Defesa de tese de doutorado direto
Aluno: Stefano Oliveira de Souza
Programa: Astronomia
Título: “Análise crono-químiodinâmica de aglomerados globulares: Procurando por fósseis da formação da barra/bojo Galático”
Orientador: Profª. Drª. Beatriz Leonor Silveira Barbuy
Coorientador: Profª. Drª. Maria de los Angeles Pérez Villegas
Comissão Julgadora
- Profa. Dra. Beatriz Leonor Silveira Barbuy – IAG/USP
- Prof. Dr. Jorge Luis Melendez Moreno - IAG/USP
- Prof. Dr. Amancio Cesar Santos Friaça - IAG/USP
- Prof. Dr. Joao Francisco Coelho dos Santos Junior – UFMG - por videoconferência
- Prof. Dr. Basilio Xavier Santiago - UFRGS - por videoconferência
- Profa. Dra. Cristina Chiappini Moraes Leite - AIP/Alemanha - por videoconferência
Resumo
Esta tese busca explorar de forma multidisciplinar os aglomerados globulares Galácticos (GCs) para desvendar suas implicações na formação e evolução do bojo e da barra da Via Láctea. A fase inicial do estudo envolve uma análise meticulosa dos GCs Pal6 e NGC 6355, localizadas na região interna da Galáxia fortemente afetadas pela extinção. Realizamos a análise cronoquímio-dinâmica por meio de uma abordagem abrangente que combina informações químicas usando espectros FLAMES-UVES e APOGEE DR17, determinação de idade por meio de fotometria HST e análise orbital graças à astrometria GAIA. Notavelmente, Pal 6 e NGC 6355 foram identificados como pertencentes ao ramo in-situ da relação idade-metalicidade (AMR) dos GCs da Via Láctea. Pal6 foi inequivocamente confirmado como um aglomerado in-situ com uma idade de 12, 4 ± 1, 0 Gyr e metalicidade de [Fe/H] = − 1, 10 ± 0, 09. Por outro lado, o NGC 6355, com idade de 13, 2 ± 0, 9 Gyr e metalicidade de [Fe/H] = − 1, 39 ± 0, 08, apresenta características mais parecidas a de um aglomerado ex-situ, manifestadas por seu movimento retrógrado e composição química distinta. A investigação se estende a uma coleção mais ampla de GCs com características semelhantes às de Pal 6 e NGC 6355, com o objetivo de revelar sues papéis na evolução Galáctica. Nossa descoberta destaca a importância dos GCs in- situ, caracterizados por composições moderadamente pobres em metais (MMP, [Fe/H] < − 1, 0) e idades que variam de 12, 0 a 13, 4 Gyr. Além disso, seus valores enriquecidos de [α/Fe] fornecem informações sobre os estágios iniciais do bojo. Dinamicamente, os GCs in-situ do bojo exibem movimento prógrado e baixa energia total, indicando que estão fortemente ligados ao potencial da Galáxia. Além disso, a pesquisa investiga o histórico de formação dos primeiros aglomerados do bojo usando a AMR dos GCs MMP do bojo, rastreando suas origens até 13, 69 ± 0, 12 Gyr atrás. Além disso, o valor de effective yield encontrado é dez vezes maior do que o que melhor ajusta ao ramo ex-situ, corroborando as previsões do rápido enriquecimento químico experimentado pelo bojo durante seus estágios iniciais. Um aspecto fundamental da pesquisa envolve a exploração da interação entre os GCs e a barra Galáctica. Ao identificar uma estrela rica em N-Al presa dentro da barra, recuperamos seu provável GC original sendo o GC Terzan 5. Estimamos que a estrela foi completamente capturada do Terzan 5 há 315 ± 12 Myr pela barra, suavemente após várias interações. Essas descobertas lançam luz sobre a influência mútua da barra na evaporação dos GCs e das estrelas ricas em N e Al vindas de GCs que compõem a população de campo da barra Galáctica. Esse resultado é particularmente interessante porque é a evidência observacional para o modelo teórico que melhor explica a evaporação de Terzan 5 para atingir sua massa atual. Em essência, esta tese representa um avanço significativo na arqueologia Galáctica, elucidando o papel fundamental dos GCs na formação do bojo da Galáxia e da estrutura e evolução química da barra. Desde a decifração das origens de aglomerados individuais até o desvendamento de padrões mais amplos de montagem Galáctica, a pesquisa oferece uma compreensão abrangente da complexa interação entre os GCs e a dinâmica evolutiva da nossa Galáxis.
Palavras-chave: Galáxia: formação e evolução e bojo, Galáxia: barra, Galáxia: aglomerados globulares, Diagramas cor- magnitudes, Estrelas: cinemática de dinâmica.