Investigando a rotação, o magnetismo e as abundâncias químicas de estrelas do tipo solar através de modelos de evolução e espectroscopia: da pré-sequência principal à gigante vermelha

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Gonçalves, Bernardo Forton Odlavson
• Orientador(a): Castro, Matthieu Sebastien
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio Grande do Norte
• Programa de Pós-Graduação: PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM FÍSICA
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Estrelas: evolução; Estrelas: interiores; Estrelas: campo magnético; Estrelas: rotação; Estrelas: tipo solar
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::FISICA
• Link de acesso: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/52456

O estudo da evolução rotacional do Sol e das estrelas do tipo solar é sem dúvidas um dos campos da astrofísica estelar atualmente em maior evidência. Existem inúmeras questões ainda longe de serem completamente compreendidas, o que torna a pesquisa nesse campo intensa e dinâmica. Dentre essas questões estão a compreensão dos fenômenos que influenciam o momento angular das estrelas durante sua formação, ainda na fase da PréSequência Principal; o entendimento dos mecanismos que atuam nos interiores estelares ao longo da evolução, que acabam por determinar, por exemplo, o perfil de rotação de corpo sólido observado no Sol; ou quais mecanismos de transporte atuam em estrelas evoluídas, que passam por profundas mudanças em sua estrutura, e apresentam fenômenos peculiares como o enriquecimento de lítio e alterações em diversas abundâncias químicas. Em todos os casos, sabemos que o magnetismo estelar tem um papel de destaque, entretanto ainda longe de ser completamente entendido. Nesta tese usamos modelos calculados com o Código de Evolução Estelar de Toulouse-Genebra (TGEC) para estudar a evolução rotacional de quatro amostras de estrelas do tipo solar, além de revisitar estudos com estrelas análogas de aglomerados abertos. Utilizamos em nossas análises duas prescrições distintas de freio magnético, que simulam a perda de momento angular devidos aos ventos estelares. Adicionalmente, também estudamos uma amostra de estrelas gigantes do tipo solar que são ricas em lítio, investigando a possível relação do fenômeno de enriquecimento com o caráter magnético de algumas dessas estrelas. No que se refere às estrelas da sequência principal, encontramos algumas convergências e algumas discrepâncias entre os nossos modelos e as amostras estelares estudadas. Descobrimos que a amostra com dados sismológicos, composta por estrelas de idade intermediária e mais velhas, não está bem restrita para um estudo sobre a rotação e evolução magnética do Sol. A amostra de estrelas de baixa atividade parece ser afetada por uma diminuição no freio magnético independentemente das diferenças de metalicidade, estando os alvos com maior metalicidade mais próximos dos nossos traçados evolutivos. Por fim, encontramos uma incompatibilidade entre nossos traçados de evolução da rotação e a posição das estrelas mais jovens. Já com relação às estrelas gigantes ricas em lítio, descobrimos que estrelas anteriormente classificadas como no ramo das gigantes vermelhas (RGB) podem estar em um estado evolutivo diferente. Além disso, identificamos que a maioria das estrelas em nossa amostra com detecção de campo magnético superficial mostram velocidades de rotação pelo menos moderadas. Contudo, não conseguimos detectar campo magnético superficial em duas estrelas com rotação rápida. Por causa de nossa pequena amostra de gigantes magnéticas, é difícil estabelecer a ligação entre a presença de campo magnético de superfície e o fenômeno de enriquecimento de Li em estrelas gigantes. Finalmente, foram investigadas questões envolvendo a modulação da velocidade radial para algumas estrelas dessa amostra, o que indicaria a possibilidade de serem sistemas binários ou múltiplos.