Formação e evolução de galáxias: populações estelares na Via Láctea, galáxias elípticas e propriedades de galáxias em grupos - Trevisan, Marina (2012)
Entender como as galáxias se formam e evoluem ao longo do tempo é um dos maiores desafio da cosmologia moderna. Vários processos estão presentes na formação de galáxias, tais como o feedback de supernovas e núcleos galácticos ativos, evolução química e dinâmica, e também efeitos ambientais. Esta tese abrange estes processos, a partir de um ponto de vista observacional. A Via Láctea tem um papel fundamental na compreensão dos vários processos envolvidos na formação de uma galáxia, e começamos nosso projeto estudando nossa própria galáxia. Diferentes processos deixam assinaturas típicas na distribuição de velocidades e metalicidades das estrelas. Por esta razão, combinando cinemática e abundâncias químicas, foi possível determinar a origem de uma amostra de estrelas velhas e ricas em metais. Compreender como e onde essas estrelas se formaram está intimamente relacionado com mecanismos presentes na evolução do disco Galáctico. Apesar de não podermos observar estrelas individuais em galáxias distantes, somos capazes de inferir a história de formação destas galáxias combinando modelos de população estelar simples, de forma a reproduzir o espectro observado. Usando esta metodologia, foi possível traçar a história de formação estelar de galáxias elípticas, e dessa forma restringir os mecanismos de feedback que regulam a formação de estrelas em halos. No cenário Lambda-CDM, as estruturas menores são formadas primeiro, e então elas se agrupam, formando assim estruturas cada vez maiores. As galáxias, ao serem incorporadas à sistemas maiores, sofrem os efeitos de diversos processos que atuam em ambientes de alta densidade, mudando assim suas propriedades. Desta forma, a evolução das galáxias e a formação de estruturas em grande escala andam lado a lado, como mostramos em nosso estudo de propriedades de galáxias em grupos. Exploramos a distribuição espacial das galáxias na vizinhança de grupos, e também usamos a distribuição de velocidades das galáxias para determinar o estágio evolutivo do grupo. Foram encontradas correlações importantes entre o estágio evolutivo do grupo e as populações de galáxias que nestes residem.