Profa. Dra. Beatriz L.S. Barbuy

  Áreas de Pesquisa

 

  Exemplar de Projetos em Desenvolvimento

   

SÍNTESE DE POPULAÇÕES ESTELARES

     

Temos desenvolvido uma base de dados   atômicos e moleculares para o cálculo de espectros sintéticos, a qual cobre atualmente a região espectral 4000-10000 Å. Isto, combinado aos dados dos diagramas cor-magnitude para populações ricas em metais, e a modelos de evolução de galáxias, nos permite estudar as populações estelares em galáxias elípticas e lenticulares, e bojos de galáxias espirais. Desenvolvemos: (1) projetos observacionais de diagramas cor-magnitude de aglomerados globulares. (2) construção de grade de espectros sintéticos. (3) Combinando (1) e (2), construímos modelos de populações estelares em galáxias.

 

Propostas de Temas para Iniciação Científica

  POPULAÇÕES ESTELARES NA GALÁXIA, NUVENS DE MAGALHÃES E GALÁXIAS ELÍPTICAS

 

São estudadas populações estelares do bojo, halo, disco fino e disco espesso da Galáxia, e das Nuvens de Magalhães, através de imageamento e espectroscopia. Imageamento em cores BVRIJHK realizado com diversos telescópios com o o Hubble Space Telescope (HST), New Technology Telescope (NTT), e 1.5m Dinamarquês do European Southern Observatory (ESO), nos permite derivar diagramas cor-magnitude de aglomerados de estrelas, e determinar suas distâncias, idades, metalicidades e avermelhamento. Em particular nos últimos 10 anos estudamos essencialmente todos os aglomerados globulares da parte central da Galáxia, numa área projetada de 20o x 20o em torno do Centro Galáctico, obtendo com isso a estrutura do bojo Galáctico, sua distribuição de metalicidades, e para alguns aglomerados globulares observados com o HST derivamos uma idade de ~13 bilhões de anos para estes objetos das partes centrais da Galáxia.

Espectroscopia de alta resolução é realizada no óptico, desde o ultravioleta, até o infravermelho próximo (banda K), ou seja na faixa de 3100 Å até 2.2 mm. As observações são obtidas principalmente junto ao ESO, com os telescópios de 1.5m e espectrógrafo FEROS, e Very Large Telescope (VLT), com o espectrógrafo UVES, junto ao projeto Gemini, onde utilizamos o telescópio Keck (10m) e o espectrógrafo NIRSPEC, e também o telescópio Gemini-Sul, onde utilizamos o espectrógrafo PHOENIX.

São feitas análises de abundâncias de estrelas do halo, bojo, e disco da Galáxia, e das Nuvens de Magalhães. Os projetos recentes a destacar nessa área são o estudo de a) amostras de estrelas próximas da vizinhança solar, com características de estrelas de bojo, b) determinação da abundância de Berílio em estrelas ricas em Lítio, o que constitui em um teste da criação de Li em estrelas, c) determinação pela primeira vez na literatura da abundância de Urânio em uma estrela velha e pobre em metais, o que nos dá a idade da Galáxia e portanto do Universo, d) determinação da abundância de oxigênio a partir de linhas de OH no infravermelho, usando o Keck-NIRSPEC e o Gemini-Phoenix, e usando a linha proibida de [OI] com espectros de altíssimo Sinal/Ruído, utilizando o VLT. São utilizados diferentes modelos de atmosfera, os quais vêm sendo amplamente testados, e constantemente aprimorados; o próximo passo é utilizar modelos de atmosfera em 3 dimensões, os quais estão começando a ser calculados pelo grupo de Uppsala. Espectroscopia de baixa resolução tem sido usada para estudar populações estelares compostas em aglomerados das Nuvens de Magalhães, aglomerados fracos da Galáxia, e galáxias elípticas. Para deduzir a distribuição de populações estelares e suas metalicidades, utilizamos uma grade de espectros sintéticos, calculados por nós. Esta grade de espectros sintéticos é acoplada a programas de síntese de populações escritos por nós, mas também códigos amplamente utilizados na literatura, como em particular o de G. Bruzual. O aprimoramento da grade vem sendo um trabalho constante, assim como a implementação de novas trajetórias de evolução estelar, e a extensão da grade do ultra-violeta ao infravermelho.