Identificação de subestruturas no halo galáctico através de estrelas azuis tardias

• Main Author: Rafael Miloni Santucci
• Other Authors: Silvia Cristina Fernandes Rossi
• Language: Portuguese
• Published: Universidade de São Paulo 2016
• Subjects: estrelas; Galáxia; metalicidade; Galaxy; metallicity; stars
• Online Access: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14131/tde-12062018-113847/

Tudo que vive por muito tempo está apto a contribuir com boas histórias sobre o passado. Isto não é diferente com as estrelas azuis tardias que são encontradas em todos os ambientes estelares. Essas estrelas velhas mostram-se aparentemente muito jovens, e talvez por isso, nunca tenham sido ouvidas em um contexto maior que suas próprias vidas. Este trabalho interpreta a história que elas contam sobre a natureza do halo galáctico, através de seus parâmetros físicos fundamentais: coordenadas, temperaturas, gravidades superficiais, metalicidades, cores, distâncias e idades. Este trabalho utiliza dados do Sloan Digital Sky Survey para reunir candidatas a estrelas azuis tardias (BSSs) através de critérios espectrofotométricos. Ao todo, 8001 candidatas a BSSs sobreviveram aos diversos métodos de seleção aplicados, constituindo a base de dados deste estudo. Essa amostra permitiu estimar a frequência média de BSSs no halo em relação ao número de estrelas azuis do ramo horizontal (BHBs) em 2.15±0.13 BSS/BHB, valor similar ao encontrado em galáxias anãs próximas (~2.24±0.17). Verificou-se também que as BSSs apresentam um gradiente de cor em função da distância ao centro Galáctico, aparentemente independente da metalicidade. À variação de cor foi atribuída uma variação de idade, que forneceu um gradiente médio de -0.034±0.002 Ganos/kpc no halo. Esse resultado mostra que as regiões mais velhas se concentram preferencialmente no centro da Galáxia, e ficam cada vez mais jovens para distâncias maiores. O gradiente de cor das BSSs possibilitou a construção de mapas de idade do halo galáctico, que foram superpostos às posições centrais de uma coleção de subestruturas encontrada na literatura. Aproximadamente 60% delas tem posições que concordam com as flutuações de cor observadas nos mapas, além de apresentarem propriedades cinemáticas e químicas similares às BSSs nessas regiões (em 2). === Everything that lives long enough is able to contribute with good stories about the past. This statement also applies to the blue straggler stars (BSSs), which can be found in all stellar environments. These old stars appear to be very young and perhaps because of this have never been properly addressed in a context larger than their own lives. This work interprets the story they tell about the nature of the Galactic halo, through their fundamental physical parameters: coordinates, temperatures, surface gravities, metallicities, colors, distances and ages. This work uses the Sloan Digital Sky Survey (SDSS) database to select BSS candidates through photometric and spectroscopic criteria. Altogether, 8001 BSS candidates survived the various selection methods applied and were used as the database for this study. This large sample allowed the determination of the average frequency of BSSs in the halo, compared to the number of blue horizontal branch stars (BHBs). The average frequency of BSS/BHB found in the galactic halo by this work is 2.15±0.13, very similar to this ratio in nearby dwarf galaxies (~2.24±0.17). In addition, this work verified that the BSSs show a color gradient as a function of distance to the galactic center, which appears to be independent from metallicity. To this color variation was assigned an age variation, yielding an average gradient of -0.034±0.002 Gyr/kpc in the halo. This result shows that the older regions preferentially occur in the center of the Galaxy and get younger for larger distances. The BSSs color gradient allowed the construction of galactic halo age maps. These maps were superimposed to the central positions of a collection of substructures found in the literature. Approximately 60% of them have positions that agree with the color fluctuations observed in the maps, as well as having similar kinematic and chemical properties to the BSSs in those regions (within 2).