Idades e metalicidades de aglomerados estelares na Pequena Nuvem de Magalhães utilizando fotometria integrada do S-PLUS

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Souza, Gabriel Fabiano de
• 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: age-metallicity relation; Aglomerados estelares; fotometria integrada; integrated photometry; Pequena Nuvem de Magalhães; relação idade-metalicidade; Small Magellanic Cloud; Stellar Clusters
• Link de acesso: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/14/14131/tde-24082022-115104/

As Nuvens de Magalhães são galáxias anãs irregulares e estão entre as maiores e mais próximas da Via Láctea, com estrelas cobrindo todas as idades. Isso as torna importantes laboratórios de validação de métodos para entender a evolução das populações estelares e seus processos de formação estelar, métodos que podem, subsequentemente, ser utilizados em galáxias mais distantes. Neste trabalho, a caracterização das populações de um conjunto de aglomerados estelares da Pequena Nuvem de Magalhães (SMC, do inglês Small Magellanic Cloud) é feita, pela primeira vez, utilizando dados do Southern Photometric Local Universe Survey (S-PLUS). Através das 7 bandas estreitas centradas em importantes linhas espectrais desse catálogo, podemos obter mais informações acerca de populações estelares, contando também com 5 bandas largas similares às do Sloan Digital Sky Survey. As idades e metalicidades de um conjunto de aglomerados estelares da Pequena Nuvem de Magalhães foram obtidas por dois métodos. O primeiro foi ajustando as cores observadas através dos dados S-PLUS às cores dos modelos de populações estelares simples, com uma biblioteca com metalicidades entre Z = 0.0001 e Z = 0.07, com Z = 0.0152 e idades entre 10 Manos e 12.6 Ganos. O segundo foi utilizando um código de ajuste Bayesiano já publicado na literatura que ajusta as distribuições de energia espectrais, chamado BAGPIPES. Ambos os métodos foram validados e aplicados para aglomerados estelares da SMC com parâmetros bem conhecidos e que possuem fotometria S-PLUS. Comparamos a relação idade-metalicidade obtida para os aglomerados estudados com aquela de modelos teóricos e também com a obtida por valores dos parâmetros da literatura.Associamos essa relação com o diagrama cor-cor r z × g i e determinamos uma faixa de cores, 0.20 r z 0.35, para os aglomerados em que h a uma maior confiança nos resultados para os dois métodos. Quando os resultados foram comparados com os valores da literatura, obtivemos uma melhora em relação à amostra inicial. Com esta faixa de cores, atingimos desvios de: log(age) = 0.38 e [Fe/H] = 0.47 dex para o método das cores integradas e log(age) = 0.33 e [Fe/H] = 0.43 dex para o BAGPIPES, mostrando o potencial dos métodos para se obter idades e metalicidades de grandes amostras de aglomerados sem medição atual na literatura. Encontramos, usando um método de mistura de modelos gaussianos, o número de picos que melhor ajusta cada uma das distribuições (de idade e metalicidade) obtidas para ambos os métodos. Por fim, buscamos encontrar relações espaciais para a idade e metalicidade. Confirmamos um gradiente de idade já conhecido, com aglomerados mais jovens no centro da Nuvem e mais velhos nas regiões mais externas. Para metalicidade, apesar de haver indícios de um gradiente com aglomerados mais ricos na parte mais central, não conseguimos quantificar do mesmo modo que a idade pelo número de outliers ricos nos limites da galáxia.