The physics pertaining to the asymptotic giant branch (AGB) phase of stellar evolution has been studied for many years. However, the mechanics behind many characteristics displayed at this stage are still not fully understood. As a member of the Long Period Variable class of stars, AGB stars are invaluable in creating three-dimensional maps of the Milky Way, the Magellanic System and other galaxies with resolved stellar populations. Variable stars can be used to determine radial distances from Earth using their periodic luminosity variations. As this type of star has unknown qualities, models of AGB populations need to be calibrated with observed data. Previous research has derived a best-fitting model using the TRILEGAL code (a TRIdimensional modeL of thE GALaxy). This model was calibrated against single-epoch luminosity functions (LFs) calculated from resolved stellar populations in the Small Magellanic Cloud (SMC). With multi-epoch data now available from the VISTA survey of the Magellanic Clouds (VMC), this best-fitting model can now be compared with the LFs as they vary with time. Firstly, statistical tests are completed to measure the extent of the LF variation between epochs and from the mean LF for both the full VMC AGB catalogue and for the oxygen-rich, carbon-rich and extreme AGB classes. Statistical tests are then performed to measure the similarity between the LFs from different epochs and the simulated LFs, again for the entire sample and the three classes. This investigation shows that, while the current best-fitting model is a good approximation of many individual epochs’ AGB LFs in the SMC to within 3σ, inclusion of multi-epoch data would make for a more robust analysis. In order to do this, it would be desirable to have more epochs with deeper and regular observations that could cover full lightcurves of some of the sources. There also seems to be a statistical difference between the inner and outer areas of the SMC, perhaps due to tidal disruptions. It would be interesting to see the results of a similar study using the LMC, which is less affected by the gravitational influence of its smaller companion. / <p>This thesis was written under the supervision of Maria-Rosa Cioni at the Leibniz Institute for Astrophysics in Potsdam. The presentation was held online due to the COVID-19 pandemic.</p>

Análise de idades e metalicidades de aglomerados estelares nas Nuvens de Magalhães traz informação para estudos sobre a evolução química e dinâmica das Nuvens. Usando-as como calibradores de modelos de populações estelares simples, esse tipo de análise é útil também para o estudo de outras galáxias. Um dos objetivos deste trabalho é derivar idades e metalicidades a partir de espectros integrados de 14 aglomerados na Pequena Nuvem de Magalhães. Busca-se o entendimento, em particular, dos aglomerados de idade intermediária/velha. A metodologia usada para isso é baseada em ajuste de espectro completo dos espectros integrados dos aglomerados, comparando-os a três bases de modelos de populações estelares simples; são usados dois códigos disponíveis na literatura para efetuar tais comparações. Desse modo, são identicados 9 aglomerados como de idade intermediária/velha e os outros 5, jovens. Destacam-se os resultados para os aglomerados com idade intermediária/velha recém identicadas: HW 1, NGC 152, Lindsay 3, 11 e 113. São conrmadas também as idades velhas de NGC 361, 419 e Kron 3 e do bem conhecido e mais velho aglomerado da Pequena Nuvem, NGC 121. Outro objetivo é determinar parâmetros físicos autoconsistentes (idade, metalicidade, distância e avermelhamento) para 7 aglomerados relativamente pouco estudados da Pequena Nuvem, com idades entre ~ 0.5 e 5 Ganos. Para isso são usadas ferramentas estatísticas que comparam CMDs modelados com os observados. Diferentemente de um ajuste visual de isócrona, essa abordagem oferece um critério objetivo e inequívoco para estabelecer quais são os CMDs sintéticos que melhor ajustam o CMD observado. Resultados preliminares mostram a eciência deste método, que determina log(idade), com incerteza de 0.10 e [Fe/H], com 0.20. Isso pode introduzir novos e importantes limites na relação idade-metalicidade da Pequena Nuvem, que é signicativamente mais complexa e menos estudada que a da Grande Nuvem. / Analysis of age and metallicity of star clusters in Magellanic Clouds brings information to studies on the chemical evolution and dynamics of the Clouds. By using them as calibrators of single stellar populations models, this type of analysis is also useful for the study of other galaxies. One of the aims of this work is to derive ages and metallicities from integrated spectra of 14 clusters in the Small Magellanic Cloud. We seek for the understanding, in particular, of the intermediate/old age clusters. The method used for this purpose is based on full spectrum tting of integrated spectra of the clusters, comparing them to three sets of single stellar populations; two codes available in the literature are used to do such comparisons. Thus 9 clusters are identied as intermediate/old age clusters and 5 other as young ones. Noteworthy are the results for the clusters with intermediate/old age newly identied: HW 1, NGC 152, Lindsay 3, 11 and 113. We also conrm the old ages of NGC 361, 419 and Kron 3, and of the well-known oldest cluster of the Small Cloud, NGC 121. Another aim is to determine self-consistent physical parameters (age, metallicity, distance and reddening) for 7 relatively unstudied stellar clusters in the Small Magellanic Cloud, with ages between 0.5 and 5 Gyr. We use statistical tools to compare synthetic and observed CMDs. Dierently of a visual isochrone t, this approach oers ob jective and unambiguous criteria to establish which are the synthetic CMDs that best ts the observed CMD. Preliminary results show the eciency of this method, which determines log(age), with an uncertainty of 0.10 and [Fe/H], with 0.20. This can introduce new and important constraints in the age-metallicity relation for the Small Cloud, which is signicantly more complex and less studied than the one of the Large Magellanic Cloud.

Análise de idades e metalicidades de aglomerados estelares nas Nuvens de Magalhães traz informação para estudos sobre a evolução química e dinâmica das Nuvens. Usando-as como calibradores de modelos de populações estelares simples, esse tipo de análise é útil também para o estudo de outras galáxias. Um dos objetivos deste trabalho é derivar idades e metalicidades a partir de espectros integrados de 14 aglomerados na Pequena Nuvem de Magalhães. Busca-se o entendimento, em particular, dos aglomerados de idade intermediária/velha. A metodologia usada para isso é baseada em ajuste de espectro completo dos espectros integrados dos aglomerados, comparando-os a três bases de modelos de populações estelares simples; são usados dois códigos disponíveis na literatura para efetuar tais comparações. Desse modo, são identicados 9 aglomerados como de idade intermediária/velha e os outros 5, jovens. Destacam-se os resultados para os aglomerados com idade intermediária/velha recém identicadas: HW 1, NGC 152, Lindsay 3, 11 e 113. São conrmadas também as idades velhas de NGC 361, 419 e Kron 3 e do bem conhecido e mais velho aglomerado da Pequena Nuvem, NGC 121. Outro objetivo é determinar parâmetros físicos autoconsistentes (idade, metalicidade, distância e avermelhamento) para 7 aglomerados relativamente pouco estudados da Pequena Nuvem, com idades entre ~ 0.5 e 5 Ganos. Para isso são usadas ferramentas estatísticas que comparam CMDs modelados com os observados. Diferentemente de um ajuste visual de isócrona, essa abordagem oferece um critério objetivo e inequívoco para estabelecer quais são os CMDs sintéticos que melhor ajustam o CMD observado. Resultados preliminares mostram a eciência deste método, que determina log(idade), com incerteza de 0.10 e [Fe/H], com 0.20. Isso pode introduzir novos e importantes limites na relação idade-metalicidade da Pequena Nuvem, que é signicativamente mais complexa e menos estudada que a da Grande Nuvem. / Analysis of age and metallicity of star clusters in Magellanic Clouds brings information to studies on the chemical evolution and dynamics of the Clouds. By using them as calibrators of single stellar populations models, this type of analysis is also useful for the study of other galaxies. One of the aims of this work is to derive ages and metallicities from integrated spectra of 14 clusters in the Small Magellanic Cloud. We seek for the understanding, in particular, of the intermediate/old age clusters. The method used for this purpose is based on full spectrum tting of integrated spectra of the clusters, comparing them to three sets of single stellar populations; two codes available in the literature are used to do such comparisons. Thus 9 clusters are identied as intermediate/old age clusters and 5 other as young ones. Noteworthy are the results for the clusters with intermediate/old age newly identied: HW 1, NGC 152, Lindsay 3, 11 and 113. We also conrm the old ages of NGC 361, 419 and Kron 3, and of the well-known oldest cluster of the Small Cloud, NGC 121. Another aim is to determine self-consistent physical parameters (age, metallicity, distance and reddening) for 7 relatively unstudied stellar clusters in the Small Magellanic Cloud, with ages between 0.5 and 5 Gyr. We use statistical tools to compare synthetic and observed CMDs. Dierently of a visual isochrone t, this approach oers ob jective and unambiguous criteria to establish which are the synthetic CMDs that best ts the observed CMD. Preliminary results show the eciency of this method, which determines log(age), with an uncertainty of 0.10 and [Fe/H], with 0.20. This can introduce new and important constraints in the age-metallicity relation for the Small Cloud, which is signicantly more complex and less studied than the one of the Large Magellanic Cloud.