Aglomerados estelares como ferramentas indispensáveis ao estudo da formação e evolução de galáxias

• Processo: 23/09086-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2023
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Astronomia - Astrofísica Extragaláctica
• Pesquisador responsável: Beatriz Leonor Silveira Barbuy
• Beneficiário: Emilio José Bento Zanatta
• Instituição Sede: Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 20/15245-2 - Espectrógrafo multi-objeto (MOSAIC) para o extremely large telescope: espectroscopia de populações estelares na via láctea e em galáxias, AP.ESP
• Assunto(s): Espectroscopia Fotometria
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Aglomerados estelares | Espectroscopia | fotometria | aglomerados estelares

Resumo

De forma a colaborar no estudo de duas das mais importantes questões na astrofísica contemporânea, este projeto concentra-se no estudo de aglomerados estelares extragaláticos. Primeiro, as limitações da geração atual de modelos de populações estelares na promissora região espectral do infra-vermelho próximo (NIR, da sigla em inglês), assim como sua inabilidade em reproduzir acuradamente as propriedades observadas em aglomerados globulares (GCs, da sigla em inglês) extragaláticos. Em segundo lugar, a contínua discussão acerca do impacto to ambiente em larga escala na formação e crescimento de GCs e aglomerados estelares nucleares (NSCs, da sigla em inglês). Desta forma, este projeto é dividido em duas partes.A primeira parte tem como objetivo construir modelos semi-empíricos de populações estelares simples (SSPs, da sigla em inglês) utilizando a biblioteca spectral X-Shooter (XSL, da sigla em inglês), uma biblioteca espectral no estado da arte com cobertura em comprimento de onda e espacial sem precedentes. Estes modelos incorporarão razões de abundâncias variáveis de forma a reproduzir espectros e fotometria observadas de GCs extragaláticos. Para isto, este projeto utilizará o pacote SynSSP para computar espectros sintéticos de SSP baseados na XSL. Espectros integrados no NIR de GCs na galáxia NGC 5128 (Centaurus A) e dados fotométricos de GCs entorno de galáxias nos aglomerados de Virgem e Hydra serão usados para validar os modelos. A segunda parte do projeto foca-se em investigar a frequência específica de galáxias de baixa massa no superaglomerado de Shapley, particularmente no aglomerado de galáxias Abell 3558 localizado no centro de Shapley. O próposito do estudo é examinar a relaçao entre a fração de nucleação e a abundância de GCs nestas galáxias. O estudo é uma continuação de trabalhos anteriores focados na fração de nucleação de galáxias em vários ambientes, onde fortes evidências foram encontradas acerca do papel do ambiente em larga escala na formação e evolução de aglomerados estelares. A análise envolverá detectar GCs em torno de galáxias anãs em Abell 3558 usando imagens profundas do telescópio espacial Hubble. O número de GCs associados com cada galáxia será determinado, assim como as frequências especificas de GCs serão examinadas afim de entender a relaçao entre a distribuição de GCs e nucleação. As descobertas contribuirão para o entendimento da formação de aglomerados estelares e sua evoluçao em ambientes extremos. De forma geral, o projeto pretende desenvolver modelos semi-empíricos para estudar GCs extragaláticos e investigar a relação entre a nucleação e a abundância de GCs em galáxias no centro do superaglomerado de Shapley.