Estudo espectroscópico da atividade cromosférica em estrelas do tipo solar: a busca por caracterizar estrelas análogas em mínimo de Maunder - Ferreira, Rafael Ramon (2021)
Desde as primeiras observações das manchas solares realizadas por Thomas Harriot e subsequentemente por Galileu e diversos outros cientistas, os astrônomos buscam métodos para se compreender melhor os fenômenos magnéticos no Sol e em estrelas do tipo solar. Os primeiros indicadores usados para caracterizar a atividade foram as manchas solares. Também vale a pena destacar um dos mais intrigantes fenômenos da evolução do magnetismo solar conhecido como mínimo de Maunder, que ocorreu especificamente entre 1645 e 1715. O que faz este mínimo de atividade ser enigmático é o registro de pouquíssimas manchas solares e praticamente nenhuma variabilidade ao longo de 70 anos, permanecendo até hoje sem explicação consolidada. No século XX, com o avanço das técnicas observacionais referentes à espectroscopia, os astrônomos passaram a realizar observações da atividade solar/estelar também através dos espectros. A atividade cromosférica solar/estelar tem sido assunto tratado exaustivamente ao longo das últimas seis décadas na literatura. Os principais indicadores espectroscópicos são oriundos das linhas ressonantes do Ca II H&K, particularmente os indicadores SMW e o índice com correção fotosférica R0 HK. Medidas espectroscópicas de atividade das estrelas do tipo solar vêm sendo realizadas desde 1960, em busca de responder a questão de quão singular é a evolução magnética do Sol em relação as outras estrelas do tipo solar. Todo este plano de fundo tem permitido determinar que estrelas do tipo solar possuem ciclos de atividade, no caso do Sol é bem estabelecido um ciclo primário de 11 anos e um possível ciclo secundário de 88 anos. O objetivo desta tese de doutorado consiste na investigação observacional da atividade cromosférica de estrelas do tipo solar que são comumente citadas na literatura como candidatas à mínimo de Maunder. Em nosso trabalho obtivemos como principais resultados: 1) A caracterização e determinação do ciclo de atividade da análoga solar HD43587 com Pcyc = 10, 44 ± 3, 03 anos, bem como estimativas de seu período rotacional Prot = 22, 6 ± 1, 9d, e caracterização do campo magnético; 2) Desenvolvimento de ferramentas teóricas para se estimar indicadores de manchas estelares globalmente em outras estrelas do tipo solar; Além de estimar indicadores de atividade cromosférica para a época do mínimo de Maunder, i.e. hSMW i = 0.1625 ± 0.0003, log hR0 HKi = −4.933 ± 0.002 e as variabilidades σSMW = 1.1 × 10−7 e σlog R0 HK= 2.7 × 10−6; 3) Análise e determinação do ciclo de atividade de 28 estrelas do tipo solar indicadas na literatura como em estado de Mínimo de Maunder; 4) Calibração dos índices de atividade baseados nas linhas do Ca II H&K utilizando o espectrógrafo Coudé localizado no Observatório do Pico dos Dias.