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Determinación de la Distancia a 12 Supernovas de Tipo II Mediante el Método de la Fotósfera en ExpansiónJones Fernández, Matías Ignacio January 2008 (has links)
Hemos usado fotometría y espectroscopía temprana de 12 Supernovas de Tipo II plateau
(SNs IIP) para derivar sus distancias mediante el Método de la Fotósfera en expansión
(EPM). Hemos realizado este estudio usando dos sets de modelos de atmósfera de
Supernovas de Tipo II (SNs II), obtenidos de Eastman et al. (1996) y Dessart & Hillier
(2005b), tres sets de fíltros ({BV}, {BVI}, {VI}) y dos métodos para la determinación de la
extinción en la galaxia huésped, con lo cual hemos construido 12 diagramas de Hubble.
Usando el set de fíltros {VI} y los modelos de Dessart & Hillier (2005b) hemos obtenido
una disperisión en el diagrama de Hubble de σρ= 0.32 mag y su correspondiente constante
de Hubble de H0 = 52.4 ±4.3 km s-1Mpc-1. Además aplicamos el EPM a la SN IIP SN
1999em. Con el set de fíltros fV Ig y los modelos de Dessart & Hillier (2005b) hemos derivado
una distancia a _esta de 13.9 ±1.4 Mpc, lo cual concuerda con la distancia de Cefeida de
11.7 ±1.0 Mpc a la galaxia huésped de ésta Supernova (NGC 1637).
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Os aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397Campos, Fabíola January 2009 (has links)
Esse trabalho teve como objetivo o estudo dos aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397, que estão classificados entre os mais próximos do Sol, através do ajuste de isócronas aos dados fotométricos obtidos em B (4200Å) e V (5500 Å)com o telescópio SOAR e ACS F606W (6060 Å) e F814W (8140 Å) com o Telescópio Espacial Hubble (HST). NGC 6366 é um aglomerado relativamente aberto, de magnitude visual aparente V=9.2 e alta extinção. Com nossos dados do SOAR nas bandas fotométricas B e V conseguimos medir até estrelas de magnitude V=23.5. Com os dados HST, obtidos por Sarajedini et al. (2007) nas bandas F606W e F814W, detectamos até magnitude F606W=26.5 mag. Nós ajustamos isócronas de Padova [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)] calculadas para este trabalho e incluindo a seqüência de esfriamento de anãs brancas, e encontramos d= (3.8±0.4) kpc, E (B-V)=0.64±0.02, com a massa média das estrelas no ponto de saída da seqüência principal de (0.89±0.02)MSol. Além disso, detectamos 31 estrelas com cores correspondentes a anãs brancas com massa média 0.4MSol. O outro aglomerado, NGC 6397, é atualmente classificado como o segundo mais próximo do Sol e foi o primeiro aglomerado a ter dados obtidos para toda a seqüência principal, detectada até o limite de queima de hidrogênio (0.08 MSol) (Richer et al. 2008). Nós obtivemos esses dados de Richer et al. (2008), ajustamos as isócronas de Padova contendo toda a seqüência de evolução até as anãs brancas e mostramos que o ajuste simultâneo da seqüência principal e a de esfriamento das anãs brancas resultaram em uma melhor determinação de distancia, idade, avermelhamento e até metalicidade. Com o ajuste da isócrona, encontramos idade (12±1)Gano, metalicidade Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, para δ[α/Fe]=0} e distância d=(2.7±0.2)kpc. Esses valores restringiram nossa liberdade de mover os modelos de seqüência de esfriamento de anãs brancas e, ajustando os modelos de Bergeron (2008), encontramos uma massa média entre 0.50 e 0.54MSol. Outra característica importante da seqüência de esfriamento das anãs brancas é que em F814W=26.5 mag detectamos a presença de um acúmulo de estrelas que permitiu o estudo da física da cristalização do núcleo de anãs brancas, por Winget et al. (2009), demonstrando a existência de liberação de calor latente; também vemos que em cerca de F814W=27.6 mag, a seqüência de esfriamento termina com uma volta para o azul causada pela absorção induzida por colisões de H e He. / Our work was aimed at studying the globular clusters NGC 6366 and NGC 6797, classified among the closest to the Sun, fitting the color-magnitude data obtained in B (4200 Å) and V (5500 Å)with the 4.1m SOAR Telescope and ACS F606W (6060 Å)and F814W (8140 Å) data with the Hubble Space Telescope obtained by Richer et al. (2008). NGC 6366 is a sparsely condensated globular cluster, with apparent visual magnitude V=9.2 and high extinction. With our SOAR data in the photometric bands B and V we detected until magnitude V=23.5. With HST data, obtained by Sarajedini et al. (2007), in the photometric bands F606W and F814W, they detected until magnitude F606W=26.5 mag. We fitted Padova isochrones [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)], with added white dwarf cooling sequence, and found d=(3.8±0.4)kpc, E(B-V)=0.64±0.02, with a mean mass of the stars in the main sequence turnoff equals to 0.89±0.02MSun. We also detected 31 stars with colors appropriate for white dwarf stars with mean mass of the order of 0.4MSun. NGC 6397 is currently classified as the second closest to the Sun and was the first cluster to have data of all the main sequence until the burning hydrogen limit around 0.08MSun (Richer et al. 2008). We fitted Padova isochrones with all the evolution sequence and showed that the simultaneous fit of the main sequence and the white dwarf cooling sequence result in better determination of distance, age, reddening and even metallicity. With the isochrone fitting, for age, metallicity and distance, we found (12±1)Gyr, Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, for δ[α/Fe]=0} and d=(2.7±0.2) kpc. These values restricted our freedom to slide white dwarf cooling sequence models and, fitting Bergeron’s atmospheric models (2008) we found a mean mass among 0.50 and 0.54MSun. Other important feature of the white dwarf cooling sequence is that at F814W=26.5 mag we detected the presence of a concentration of stars that allowed the study of the physics of crystallization in the white dwarf stars core, by Winget et al. (2009), demonstrating the existence of the existence of latent heat release, predicted by Van Horn (1968); we also notice that around F814W=27.6 mag, the cooling sequence ends with a blue turn caused by collision induced absorption of H and He.
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Os aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397Campos, Fabíola January 2009 (has links)
Esse trabalho teve como objetivo o estudo dos aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397, que estão classificados entre os mais próximos do Sol, através do ajuste de isócronas aos dados fotométricos obtidos em B (4200Å) e V (5500 Å)com o telescópio SOAR e ACS F606W (6060 Å) e F814W (8140 Å) com o Telescópio Espacial Hubble (HST). NGC 6366 é um aglomerado relativamente aberto, de magnitude visual aparente V=9.2 e alta extinção. Com nossos dados do SOAR nas bandas fotométricas B e V conseguimos medir até estrelas de magnitude V=23.5. Com os dados HST, obtidos por Sarajedini et al. (2007) nas bandas F606W e F814W, detectamos até magnitude F606W=26.5 mag. Nós ajustamos isócronas de Padova [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)] calculadas para este trabalho e incluindo a seqüência de esfriamento de anãs brancas, e encontramos d= (3.8±0.4) kpc, E (B-V)=0.64±0.02, com a massa média das estrelas no ponto de saída da seqüência principal de (0.89±0.02)MSol. Além disso, detectamos 31 estrelas com cores correspondentes a anãs brancas com massa média 0.4MSol. O outro aglomerado, NGC 6397, é atualmente classificado como o segundo mais próximo do Sol e foi o primeiro aglomerado a ter dados obtidos para toda a seqüência principal, detectada até o limite de queima de hidrogênio (0.08 MSol) (Richer et al. 2008). Nós obtivemos esses dados de Richer et al. (2008), ajustamos as isócronas de Padova contendo toda a seqüência de evolução até as anãs brancas e mostramos que o ajuste simultâneo da seqüência principal e a de esfriamento das anãs brancas resultaram em uma melhor determinação de distancia, idade, avermelhamento e até metalicidade. Com o ajuste da isócrona, encontramos idade (12±1)Gano, metalicidade Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, para δ[α/Fe]=0} e distância d=(2.7±0.2)kpc. Esses valores restringiram nossa liberdade de mover os modelos de seqüência de esfriamento de anãs brancas e, ajustando os modelos de Bergeron (2008), encontramos uma massa média entre 0.50 e 0.54MSol. Outra característica importante da seqüência de esfriamento das anãs brancas é que em F814W=26.5 mag detectamos a presença de um acúmulo de estrelas que permitiu o estudo da física da cristalização do núcleo de anãs brancas, por Winget et al. (2009), demonstrando a existência de liberação de calor latente; também vemos que em cerca de F814W=27.6 mag, a seqüência de esfriamento termina com uma volta para o azul causada pela absorção induzida por colisões de H e He. / Our work was aimed at studying the globular clusters NGC 6366 and NGC 6797, classified among the closest to the Sun, fitting the color-magnitude data obtained in B (4200 Å) and V (5500 Å)with the 4.1m SOAR Telescope and ACS F606W (6060 Å)and F814W (8140 Å) data with the Hubble Space Telescope obtained by Richer et al. (2008). NGC 6366 is a sparsely condensated globular cluster, with apparent visual magnitude V=9.2 and high extinction. With our SOAR data in the photometric bands B and V we detected until magnitude V=23.5. With HST data, obtained by Sarajedini et al. (2007), in the photometric bands F606W and F814W, they detected until magnitude F606W=26.5 mag. We fitted Padova isochrones [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)], with added white dwarf cooling sequence, and found d=(3.8±0.4)kpc, E(B-V)=0.64±0.02, with a mean mass of the stars in the main sequence turnoff equals to 0.89±0.02MSun. We also detected 31 stars with colors appropriate for white dwarf stars with mean mass of the order of 0.4MSun. NGC 6397 is currently classified as the second closest to the Sun and was the first cluster to have data of all the main sequence until the burning hydrogen limit around 0.08MSun (Richer et al. 2008). We fitted Padova isochrones with all the evolution sequence and showed that the simultaneous fit of the main sequence and the white dwarf cooling sequence result in better determination of distance, age, reddening and even metallicity. With the isochrone fitting, for age, metallicity and distance, we found (12±1)Gyr, Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, for δ[α/Fe]=0} and d=(2.7±0.2) kpc. These values restricted our freedom to slide white dwarf cooling sequence models and, fitting Bergeron’s atmospheric models (2008) we found a mean mass among 0.50 and 0.54MSun. Other important feature of the white dwarf cooling sequence is that at F814W=26.5 mag we detected the presence of a concentration of stars that allowed the study of the physics of crystallization in the white dwarf stars core, by Winget et al. (2009), demonstrating the existence of the existence of latent heat release, predicted by Van Horn (1968); we also notice that around F814W=27.6 mag, the cooling sequence ends with a blue turn caused by collision induced absorption of H and He.
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Pode ω Centauri induzir formação estelar no disco galáctico?Salerno, Gustavo Malta January 2013 (has links)
Neste trabalho investigamos um dos processos que pode levar a formação de aglomerados abertos, focando-nos nas interações ocorridas durante a passagem de um aglomerado globular através do disco Galáctico, cujos efeitos podem resultar no surgimentos daqueles. Tais interações podem ser uma alternativa aos cenários convencionais de formação estelar. Há diversos trabalhos explorando os efeitos, em nossa Galáxia, de impactos de nuvens HI, explosões de supernovas, galáxias canibalizadas ou aglomerados globulares, estes podendo inclusive ser núcleos de galáxias anãs capturadas pela Via Láctea, como parece ser o caso de ω Centauri. Trabalhos sobre interações de aglomerados globulares com o disco Galáctico invariavelmente tratam dos efeitos da Galáxia sobre o aglomerado globular, mas pouco tem sido feito com relação a análise de como os impactos de aglomerados globulares podem gerar o nascimento de aglomerados no disco Galáctico. O presente trabalho investiga o caso envolvendo o aglomerado globular ω Centauri como projétil e os aglomerados abertos massivos BDSB122 e Stephenson 2 como alvos resultantes do impacto de ω Centauri no disco Galáctico. ω Centauri é bem estudado na literatura, além de ser um dos mais massivos aglomerados globulares, tornando-o uma excelente escolha. A partir de seus dados de posição e movimento próprio fizemos diversas simulações numéricas com o método matemático leap frog implementado num código em linguagem C, o qual contém potenciais que representam a Galáxia com as componentes bojo, disco e halo. No caso particular dos aglomerados abertos, estimamos suas velocidades em torno do centro Galáctico pela curva de rotação da Via Láctea e consideramos que não possuem componente de velocidade perpendicular ao plano Galáctico. A partir das simulações realizadas e das considerações sobre a perturbação causada por ω Centauri no disco Galáctico, mostramos a coincidência espacial e temporal existente entre os aglomerados envolvidos. / In this work we investigate one of the processes that can lead to open cluster formation, focusing our analysis on the interactions occurring during a globular cluster crossing through Galactic disc. These interactions can be an alternative to conventional scenarios of star formation. There are a number of papers exploring e ects, in our Galaxy, such as HI cloud infall, supernovas explosions, cannibalized galaxies or globular clusters. The latter can be dwarf galaxy nuclei captured by the Milky Way. In particular this appears to be the case of ω Centauri. In general those works focus on the e ects of the Galaxy on the globular cluster, but few deal with the e ects of the impacts on generating cluster formation. The present work investigates the case involving the globular cluster ω Centauri as a projectile and the open clusters BDSB122 and Stephenson 2 as targets resulting from the impact of ω Centauri on the Galactic disk. ω Centauri is well studied, also being one of the most massive globular clusters, making it a good choice. From its position and proper motion data we made several numerical simulations using the leap frog method, implemented in a program on C language, which has potentials that describe the Galaxy with the bulge, disk and halo components. For the latter we estimated their velocities around Galactic center using the rotation curve, and assuming no velocity perpendicularly to the Galactic disk. From our simulations and assumptions about perturbations generated by ! Centauri crossing the disc, we demonstrated the spatial and temporal coincidences between the studied clusters.
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Os aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397Campos, Fabíola January 2009 (has links)
Esse trabalho teve como objetivo o estudo dos aglomerados globulares NGC 6366 e NGC 6397, que estão classificados entre os mais próximos do Sol, através do ajuste de isócronas aos dados fotométricos obtidos em B (4200Å) e V (5500 Å)com o telescópio SOAR e ACS F606W (6060 Å) e F814W (8140 Å) com o Telescópio Espacial Hubble (HST). NGC 6366 é um aglomerado relativamente aberto, de magnitude visual aparente V=9.2 e alta extinção. Com nossos dados do SOAR nas bandas fotométricas B e V conseguimos medir até estrelas de magnitude V=23.5. Com os dados HST, obtidos por Sarajedini et al. (2007) nas bandas F606W e F814W, detectamos até magnitude F606W=26.5 mag. Nós ajustamos isócronas de Padova [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)] calculadas para este trabalho e incluindo a seqüência de esfriamento de anãs brancas, e encontramos d= (3.8±0.4) kpc, E (B-V)=0.64±0.02, com a massa média das estrelas no ponto de saída da seqüência principal de (0.89±0.02)MSol. Além disso, detectamos 31 estrelas com cores correspondentes a anãs brancas com massa média 0.4MSol. O outro aglomerado, NGC 6397, é atualmente classificado como o segundo mais próximo do Sol e foi o primeiro aglomerado a ter dados obtidos para toda a seqüência principal, detectada até o limite de queima de hidrogênio (0.08 MSol) (Richer et al. 2008). Nós obtivemos esses dados de Richer et al. (2008), ajustamos as isócronas de Padova contendo toda a seqüência de evolução até as anãs brancas e mostramos que o ajuste simultâneo da seqüência principal e a de esfriamento das anãs brancas resultaram em uma melhor determinação de distancia, idade, avermelhamento e até metalicidade. Com o ajuste da isócrona, encontramos idade (12±1)Gano, metalicidade Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, para δ[α/Fe]=0} e distância d=(2.7±0.2)kpc. Esses valores restringiram nossa liberdade de mover os modelos de seqüência de esfriamento de anãs brancas e, ajustando os modelos de Bergeron (2008), encontramos uma massa média entre 0.50 e 0.54MSol. Outra característica importante da seqüência de esfriamento das anãs brancas é que em F814W=26.5 mag detectamos a presença de um acúmulo de estrelas que permitiu o estudo da física da cristalização do núcleo de anãs brancas, por Winget et al. (2009), demonstrando a existência de liberação de calor latente; também vemos que em cerca de F814W=27.6 mag, a seqüência de esfriamento termina com uma volta para o azul causada pela absorção induzida por colisões de H e He. / Our work was aimed at studying the globular clusters NGC 6366 and NGC 6797, classified among the closest to the Sun, fitting the color-magnitude data obtained in B (4200 Å) and V (5500 Å)with the 4.1m SOAR Telescope and ACS F606W (6060 Å)and F814W (8140 Å) data with the Hubble Space Telescope obtained by Richer et al. (2008). NGC 6366 is a sparsely condensated globular cluster, with apparent visual magnitude V=9.2 and high extinction. With our SOAR data in the photometric bands B and V we detected until magnitude V=23.5. With HST data, obtained by Sarajedini et al. (2007), in the photometric bands F606W and F814W, they detected until magnitude F606W=26.5 mag. We fitted Padova isochrones [Girardi et al. (2000) e Marigo et al. (2008)], with added white dwarf cooling sequence, and found d=(3.8±0.4)kpc, E(B-V)=0.64±0.02, with a mean mass of the stars in the main sequence turnoff equals to 0.89±0.02MSun. We also detected 31 stars with colors appropriate for white dwarf stars with mean mass of the order of 0.4MSun. NGC 6397 is currently classified as the second closest to the Sun and was the first cluster to have data of all the main sequence until the burning hydrogen limit around 0.08MSun (Richer et al. 2008). We fitted Padova isochrones with all the evolution sequence and showed that the simultaneous fit of the main sequence and the white dwarf cooling sequence result in better determination of distance, age, reddening and even metallicity. With the isochrone fitting, for age, metallicity and distance, we found (12±1)Gyr, Z=0.00012 {[Fe/H]=-2.2, for δ[α/Fe]=0} and d=(2.7±0.2) kpc. These values restricted our freedom to slide white dwarf cooling sequence models and, fitting Bergeron’s atmospheric models (2008) we found a mean mass among 0.50 and 0.54MSun. Other important feature of the white dwarf cooling sequence is that at F814W=26.5 mag we detected the presence of a concentration of stars that allowed the study of the physics of crystallization in the white dwarf stars core, by Winget et al. (2009), demonstrating the existence of the existence of latent heat release, predicted by Van Horn (1968); we also notice that around F814W=27.6 mag, the cooling sequence ends with a blue turn caused by collision induced absorption of H and He.
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Pode ω Centauri induzir formação estelar no disco galáctico?Salerno, Gustavo Malta January 2013 (has links)
Neste trabalho investigamos um dos processos que pode levar a formação de aglomerados abertos, focando-nos nas interações ocorridas durante a passagem de um aglomerado globular através do disco Galáctico, cujos efeitos podem resultar no surgimentos daqueles. Tais interações podem ser uma alternativa aos cenários convencionais de formação estelar. Há diversos trabalhos explorando os efeitos, em nossa Galáxia, de impactos de nuvens HI, explosões de supernovas, galáxias canibalizadas ou aglomerados globulares, estes podendo inclusive ser núcleos de galáxias anãs capturadas pela Via Láctea, como parece ser o caso de ω Centauri. Trabalhos sobre interações de aglomerados globulares com o disco Galáctico invariavelmente tratam dos efeitos da Galáxia sobre o aglomerado globular, mas pouco tem sido feito com relação a análise de como os impactos de aglomerados globulares podem gerar o nascimento de aglomerados no disco Galáctico. O presente trabalho investiga o caso envolvendo o aglomerado globular ω Centauri como projétil e os aglomerados abertos massivos BDSB122 e Stephenson 2 como alvos resultantes do impacto de ω Centauri no disco Galáctico. ω Centauri é bem estudado na literatura, além de ser um dos mais massivos aglomerados globulares, tornando-o uma excelente escolha. A partir de seus dados de posição e movimento próprio fizemos diversas simulações numéricas com o método matemático leap frog implementado num código em linguagem C, o qual contém potenciais que representam a Galáxia com as componentes bojo, disco e halo. No caso particular dos aglomerados abertos, estimamos suas velocidades em torno do centro Galáctico pela curva de rotação da Via Láctea e consideramos que não possuem componente de velocidade perpendicular ao plano Galáctico. A partir das simulações realizadas e das considerações sobre a perturbação causada por ω Centauri no disco Galáctico, mostramos a coincidência espacial e temporal existente entre os aglomerados envolvidos. / In this work we investigate one of the processes that can lead to open cluster formation, focusing our analysis on the interactions occurring during a globular cluster crossing through Galactic disc. These interactions can be an alternative to conventional scenarios of star formation. There are a number of papers exploring e ects, in our Galaxy, such as HI cloud infall, supernovas explosions, cannibalized galaxies or globular clusters. The latter can be dwarf galaxy nuclei captured by the Milky Way. In particular this appears to be the case of ω Centauri. In general those works focus on the e ects of the Galaxy on the globular cluster, but few deal with the e ects of the impacts on generating cluster formation. The present work investigates the case involving the globular cluster ω Centauri as a projectile and the open clusters BDSB122 and Stephenson 2 as targets resulting from the impact of ω Centauri on the Galactic disk. ω Centauri is well studied, also being one of the most massive globular clusters, making it a good choice. From its position and proper motion data we made several numerical simulations using the leap frog method, implemented in a program on C language, which has potentials that describe the Galaxy with the bulge, disk and halo components. For the latter we estimated their velocities around Galactic center using the rotation curve, and assuming no velocity perpendicularly to the Galactic disk. From our simulations and assumptions about perturbations generated by ! Centauri crossing the disc, we demonstrated the spatial and temporal coincidences between the studied clusters.
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Pode ω Centauri induzir formação estelar no disco galáctico?Salerno, Gustavo Malta January 2013 (has links)
Neste trabalho investigamos um dos processos que pode levar a formação de aglomerados abertos, focando-nos nas interações ocorridas durante a passagem de um aglomerado globular através do disco Galáctico, cujos efeitos podem resultar no surgimentos daqueles. Tais interações podem ser uma alternativa aos cenários convencionais de formação estelar. Há diversos trabalhos explorando os efeitos, em nossa Galáxia, de impactos de nuvens HI, explosões de supernovas, galáxias canibalizadas ou aglomerados globulares, estes podendo inclusive ser núcleos de galáxias anãs capturadas pela Via Láctea, como parece ser o caso de ω Centauri. Trabalhos sobre interações de aglomerados globulares com o disco Galáctico invariavelmente tratam dos efeitos da Galáxia sobre o aglomerado globular, mas pouco tem sido feito com relação a análise de como os impactos de aglomerados globulares podem gerar o nascimento de aglomerados no disco Galáctico. O presente trabalho investiga o caso envolvendo o aglomerado globular ω Centauri como projétil e os aglomerados abertos massivos BDSB122 e Stephenson 2 como alvos resultantes do impacto de ω Centauri no disco Galáctico. ω Centauri é bem estudado na literatura, além de ser um dos mais massivos aglomerados globulares, tornando-o uma excelente escolha. A partir de seus dados de posição e movimento próprio fizemos diversas simulações numéricas com o método matemático leap frog implementado num código em linguagem C, o qual contém potenciais que representam a Galáxia com as componentes bojo, disco e halo. No caso particular dos aglomerados abertos, estimamos suas velocidades em torno do centro Galáctico pela curva de rotação da Via Láctea e consideramos que não possuem componente de velocidade perpendicular ao plano Galáctico. A partir das simulações realizadas e das considerações sobre a perturbação causada por ω Centauri no disco Galáctico, mostramos a coincidência espacial e temporal existente entre os aglomerados envolvidos. / In this work we investigate one of the processes that can lead to open cluster formation, focusing our analysis on the interactions occurring during a globular cluster crossing through Galactic disc. These interactions can be an alternative to conventional scenarios of star formation. There are a number of papers exploring e ects, in our Galaxy, such as HI cloud infall, supernovas explosions, cannibalized galaxies or globular clusters. The latter can be dwarf galaxy nuclei captured by the Milky Way. In particular this appears to be the case of ω Centauri. In general those works focus on the e ects of the Galaxy on the globular cluster, but few deal with the e ects of the impacts on generating cluster formation. The present work investigates the case involving the globular cluster ω Centauri as a projectile and the open clusters BDSB122 and Stephenson 2 as targets resulting from the impact of ω Centauri on the Galactic disk. ω Centauri is well studied, also being one of the most massive globular clusters, making it a good choice. From its position and proper motion data we made several numerical simulations using the leap frog method, implemented in a program on C language, which has potentials that describe the Galaxy with the bulge, disk and halo components. For the latter we estimated their velocities around Galactic center using the rotation curve, and assuming no velocity perpendicularly to the Galactic disk. From our simulations and assumptions about perturbations generated by ! Centauri crossing the disc, we demonstrated the spatial and temporal coincidences between the studied clusters.
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Analysis of the Large Gamma Ray Flares of Mkn 421 as Observed with HEGRA CT1 on the Island La Palma in 2001Schweizer, Thomas 03 December 2002 (has links)
En este documento presentaré un resumen de mi análisis acerca de los periodos de gran actividad de emisión gamma en 2001 para el objeto Mkn421. El análisis clásico y los métodos de separación gamma/hadrón para los telescopios Cherenkov han sido mejorados usando nuevas técnicas, que han sido escogidas y testeadas por primera vez aqui. Un completo paquete de análisis de proximadamente 50.000 de código ha sido implementado en OOT/C++. Éste contiene, aparte de los métodos estandard de análisis para telescopios Cherenkov, los siguientes aspectos novedosos:- Un análisis de discriminación lineal modificado para mejorar la separación gamma/hadrón. También se puede usar como una herramienta para cuantificar la capacidad de separación para diferentes parámetros de imagen y nuevos algoritmos de limpieza de la imagen que han sido implementados y estudiados en detalle. - Diferentes algoritmos que realizan el limpiado de la imagen, una técnica que se suele usar para suprimir el ruido de fondo de la imagen, han sido escogidos y probados para conseguir una mayor separación entre gammas y hadrones.- Introducción de nuevos parámetros de imagen que mejoran la separación gamma/hadrón.- Aplicar pesos en el cálculo de los parámetros de la imagen, los llamados parámetros de Hilla, que mejoran la separación gamma/hadrón.Complementario a estas mejoras, los puntos estándards de análisis también han sido implementados. Estos son:- Un programa para estimar la energia basado en el método de minimos cuadrados. Con éste método se consigue una resolución en energia promedio de aproximadamente 24%.- un programa para calcular las áreas efectivas.- Un programa para calcular el espctro usando una deconvolución de la resolución en energia obtenida a partir de generaciñon MonteCarlo. Esto no soluciona el problema de spill-over de bines de máxima a minima energia,pero corrige errores sistemáticos introducidos por un estimador de la energia que no es completamente lineal.- Un program para calcular la dependencia en el tiempo del flujo integrado (curva de luz) para varios rangos de energia. Las áreas efectivas correspondientes han sido determinadas usando la forma del espectro, que ha sido previamente calculado.- Un programa para calcular el hardness ratio de la curva de luz.- Un programa para calcular la correlación entre curvas de luz en rayos X y en rayos gamma.Éste análisis mejorado ha sido aplicado a los periodos de gran actividad de emisión gamma en 2001 para el objeto Mkn421. Resumido, los ressultados finales son los siguientes:- El espectro de la nebulosa del cangrejo a sido calculado y ajustado a una recta con un índiceexpectral de 2.5+01.+0.1 y una constante de flujo de 3.0+0.33+0.5 TeV-1cm-2s-1 que está en una concordáncia con las medidas hechas con otros telescopios Cherenkov.- Un ajuste del espectro promedio a una recta para el objeto Mkn421 fue rechazado por un chisquare de 74/9. Una recta con un coret exponencial fue aceptable con un chisquare de 6.3/8.El índice espectral es 1.88+0.15+0.1. El corte se daba para Ec = 3.1+0.5+1.0 TeV.- El espectro para cinco niveles diferentes de flujo fue calculado y fue posible mostrar que el espectro cambia significantemente cuando aumenta el flujo. El espectro se desplaza a altas energias. Éste desplazamiento del espectro en la región por debajo de 2 TeV puede ser verificado con un análisis independiente usando el hardness ratio.- El flujo en rayos X medido con ASM/RXTE muestra una clara y significante correlación con los datos en TeV de aproximadamente 0.74+-0.12 (para bines de un dia).- Estudios de correlación con datos CT1/ASM y ASCA/TeV, indican una relación lineal entre flujo en rayos X y flujo en gamma. / In this document I present an analysis of the large gamma flares of 2001. The classical analysis and gamma/hadron separation methods of Cherenkov telescopes have been improved by several new techniques, which have been tried and tested for the firsttime here. A complete analysis package of approximately 50.000 lines of code has been developed in ROOT/C++ which contains, apart from the items of a standard analysis for Cherenkov telescopes, the following new features:* A modified linear discriminant analysis to enhance the gamma/hadron separation. It is also used as a tool to quantify the separation capability of different sets of (new) image parameters and new image cleaning algorithmsthat have been tested and studied in detail.* Different algorithms that perform so-called image cleaning,a technique which is widely used to remove noise background in the image, have been tried and tested with respect to improvement of gamma/hadron separation.* Introduction of new image parameters that improve gamma/hadron separation and the * Introduction of weights in the calculation of the image parameters, the so-called 'Hillas' parameters, which improve gamma/hadron separation.In addition to these improvements, the standard items have also been implemented. They are:* A program to estimate the energy on the basis of the least squares method. It achieves an average energy resolution of approximately 24 %.* A program to calculate effective areas.* A program to calculate the spectrum by unfolding the energy resolution obtained from MC generators. This not only solves the spill-over problem from higher energy bins to lower energy bins, but it also corrects for systematic biases introduced by an energy estimate that is not completely linear. * A program to calculate the time dependent integrated flux (light curve) in various energy ranges. The According effective areas have been determined from the actual shape of the spectrum, which was previously calculated.* A program to calculate the hardness ratio of the lightcurve.* A program to calculate the correlation between x-ray lightcurves and gamma -ray lightcurves.The improved analysis has been applied to the measurements of the large gamma flares in 2001 of Mkn 421.In brief, the final results are the following:* The spectrum of the Crab nebula was calculated and yielded a pure powerlaw with a spectral index of alpha =2.5pm 0.1pm 0.1 and a flux constant of F_{0}=3.0pm 0.33pm 0.5, , TeV^{-1}cm^{-2}s^{-1} which is in good agreement with the measurements of other Cherenkov telescopes.* A pure power law fit to the averaged spectrum of Mkn 421 was rejected by a chisquare of chi ^{2}/NDF=74/9. A power law fit with exponential cutoff was accepted by a chisquare of chi ^{2}/NDF=6.3/8. The spectral index is alpha =1.88pm 0.15pm 0.1. The cutoff was found at E_{c}=3.1pm 0.5pm 1.0 TeV.* The spectrum for five different flux levels were calculated and it was possible to show that the spectrum changes significantly with increasing flux: It gets harder. The hardening of the spectrum in the region below 2 TeV could be verified by an independent analysis using the hardness ratio. * The x-ray flux measured with ASM/RXTE shows a clear and significant correlation to the TeV data of approximately 0.74+-0.12 (for one day bins). * Both correlation studies, with CT1/ASM data and ASCA/TeV data, yielded a linear relation between x-ray flux andgamma -ray flux.
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Busca e análise de sistemas estelares do halo externo da galáxiaCanaza, Elmer Fidel Luque January 2014 (has links)
Uma previsão fundamental do cenário L cold dark matter (LCDM) na formação de estruturas é que os halos galácticos de DM do tamanho da Via Láctea (MW) crescem pela acreção de subsistemas menores. Neste contexto, simulações deNcorpos prevêem um número de sub-halos de matéria escura, cujo tamanho e massa são comparáveis às galáxias anãs, que é muito maior do que as galáxias satélites conhecidas. Este é o que se convencionu chamar de problema das satélites faltantes (MSP). A interpretação mais popular do MSP é que os sub-halos de matéria escura menores são extremamente ineficientes na formação de estrelas, o que torna mais difícil detectá-los. Com a chegada dos grandes levantamentos fotométricos, nos últimos anos, a descoberta de uma nova população de galáxias satélites que orbitam a MW fornece evidências empíricas para acreditar que realmente existem várias galáxias pouco luminosas não detectadas ou que simplesmente habitam regiões no céu que ainda não foram observadas. Neste trabalho implementamos um algoritmo estatístico eficiente para detectar subestruturas ultra fracas da MW. O código, chamado SPARSEX, foi testado e otimizado usando um conjunto de objetos estelares previamente identificados nos dados do Sloan Digital Sky Survey (SDSS), conseguindo recuperar todos os objetos com sucesso. Além disso, a aplicação do algoritmo aos dados dos dois primeiro anos do Dark Energy Survey (DES) deu como resultado centenas de candidatos a sistemas estelares. Dezessete sistemas estelares detectados em comum com outras técnicas de busca por subestruturas, implementadas dentro do grupo de colaboração do DES, foram publicados em três artigos em 2015. Um dos candidatos publicados é o aglomerado estelar DES 1. DES1 foi detectado pelo código SPARSEX com uma alta significância estatística e aparece nas imagens do DES como uma concentração compacta de fontes pontuais azuis. O sistema estelar é consistente com uma população velha e pobre em metal. Assumindo dois diferentes perfis de densidade, os quais permitem estimar a probabilidade de que cada estrela realmente pertença ao sistema, determinamos uma distância heliocêntrica e uma magnitude absoluta total num intervalo de 77.6—87.1 kpc e 3.00 . MV . 2.21, respectivamente. O raio à meia-luz desse objeto, rh 9.88 pc, e a luminosidade são consistentes com um aglomerado estelar de baixa luminosidade do halo externo. DES1 também é x alongado (e 0.6), o que faz supor que este objeto está em estágio avançado de dissolução. Mais tarde, através de uma cuidadosa reanálise de nossos resultados, dois novos candidatos foram detectados, DES J01111341 e DES J0225+0304. Os candidatos estão localizados a uma distância heliocêntrica de 25 kpc e parecem também estar dominados por populações estelares velhas e pobres em metais. Suas distâncias ao plano orbital da galáxia anã de Sagitário, 1.73 kpc (DES J01111341) e 0.50 kpc (DES J0225+0304), indicam que eles estão possivelmente associados com a corrente da anã de Sagitário. O raio à meia-luz (rh ' 4.55 pc) e a luminosidade (MV ' +0.3) de DES J01111341 são consistentes com um aglomerado estelar ultra fraco, enquanto o raio à meia-luz (rh ' 18.55 pc) e a luminosidade (MV ' 1.1) de DES J0225+0304 colocam este objeto em uma região ambígua do plano tamanho-luminosidade entre aglomerados estelares e galáxias anãs. Determinações dos parâmetros característicos da corrente de Sagitário, tais como o espalhamento de metalicidade (2.18 . [Fe/H] . 0.95) e o gradiente de distância (23 kpc . D . 29 kpc), dentro da área amostrada do DES no hemisfério sul, também indicam uma possível associação com estes sistemas. Se esses objetos forem confirmados através de follow-up espectroscópico como sistemas ligados gravitacionalmente e compartilharem uma trajetoria Galáctica com a corrente de Sagitário, DES J01111341 e DES J0225+0304 seriam os primeiros sistemas estelares ultra fracos associados com tal corrente. Recentemente, nós reportamos a descoberta de um novo aglomerado estelar, DES 3. O novo sistema foi detectado como uma sobredensidade estelar nos dados do primeiro ano do DES e confirmado com follow-up fotométrico obtido com o Southerm Astrophysical Research (SOAR) Telecope. Nós determinamos que DES 3 está localizado a uma distância heliocêntrica de 76 kpc e é dominado por uma população velha (' 9.8Ganos) e pobre em metal ([Fe/H] ' 1.88). Embora os valores de idade e metalicidade de DES 3 são semelhantes aos aglomerados globulares, o seu raio à meia-luz (rh 6.5 pc) e a luminosidade (MV 1.9) são mais indicativos de um aglomerados estelar fraco. Com base no tamanho angular aparente, o DES 3, com um valor de rh 0.03, está entre os menores aglomerados estelares fracos conhecidos até à data. Estas novas detecções indicam que o censo de satélites da MW é ainda incompleto. A identificação e estudo de novos satélites em futuros surveys, como por exemplo o Large Synoptic Survey Telescope (LSST) será crucial para a nossa compreensão das subestruturas existentes no halo Galáctico e a evolução da Galáxia como um todo. / A fundamental prediction of the L cold dark matter (LCDM) scenario of structure formation is that galactic DM haloes of the size of the Milky Way (MW) grow by the accretion of smaller sub-systems. In this context, Nbody simulations predict a number of dark matter subhalos, with size and mass comparable to dwarf galaxies, but which is much larger than currently known satellite galaxies. This is what is conventionally called the missing satellites problem (MSP). The most popular interpretation of the MSP is that the smaller dark matter subhalos are extremely inefficient in star formation, making it more difficult to detect them. With the arrival of large photometric surveys, in recent years, the discovery of a new population of satellite galaxies orbiting the MW provides empirical evidence to believe that there are actually several low luminosity galaxies that were not yet detected or that simply inhabit regions in the sky that have not yet been observed. In this work we present an efficient statistical algorithm to detect ultra-faint MW substructures. The code, called SPARSEX, was tested and optimized using a set of stellar objects previously identified in the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) data. It has detected successfully all known objects. In addition, the algorithm was applied on the first two years of Dark Energy Survey (DES) data, resulting in hundreds of stellar system candidates. Seventeen stellar systems detected in common with other substructure search techniques implemented within the DES collaboration were published in three papers in 2015. In particular, one published candidate is a star cluster, DES 1. DES 1 was detected by the SPARSEX code with high statistical significance and appears in DES images as a compact concentration of blue point sources. The stellar system is consistent with being dominated by an old and metal-poor population. Assuming two different density profiles, based on which we may evaluate a membership probability for each star, we determined a heliocentric distance and total absolute magnitude in the ranges of 77.6—87.1 kpc and 3.00 . MV . 2.21, respectively. The half-light radius of this object, rh 9.88 pc, and luminosity are consistent with a low-mass halo star cluster. DES1 is also elongated (e 0.6), which suggests that this object is in advanced stage of dissolution. Later, through a careful reanalysis of our results, two new candidates were detected, DES J01111341 e DES J0225+0304. The candidates are located at a heliocentric xii distance of 25 kpc and appear to have old and metal-poor populations as well. Their distances to the Sagittarius dwarf orbital plane, 1.73 kpc (DES J01111341) and 0.50 kpc (DES J0225+0304), indicate that they are possibly associated with the Sagittarius dwarf stream. The half-light radius (rh ' 4.55 pc) and luminosity (MV ' +0.3) of DES J01111341 are consistent with it being an ultra-faint star cluster, while the half-light radius (rh ' 18.55 pc) and luminosity (MV ' 1.1) of DES J0225+0304 place it in an ambiguous region of size-luminosity space between star clusters and dwarf galaxies. Determinations of the characteristic parameters of the Sagittarius stream, such as its metallicity spread (2.18 . [Fe/H] . 0.95) and distance gradient (23 kpc . D . 29 kpc), within the DES footprint in the Southern hemisphere, also indicate a possible association with these systems. If theses objects are confirmed through spectroscopic follow-up to be gravitationally bound systems and to share a Galactic trajectory with the Sagittarius stream, DES J01111341 and DES J0225+0304 would be the first ultra-faint stellar systems associated with the Sagittarius stream. Recently, we reported the discovery of a new star cluster, DES 3. The new system was detected as a stellar overdensity in first-year DES data, and confirmed with deeper photometry from the Southern Astrophysical Research (SOAR) telescope. We determine that DES 3 is located at a heliocentric distance of 76 kpc and it is dominated by an old (' 9.8 Gyr) and metal-poor ([Fe/H] ' 1.88) population. While the age and metallicity values of DES 3 are similar to globular clusters, its half-light radius (rh 6.5 pc) and luminosity (MV 1.9) are more indicative of faint star clusters. Based on the apparent angular size, DES 3, with a value of rh 0.03, is among the smallest faint star clusters known to date. These new detections indicate that the MW satellites census is still incomplete. The identification and study of new satellites in future surveys, such as the Large Synoptic Survey Telescope (LSST), will be crucial to our understanding of substructures in the Galactic halo and the evolution of the Galaxy as a whole.
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Análise fotométrica e espectroscópica de aglomerados abertos da galáxiaDias, Rafael Augusto Garcia January 2015 (has links)
A idade, distância e composição química de estrelas em diferentes ambientes Galácticos pode revelar o histórico de formação estelar e os detalhes dos processos físicos que deram origem `a nossa Galáxia. Nesse contexto, os aglomerados abertos, traçadores do disco fino Galáctico, são atualmente os melhores exemplos do que se denomina população estelar simples em Astrofísica, ou seja, todas as estrelas de um aglomerado aberto se formaram ao mesmo tempo, apresentando a mesma metalicidade e distância de um referencial na Terra. Embora a espectroscopia de alta resolução de estrelas individuais em aglomerados abertos seja capaz de mapear com grande precisão a distribuição de abundâncias químicas no disco Galáctico, a inomogeneidade metodológica entre diferentes estudos introduz grande dispersão nas medidas, o que, somado aos problemas fotométricos, contribui para as disparidades e discussões acerca da origem de relações fundamentais como a relação idade-metalicidade e o gradiente de abundâncias ao longo do disco, além do entendimento sobre a conexão química (se há alguma) entre estrelas individuais do campo e estrelas em aglomerados. O objetivo deste trabalho ´e usar, pela primeira vez, fotometria e especrtroscopia paralelamente para obter medidas homogêneas de idades, distâncias e composição química global (Fe, Na, Mg, Al, Si e Ca) de aglomerados abertos da Galáxia com o intuito de refinar os vínculos observacionais importantes aos modelos de evolução química da Galáxia, como gradientes de abundância, relação idade-metalicidade e conexão campo-aglomerado. Foram coletadas mais de 14 mil larguras equivalentes para mais de 300 estrelas gigantes em 57 aglomerados abertos da Galáxia, obtidas com espectroscopia de alta resolução (R > 15000) e alta razão sinal ruído (< S=N > 100). A partir desses dados, aplicou-se a análise de larguras equivalentes utilizando-se modelos Kurucz de atmosfera plano paralela com overshooting e cálculo de abundância em regime de equilíbrio termodinâmico local. Foram desenvolvidas ferramentas para automatizar o cálculo dos parâmetros atmosféricos e abundâncias químicas para as centenas de estrelas analisadas. Paralelamente, empregou-se fotometria 2MASS no ajuste de isócronas PARSEC para determinação dos parâmetros físicos fotométricos (distâncias e idades) dos aglomerados da amostra. Determinamos idades, distâncias e abundâncias químicas para os elementos Fe, Na, Mg, Al, Si e Ca em 46 aglomerados abertos da Galáxia. Pela primeira vez foi encontrada correlação significativa entre as abundâncias de sódio e a distância galactocêntrica. Nenhuma correlação do tipo idade-abundâncias foi encontrada. A análise foi realizada de forma a estar na mesma escala de abundâncias de 64 estrelas gigantes de campo na literatura. Em oposição a trabalhos anteriores, mostramos que não há diferenças significativas entre essas e as estrelas gigantes em aglomerados. Os nossos resultados impõe vínculos observacionais importantes aos modelos de evolução química da Galáxia e antecipam o paradigma de análise fotométrica e espectroscópica, de maneira homogênea e sistemática, para um grande número de objetos, em sinergia com a era dos grandes levantamentos de dados em Astrofísica. / Distributions of age, distance and chemical composition of stars in different Galactic environments are important to trace back the star formation history and the Galaxy formation event. As tracers of the thin disk, open clusters are the best example of the so-called simple stellar populations, meaning that all the stars in a cluster were formed at about the same time, have about the same metallicity and are at about the same heliocentric distance. Although the chemical abundance of individual stars through the Galactic disk can be reliably derived by high resolution spectroscopy, inhomogeneities in methodology among the various studies lead to a broad dispersion to these measurements. Including photometric uncertainties as well, the inhomogeneities contribute to the current discrepancies on critical observables such as the age-metallicity relation, the abundance gradient across the disk and the connection among the different stellar populations. The main goal of this work is to combine, for the first time, photometry and spectroscopy in a homogeneous determination of distance, age and chemical abundances (Fe, Na, Mg, Al, Si e Ca) for a large sample of Galactic open clusters. We intend to improve the constraints required for Galactic chemical evolution models, such as the age-metallicity relation, the abundance gradient across the disk and the connection among cluster and field stars. In the present work we collected more than 14,000 equivalent widths for more than 300 giant stars in 57 open clusters from 33 papers in the literature. The equivalent widths were measured in high resolution spectroscopy (R & 15;000) with high signal to noise (hS=Ni 100). Then we performed equivalent width analysis using Kurucz plane-parallel models with overshooting approximation and abundance calculation under the assumption of local thermodynamic equilibrium. Simultaneously, the cluster photometric parameters were determined by PARSEC isochrone fits to 2MASS photometric data. We derive ages, distances and chemical abundances of Fe, Na, Mg, Al, Si e Ca for 46 open clusters. For the very first time, we found a significant relation between sodium abundance and Galactocentric distance in open clusters. The analysis were performed in such a way that the measured abundances are directly comparable with 64 field giant stars measured in preview works. In contrast with preview works, we have not found any substantial disagreement among field giant stars and those within the open clusters. Our results establish observational constrains to Galactic chemical evolution models foretelling the photometric and spectroscopic homogeneous and systematic analysis paradigm for a large number of clusters, in synergy with the era of the big data and large astrophysical surveys.
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