Seleção de candidatos a sistemas planetários jovens

• Ano de defesa: 2010
• Autor(a) principal: Matheus, Thiago
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Estrelas Jovens; exoplanetary systems; planetas; planets; Sistemas exoplanetários; Young stars
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14131/tde-14072010-211459/

Os modelos atuais sobre formação planetária indicam que os planetas gasosos gigantes formam-se em escalas de tempo de ~ 10 Manos, inferiores à dos pequenos, rochosos, de ~ 30 Manos (Zuckerman & Song 2004). Um teste simples desses modelos de formação seria procurar planetas em torno de estrelas jovens de várias idades: nos sistemas mais jovens não dever-se-ia detectar objetos telúricos, que só apareceriam em torno de estrelas relativamente mais velhas. Os satélites CoRoT e Kepler, que se encontram em pleno regime de observações, vêm descobrindo exoplanetas pelo método dos trânsitos, sendo capaz de detectar corpos de dimensões terrestres. O objetivo deste trabalho, é selecionar sistemas planetários jovens de várias idades para serem observados pelo dois satélites, a fim de testar as escalas de tempo de formação de planetas rochosos e gasosos. Para atingir esse objetivo foi necessário entender como a idade pode ser estimada para um grupo de estrelas (aglomerado aberto ou associação), utilizando-se, por exemplo, dados sobre abundâncias químicas do lítio dos objetos. Isso é possível devido à facilidade do lítio em ser destruído na fase pré-sequencia principal, a temperaturas superiores 2,5 10^6 K. Um levantamento amostral da abundância do lítio em função da temperatura, para estrelas pertecentes a um grupo, gera um padrão de depleção do lítio, que permite gerar um modelo (da Silva et al. 2009) qualitativo para se obter idades de associações estelares. Para que o propósito deste trabalho fosse alcançado, foram utilizados os bancos de dados de objetos jovens existentes em associações com idades bem determinadas de (Torres et al. 2008), e o catálogo DAML de (Dias et al. 2002) de aglomerados abertos. A seleção dos dados para cada satélite produziu resultados bem diferentes. Para o CoRoT, a análise do banco de dados de associações retornou resultados com uma associação no centro galáctico e outra de ~ 70 Manos no anti-centro; por outro lado, no campo do Kepler, não se encontrou objetos jovens que possibilitassem atender os objetivos deste trabalho. Na análise do catálogo DAML de aglomerados abertos, surgiram muitos candidatos-alvo para observações. Para o CoRoT, foi possível concluir que os aglomerados NGC 2244 de 7,87 Manos, NGC 2264 de 8,99 Manos, Collinder 107 de 10 Manos, Collinder 96 de 10,74 Manos, e NGC 2302 de 12,02 Manos contêm alvos onde deve-se encontrar somente planetas gigantes gasosos em estágio inicial e/ou final de formação, de acordo com o capítulo 1. Os aglomerados relativamente mais velhos, onde devem-se encontrar planetas rochosos e gasosos são: NGC 6755 de 52,36 Manos, Basel 1 de 78,16 Manos, NGC 6694 de 85,31 Manos, NGC 2186 de 54,70 Manos, NGC 2422 de 72,61 Manos e Bochum 3 de 77,62 Manos. Portanto a etapa de seleção de alvos a serem observados pelo CoRoT foi feita, e com isso, os eventuais resultados observacionais servirão de teste para as escalas de tempo de formação planetária propostos nos modelos correntes. Para o Kepler, não foi encontrado nenhum membro de aglomerado jovem observável em seu campo de visibilidade e seu intervalo de magnitudes.