Análise espectroscópica de estrelas gigantes vermelhas em aglomerados abertos da galáxia

Abstract

Os aglomerados estelares são essenciais para estudar a idade, a distribuição espacial, a dinâmica, a cinemática e a composição química de diferentes populações estelares em diferentes componentes Galácticas. Assim, usamos estrelas gigantes vermelhas de aglomerados abertos para entender melhor o processo de extra-mixing através das abundâncias de CNO e razões isotópicas de 12C/13C, 16O/17O e 16O/18O por meio de espectros de alta qualidade nas regiões do visível e do infravermelho próximo. Neste projeto, analisamos espectroscopicamente a cinemática e a química de uma amostra de 22 estrelas gigantes do tipo K em 9 aglomerados abertos (NGC188, NGC2682, NGC3680, NGC5822, IC4756, NGC6633, NGC3532, NGC6281 e NGC5460). Os espectros das estrelas do aglomerado NGC188 foram obtidos com o espectrógrafo ESPaDOnS do CFHT, em alta resolução (R = 68000), S/N ∼ 15 − 42 (∼ 6073 Å) e intervalo espectral de 3690 a 10480 Å. O restante da amostra foi observada com o espectrógrafo CRIRES do VLT, em alta resolução (R = 100000), S/N ∼ 83 − 152 (∼ 46720 Å) e no intervalo espectral de 45615 a 46784 Å. Utilizamos o software IRAF para o cálculo das velocidades radiais. Para a amostra no visível, utilizamos o software MOOG na obtenção dos parâmetros atmosféricos espectroscópicos e abundâncias por meio da análise das larguras equivalentes e síntese espectral de CNO e razão isotópica de 12C/13C. A partir de parâmetros atmosféricos fotométricos e dados da literatura, por meio do MOOG, calculamos as razões isotópicas de 16O/17O e 16O/18O. Os valores obtidos para cinemática e química são semelhantes aos encontrados na literatura. Os resultados no visível e infravermelho indicam que o processo de extra-mixing pode ser analisado e interpretado a partir dos modelos de mistura termoalina e/ou mistura termoalina induzida por rotação, sendo fundamental para compreender a evolução química de estrelas gigantes vermelhas e contri Os resultados no visível e infravermelho indicam que o processo de extra-mixing pode ser analisado e interpretado a partir dos modelos de mistura termoalina e/ou mistura termoalina induzida por rotação, sendo fundamental para compreender a evolução química de estrelas gigantes vermelhas e contribuindo para responder questões fundamentais da evolução estelar.

Stellar clusters are key to study the age, the spatial distribution, the dynamic, the kinematics and the chemical composition of different Galactic stellar populations in different Galactic componentes. To this end, we use red giant stars from open clusters to better understand the extra-mixing process though the CNO abundances and isotopic ratios of 12C/13C, 16O/17O e 16O/18O using high quality spectra in the visible and near infrared regions. In this project, we analysed spectroscopically the kinematics and chemical composition of a sample of 22 K-type giant stars from 9 open clusters (NGC188, NGC2682, NGC3680, NGC5822, IC4756, NGC6633, NGC3532, NGC6281 and NGC5460). The spectra of the NGC188 cluster were obtained with ESPaDOnS spectrograph at CFHT, with high resolution (R = 68000), S/N ∼ 15 − 42 (∼ 6073 Å) and wavelength range of 3690 to 10480 Å. The rest of the sample was observed with CRIRES spectrograph at VLT, with high resolution (R = 100000), S/N ∼ 83 − 152 (∼ 46720 Å) and wavelength range of 45615 to 46784 Å. We use the IRAF software to calculate the radial velocities. For the visible sample, we use the MOOG software to obtain the spectroscopic atmospheric parameters, abundances by equivalent width analysis, spectral synthesis of CNO and isotopic ratio of 12C/13C. Through photometric atmospheric parameters and from literature data, using MOOG software, we calculate isotopic ratios of 16O/17O and 16O/18O. The values obtained for kinematics and chemistry of the sample are similar to those found in the literature. The results in the visible and infrared indicate that the extra-mixing process can be analyzed and interpreted from models of thermohaline mixing and/or thermohaline mixing induced by rotation, being fundamental to understand the chemical evolution of red giant stars and contributing to answer fundamental questions of stellar evolution.