto obtidas com diferentes exposições. Implementamos um método de correção para a completeza fotométrica como função da posição no diagrama cor-magnitude, isto é, com função tanto da magnitude como da cor e analisamos a sensibilidade das funções de luminosidade obtidas para diferentes métodos de correção. Foram obtidos os diagramas cor-magnitude, com os quais ajustamos isócronas de Pádova com idades T ;S 16 Gano e metalicidades 0.001 < Z < 0.004 ou -1.3 < [Fe/H] < -0.7. A população mais velha (r~12 Gano) pode ser encontrada através do ponto de turn-off em V~22. Estrelas de idade intermediária (r~1 - 8 Gano) podem ser localizadas pela presença de um clump. Os campos próximos aos aglomerados jovens NGC1805 e NGC1818 são os campos mais populosos, apresentando estrelas com r~1 Gano. Construímos funções de luminosidade para 18.5<-V <-25, utilizando os dados das duas amostras; não foram encontradas diferenças significativas entre os campos Desenvolvemos um método para geração de diagramas cor-magnitude (CMDs) artificiais a partir de um modelo de histórico de formação estelar. Este método incorpora os efeitos de erros fotométricos, binarismo não resolvido, avermelhamento e permite o uso de formas variadas de função de massa inicial e do próprio histórico. Implementamos o Método dos Modelos Parciais para modelamento de CMDs, incluindo experimentos controlados para a comprovação da validade deste método na busca de vínculos ao histórico de formação estelar da Grande Nuvem de Magalhães em dife!entes regiões. Recuperamos SFHs confiáveis para cada um dos 6 campos da LMC. Observamos variações na formação estelar de um campo para outro. Em todos os campos encontramos uma lacuna na formação estelar com 7 rv 700 Mano. Os dois campos próximos à barra (NGC1805 e NGC1818) apresentam alguns pequenos surtos, tendo formado em sua maioria, estrelas velhas ou relativamente jovens. Já os campos próximos a NGC1831 e NGC1868 apresentam formação estelar que se aproxima de um histórico de formação estelar uniforme, com alguns pequenos surtos. Os campos NGC2209 e Hodge 11 apresentam três períodos de formação estelar muitos semelhantes.

Apresentamos a análise de diagramas cor-magnitude (CMDs) profundos para 5 aglomerados ricos da Grande Nuvem de Magalhães (LMC). Os dados fazem parte do projeto HST G07307, entitulado "Formação e Evolução de Aglomerados Estelares Ricos da LMC", e foram obtidos através do HST/WFPC2 nos filtros F555W (~ V) e F814W (~ I), alcançando V555~25. A amostra de aglomerados é composta por NGC 1805 e NGC 1818, os mais jovens (r < 100 Myr), NGC 1831e NGC 1868,de idades intermediárias (400 < r < 1000Myr), e Hodge 14, o mais velho (r > 1200Myr). Discutimos e apresentamos um método de correção dos CMDs para incompleteza da amostra e contaminação por estrelas de campo. O uso eficiente das informações contidas nos CMDs foi feito por meio de comparações entre os CMDs observados e CMDs modelados. O processo de modelamento de CMDs gera uma Seqüência Principal (MS) sintética, que utiliza como entrada do modelo a informação sobre idade (r), metalicidade (Z), Função de Massa do Presente (PDMF), fração de binárias não resolvidas, distância e extinção da luz. As incertezas fotométricas foram empiricamente determinadas a partir dos dados e incorporadas no modelamento. Técnicas estatísticas de comparação entre CMDs em 1D e 2D são apresentadas e aplicadas como métodos objetivos capazes de determinar a compatibilidade entre modelo e observação. Modelando os CMDs da região central dos aglomerados podemos inferir a metalicidade (Z), o módulo de distância intrínseco ((V - Mv)o) e o avermelhamento (E(B-V)) para cada aglomerado. Também determinamos as idades para os 3 aglomerados mais velhos de nossa amostra. Continuação) Através da comparação em 2D os valores encontrados foram os seguintes: para NGC 1805, Z = 0.007:1+-0.003, (V - Mv)o = 18.50:1+- 0.10, E(B - V) = 0.03:1+-0.01; para NGC 1818,Z = 0.005:1+-0.002, (V - Mv)o = 18.50:1+-0.15, E(B - V)~0.00; para NGC 1831, Z = 0.012:1+-0.002, log(r /yr) = 8.70 :I+-0.05, (V - Mv)o = 18.70:1+- 0.05, E(B - V)~ 0.00; para NGC 1868, Z = 0.008:1+-0.002,log(r/yr) =8.95:1+-0.05, (V - Mv)o = 18.70:1+- 0.05, E(B - V) ~0.00; para Hodge 14, Z = 0.008+-0.004, log(r/yr) = 9.23+-0.10, (V - Mv)o = 18.50+-0.15, E(B - V) = 0.02+- 0.02. Estes valores estão de acordo, dentro das incertezas, com os valores obtidos através da análise de linhas fiduciais (lD), o que agrega confiabilidade a estas determinações. Através da análise de CMDs em regiões concêntricas determinamos a dependência espacial da inclinação da PDMF (a) nos aglomerados mais ricos. Para tanto empregamos duas abordagens distintas para a determinação de a: 1) método tradicional em 1D via conversão direta de V555em massa; 2) método em 2D via modelmento de CMDs. Independente do método de análise, todos os aglomerados analisados demonstram claramente o efeito de segregação em massa. Além disso, NGC 1818, NGC 1831 e NGC 1868 apresentam uma possível perda seletiva de estrelas de baixa massa nas suas regiões mais externas.

Este trabalho visa o estudo das perturbações de sistemas gravitacionais altamente compactos, como buracos negros e estrelas de nêutrons e de quarks. As perturbações em questão podem ser de diversas naturezas (escalar, eletromagnética ou gravitacional), sendo que detivemo-nos mais atentamente naquelas de natureza gravitacional, pois estas têm despertado mais interesse por serem astronomicamente mais fáceis de detectar. Além de estudarmos tais perturbações, procedemos a uma comparação dos resultados para buracos negros, estrelas de nêutrons e de quarks. Tal comparação justifica-se pelo fato de que a confrontação de previsões teóricas com resultados experimentais pode ajudar-nos a identificar objetos astronômicos de interesse, distingüi-los e, no caso de estrelas, aprender algo sobre sua estrutura interna, particularmente sobre a equação de estado (EDE) do fluido estelar. No que se segue, dividimos o trabalho em sete partes. Em primeiro lugar, damos uma introdução bastante sucinta ao mesmo (Capítulo 1). Depois, falamos sobre a física de estrelas de nêutrons e de quarks (Capítulo 2). A seguir, fazemos um estudo comparativo dos dois tipos de estrelas (Capítulo 3). Mais adiante, discutimos as perturbações de diversos tipos, além de definir os MQNs (Modos Quasi-Normais) de buracos negros de Schwarzschild (Capítulo 4). Prosseguimos a discussão com a métrica de Reissner-Nordström-de Sitter (Capítulo 5) e introduzimos, na seqüência, os MQNs estelares, de forma muito breve (Capítulo 6). Por fim, apresentamos nossas conclusões (Capítulo 7). A parte inédita deste trabalho está concentrada nos capítulos 5 e 6, os quatro anteriores servindo de preparativo e de base comparativa para estes dois. / This work aims the detailed study of the perturbations of highly compact gravitational systems, such as black holes and both neutron and quark stars. Such perturbations may have several different characters, such as scalar and electromagnetic fields as well as gravitational (either axial or polar) disturbances. We have focused more closely on the latter kind of perturbation, since they offer better possibilities of detection in the near future, in the form of gravitational waves. Besides studying the aforementioned perturbations, we have proceeded to a comparison between black holes and neutron and quark stars , when it comes to the outcomes of the perturbations, usually called QNMs (quasi-normal modes). Such a comparison is actually in order, since a direct comparison of theoretical and observational data may help us identify astronomical objects and, in the case of compact stars, may provide valuable insights into these stars' inner structure, particularly when it comes to their equation of state (EOS). In what follows, we have subdivided this work in seven parts. We begin with a brief introduction (Chapter 1), then proceed to a description of the physics of both neutron and quark stars (Chapter 2) and, in the sequence, to a comparative study of both kinds of star (Chapter 3). Subsequently, we develop the perturbation theory of the Schwarzschild black holes, discussing their QNMs (Chapter 4) and doing the same, later, for a more general Reissner-Nordström-de Sitter geometry (chapter 5). After that, we provide a very brief introduction to the stellar MQNs (Chapter 6). Finally, we present our conclusions (Chapter 7). The chapters 5 and 6 carry the inedit part of this work, and the chapters from 1 to 4 pave the way and provide a comparative basis for them.

As estrelas Herbig Ae/Be (HAeBe) representam os objetos de massa intermediária (2-10 Msol) na pré-sequência principal. Algumas de suas propriedades físicas são pouco compreendidas até o momento. Somente o estudo conjunto das informações fornecidas em diversos comprimentos de onda pode revelar as características do material circunstelar destes objetos. O objetivo deste trabalho de doutorado é analisar sob vários aspectos a estrutura, a composição e a evolução destes ambientes circunstelares. Para realização deste estudo, adotamos a amostra de candidatas a estrelas HAeBe detectadas pelo Pico dos Dias Survey (Vieira et al. 2003). Evitamos as possíveis contaminações desta amostra por estrelas em estágios mais avançados utilizando diagramas de cores, estimativas de extinção e características espectrais. A química da poeira circunstelar foi analisada a partir das propriedades dos espectros ISO disponíveis para nossos objetos. O perfil espectral do silicato em torno de 10 microns revelou características evolutivas do material circunstelar. O status evolutivo dos objetos mais embebidos foi determinado por meio de estimativas da massa de seus envoltórios circunstelares. Este estudo indicou que a maior parte desta sub-amostra se encontra no estágio intermediário entre a Classe 0 (Menv>>M*) e a Classe I (Menv<M*) de estrelas jovens. Detalhes da morfologia do disco de PDS340 foram analisados por imagens no infravermelho-médio, obtidas em bancos de dados. Estas observações impuseram vínculos à extensão e orientação espacial do disco nesta faixa espectral. As observações disponíveis em vários comprimentos de onda revelaram características da estrutura e evolução do material circunstelar associado a estrelas HAeBe. A perspectiva do desenvolvimento de um modelo completo que abranja todas estas informações é descrita na conclusão do trabalho. / Herbig Ae/Be (HAeBe) objects are intermediate mass (2 -10 Msun) stars in the pre-main sequence. Some of their properties remain not well understood to date. Only a full multi-wavelength study is able to reveal a reasonable scenario for their circumstellar material. The purpose of the present work is to study the structure, composition and evolution of these circumstellar environments. To address this issues, the sample of HAeBe candidates detected by the Pico dos Dias Survey (Vieira et al., 2003) was adopted. To avoid the contamination by more evolved stars, we developed an analysis based on two-color diagrams, extinction values and spectral features. The chemistry of the circumstellar dust was studied based on Infrared Space Observatory spectra available to our sample. The silicate feature around 10 micron revealed evolutionary information of the circumstellar material. The evolutionary stage of the more embedded sources was determined by estimates of their envelope masses. This study indicates almost all of this sub-sample to be in the intermediate phase between Class 0 (Menv>>Msun) and Class I (Menv<Msun). Mid-infrared images, retrieved from archive data, introduced morphological constraints to the orientation and extension of the disk associated to PDS340. The available observations for several wavelengths revealed some characteristics of the structure and evolution of the circumstellar material associated to HAeBe stars. The perspective of the development of a complete model, which encompasses all the available data, is described in the conclusion of this work.

Neste projeto de pesquisa planeja-se obter indícios da correlação entre o conteúdo metálico estelar deduzido para a Via Láctea e os indíces metálicos obtidos para as Nuvens de Magalhães. O ponto de apoio para tal comparação é que cada encontro deixará importantes traços na eficiência de formação dos membros do tripleto. À medida que os encontros dependem da história dinâmica, suas ``impressões digitais\'\' deixadas nos conteúdos estelares colocam importantes limitações na história dinâmica e vice-versa. Para tanto, são utilizados os dados espectroscópicos já obtidos com o telescópio Magellan Clay, para uma amostra contendo 28 estrelas ricas em carbono encontradas nas Nuvens de Magalhães. A quantidade de carbono bem como a existência ou não de binaridade nas estrelas da amostra são indícios das possíveis fontes da sobreabundância do carbono. A caracterização da amostra é essencial para o estudo da relação entre duas populações estelares aparentemente distintas: a de estrelas de carbono e a de estrelas pobres em metais enriquecidas em carbono. Para tanto, são utilizados catálogos de espectros assim como critérios fotométricos. A descoberta de alguma relação entre as duas populações pode ajudar a esclarecer o problema dos processos de enriquecimento de carbono, notado nas atmosferas estelares. A futura determinação dos parâmetros físicos das estrelas que compõem a amostra pode revelar detalhes sobre a história de formação estelar dos objetos das Nuvens e, portanto, vincular a evolução dessas duas galáxias-satélites à história da Via Láctea. / This project searches for signs of correlation between metallic stellar content, available for the Milky Way, and the metallicities indices obtained for the Magellanic Clouds. This comparison is supported by the traces on the formation of these three galaxies, that should have been left by each triplet members encounter. Since these crosses depend on the dynamical history, their fingerprints left by stellar content can estabilish constraints to the Galactic dynamical history. Spectroscopic data for a sample of carbon stars, obtained on the Magellanic Telescope, are used in this work. The amount of carbon, as the existence or not of binary stars in this sample, indicates possible sources of this element. The determination of sample properties is essential for studying the constraints between two stellar populations that are apparently distincts: carbon stars and carbon enhanced metal-poor stars. To do this, spectral catalogues and photometric criteria are used. Finding the correlations between both populations will bring some light to the unknown carbon enrichment processes that occured at the stellar atmospheres. Variability, emission lines, and binarity are studied for the sample. Stellar parameters are discussed, although there is no method applicable to this sample. By estimating the physical parameters of the stars presented in this sample and by analysing their carbon abundances, one can provide hints of the star formation history of objects in the Magellanic Clouds and therefore constraint the evolution of these satellite-galaxies to the Milky Way.

O estudo da envoltória de novas clássicas permite diagnosticar com precisão aceitável as condições físicas nos estágios avançados do fenômeno de nova. A Nova Velorum 1999, foi a mais brilhante em 24 anos, sendo um ótimo caso para este estudo. Trata-se de uma nova de neônio, formada em um sistema onde se acredita que a primária seja uma anã branca massiva de O-Ne-Mg. Neste trabalho seguimos a evolução espectral deste objeto nos primeiros três anos após sua erupção verificando um aumento da ionização aproximadamente 200 dias após o máximo visual. A partir de 565 dias após o máximo observamos um aumento do continuo azul que provavelmente reflete o restabelecimento do disco de acréscimo. Derivamos uma velocidade de ejeção do envelope da ordem de aproximadamente 1600 km/s e a escala de tempo de amortecimento no meio interestelar (aproximadamente 10 anos). Os principais resultados desta análise sugerem uma envoltória heterogênea sem simetria esférica. Estimamos também a densidade e temperatura eletrônica da envoltória bem como a evolução da temperatura da fonte central. Com estes dados estimamos limites inferiores para as abundâncias numéricas de He, N, O, Ne, S, Ar e Fe, confirmando ser uma nova de neônio. As abundâncias de oxigênio e neônio foram relativamente baixas se comparadas a outras novas de neônio, embora a abundância numérica deste último tenha sido a maior entre os elementos pesados desta nova. Outro fato relevante foi encontrar uma abundância de ferro bastante alta se comparada com o valor solar. / The study of the classical novae shells allows to diagnosis with accuracy the physical conditions of the advanced phases in nova phenomenum. Nova Velorum 1999 (V382 Vel) was the brightest nova in the last 24 years being a good candidate to this study. This object probably is a neon nova wich is formed in a system where, according to theoretical models, there is an O-Ne-Mg white dwarf primary. In this work we present the spectral evolution of Nova Velorum 1999 shell during the first 3 years after the visual maximum. We verified an increase in ionization about 200 days after the outburst. In addition, 565 days after the outburst an increase in the blue continuum was observed, which is probably due to the reestablishment of the accretion disk. A shell ejection velocity of 1600 km/s and a damping time-scale of about 10 years were observed. The main results suggested that the shell is inomogeneous and non-spherical. We also estimated shell eletronic temperatures and densities as well as the central source temperature. With these data we estimated lower limits to He, N, O, Ne, S, Ar and Fe numerical abundances. The results confirmed that this nova is a neon nova. The oxygen and neon abundance limits were relatively low when compared to other neon nova, but the neon abundances in this nova were high when compared with other heavy element abundances in this object. It was also found that iron is enhanced in the shell, when compared to solar value.

Entender como as galáxias se formam e evoluem ao longo do tempo é um dos maiores desafio da cosmologia moderna. Vários processos estão presentes na formação de galáxias, tais como o feedback de supernovas e núcleos galácticos ativos, evolução química e dinâmica, e também efeitos ambientais. Esta tese abrange estes processos, a partir de um ponto de vista observacional. A Via Láctea tem um papel fundamental na compreensão dos vários processos envolvidos na formação de uma galáxia, e começamos nosso projeto estudando nossa própria galáxia. Diferentes processos deixam assinaturas típicas na distribuição de velocidades e metalicidades das estrelas. Por esta razão, combinando cinemática e abundâncias químicas, foi possível determinar a origem de uma amostra de estrelas velhas e ricas em metais. Compreender como e onde essas estrelas se formaram está intimamente relacionado com mecanismos presentes na evolução do disco Galáctico. Apesar de não podermos observar estrelas individuais em galáxias distantes, somos capazes de inferir a história de formação destas galáxias combinando modelos de população estelar simples, de forma a reproduzir o espectro observado. Usando esta metodologia, foi possível traçar a história de formação estelar de galáxias elípticas, e dessa forma restringir os mecanismos de feedback que regulam a formação de estrelas em halos. No cenário Lambda-CDM, as estruturas menores são formadas primeiro, e então elas se agrupam, formando assim estruturas cada vez maiores. As galáxias, ao serem incorporadas à sistemas maiores, sofrem os efeitos de diversos processos que atuam em ambientes de alta densidade, mudando assim suas propriedades. Desta forma, a evolução das galáxias e a formação de estruturas em grande escala andam lado a lado, como mostramos em nosso estudo de propriedades de galáxias em grupos. Exploramos a distribuição espacial das galáxias na vizinhança de grupos, e também usamos a distribuição de velocidades das galáxias para determinar o estágio evolutivo do grupo. Foram encontradas correlações importantes entre o estágio evolutivo do grupo e as populações de galáxias que nestes residem. / Understanding the way galaxies form and evolve throughout the cosmic time remains one of the greatest challenges of modern cosmology. Several processes are known to play a role in the formation of galaxies, such as feedback from supernovae and active galactic nuclei, chemical and dynamical evolution and environmental effects. This thesis encompasses these processes, from an observational point of view. The Milky Way plays a pivotal role in understanding the various processes involved in the formation of a galaxy, and we start our understanding program by studying our own Galaxy. Different formation processes leave typical signatures in the velocity and metallicity distribution of stars. For this reason, we were able to trace the origin of old and metal-rich stars by combining their kinematics and chemical abundances. Understanding how and where these stars were formed is closely related to mechanisms driving the evolution of the Galactic disk. Although we cannot observe individual stars in distant galaxies, only the integrated spectra, we are able to infer the mass assembly history of galaxies by combining single stellar population (SSP) models that reproduce the observed spectrum. Using this methodology, we traced the star formation history of elliptical galaxies and, by studying the signatures left in the star formation history, we were able to constrain the feedback mechanisms regulating the star formation within halos. In the LCDM scenario, small scale structures are formed first, and then they merge forming larger and larger structures. Therefore, galaxies grow into more and more massive systems, and processes operating in these high-density environments change their properties. For this reason, galaxy evolution and formation of large-scale structures go hand in hand, as we show in our study of properties of galaxies in groups. We explored the spatial distribution of galaxies within and in the surrounding of groups, and we also used the velocity distribution of galaxies as a probe of the evolutionary stage of the group. We found important correlations between the evolutionary stage of the group and the population of galaxies residing within it.