Estudo das pulsações da estrela PG 1159-035 : uma análise da curva da luz obtida pelos telescópios espaciais Kepler e TESS

Abstract

A estrela PG 1159-035 é o protótipo da classe de pré-anãs brancas quentes pulsantes DOVs (também conhecidas como PG1159s ) e também da classe espectroscópica das PG1159. Esse importante objeto foi observado durante a missão K2 do telescópio Kepler por 69:14 dias com tempo de integração de 59 s e pelo telescópio TESS por 24:91 dias com tempo de integração de 20 s. Neste trabalho apresento uma análise asterossismológica detalhada desses dados. Eu identifiquei um total de 107 frequências independentes: 72 compõem 32 modos` = 1 com índice nodal radial k variando de 17 a 128, outras 27 compõem 12 modos ` = 2 com k variando de 25 a 64, e 8 delas são combinações lineares. Os modos com alto valor de k e as frequências resultantes de combinações lineares representam novas detecções. A estrutura dos multipletos apresenta um espaçamento médio h 1i = 4:0 0:4 Hz para os modos ` = 1 e h 2i = 6:8 0:2 Hz para os modos ` = 2, indicando um período de rotação de 1:4 0:1 dias na região de formação dos períodos. Na transformada de Fourier da curva de luz dos dados do K2, eu encontrei um pico significativo em 8:904 0:003 Hz, sugerindo que a superfície da estrela deve ter um período de rotação de 1:299 0:002 dias. Já na transformada de Fourier dos dados do TESS, encontrei um pico em 8:66 Hz, equivalente a um período de 1:33 dias. Esses resultados indicam que a estrela PG 1159-035 possui rotação diferencial, mas isso não é suficiente para explicar o comportamento observado. Também encontrei evidência de que os períodos de pulsação da PG 1159-035 estão variando em uma escala de tempo menor do que aquela predita pelos modelos evolucionários atuais.

PG 1159-035 is the prototype of the PG 1159 hot pre-white dwarf pulsators DOVs (also known as PG1159s) and of the spectroscopy class PG1159. This important object was observed during the Kepler satellite K2 mission for 69:14 days, in 59 s cadence mode, and by the TESS satellite for 24:91 days in 20 s cadence mode. We present a detailed asteroseismic analysis of those data in this work. I identifyed a total of 107 frequencies: 72 of them represent 32 ` = 1 modes with radial order k values ranging from 17 to 128, another 27 frequencies represent 12 ` = 2 modes with k values between 25 and 64, and 8 of them are nonlinear combination frequencies. The combination frequencies and the modes with very high k values represent new detections. The multiplet structure reveals an average splitting of h 1i = 4:0 0:4 Hz for `=1 and h 2i = 6:8 0:2 Hz for ` = 2, indicating a rotation period of 1:4 0:1 days in the region of period formation. In the Fourier transform of the light curve of K2 data, I found a significant peak at 8:904 0:003 Hz suggesting a surface rotation period of 1:299 0:002 days. However, in the Fourier transform of the light curve of TESS data, I found a significant peak at 8:66 Hz corresponding a period rotation of 1:33 days. These results indicate that PG 1159-035 present differential rotation but this is not enough to explain the observed behavior. I also present evidence that the observed pulsation periods change on timescales shorter than those predicted by current evolutionary models.