Ciências e Aplicações Geoespaciais - Dissertações - CRAAM

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    Dissertação
    Identificação de ciclos magnéticos em estrelas do tipo solar observadas pelo satélite Kepler
    Estrela, Raissa de Lourdes Freitas (2017-02-06)

    Escola de Engenharia Mackenzie (EE)

    O campo magnético desempenha um papel crucial nos mecanismos internos da estrela, assim como também nas interações com o seu meio. O estudo das manchas estelares nos dá informações sobre o campo magnético da estrela, e caracteriza o seu ciclo de atividade. Além disso, a análise de estrelas do tipo solar é muito importante para se entender a origem do campo magnético solar. O objetivo deste trabalho é caracterizar o campo magnético dessas estrelas. Inicialmente, nós estudamos duas estrelas do tipo solar: Kepler-17 e Kepler-63. Dois métodos foram usados para estimar o período da atividade magnética. O primeiro deles caracteriza as manchas (raio e intensidade) ao ajustar pequenas variações nas curvas de luz da estrela causadas pela ocultação de uma mancha durante um trânsito planetário. Com este método obtemos o número de manchas presentes na superfície da estrela e o déficit do fluxo da estrela devido a presença das manchas durante o trânsito. O segundo método nos dá uma estimativa da atividade magnética a partir da análise dos excessos nos resíduos das curvas de trânsito. Este excesso é obtido ao subtrair um modelo sem manchas da curva de luz observada, e em seguida integrando todos os resíduos durante o trânsito. A presença de uma periodicidade de longa duração é obtida ao se aplicar o periodograma Lomb Scargle nas séries temporais. Com o primeiro método, nós obtivemos Pciclo = 1,12 0,16 ano (Kepler-17) e Pciclo = 1,27 0,16 ano (Kepler-63), enquanto que com o segundo os valores são de 1,35 0,27 ano e 1,27 0,12 ano, respectivamente. Os resultados de ambos os métodos estão em acordo e confirmam a eficácia dos mesmos. Por ser mais eficiente, aplicamos o segundo método para mais 4 estrelas observadas pelo Kepler e estimamos períodos de ciclos de curta duração. Os períodos obtidos são consistentes com os períodos de curta duração encontrados na literatura para outras estrelas análogas ao Sol.
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    Dissertação
    Novo cronômetro estelar a partir da análise de curvas de luz TESS de estrelas gêmeas solares
    Ponte, Geisa Teixeira da (2020-10-27)

    Escola de Engenharia Mackenzie (EE)

    The variability seen in the brightness of stars on timescale of days is often attributed to the crossing of dark spots on the surface as the star rotates. Stellar activity, known to be associated with the occurrence of spots, depends on the age of the star. Younger stars tend to be much more active and this activity decreases as the stars age. To explore a possible new stellar age indicator, we analyzed the photometric variability of 30 solar twins using 2min cadence light curves of the TESS/NASA space mission. This valuable dataset may help to understand the implications of the variability of magnetic activity in exoplanet research and the concept of habitability. For that, we built a photometric amplitude index ATESS directly correlated with the average index of chromospheric activity logR0 HK, analyzed via precise atmospheric parameters derived from HARPS/ESO spectra. These relations use the rotational modulation observed in TESS light curves due to active regions on the stellar surfaces, consisting of stellar spots and faculae, as a function of activity levels. We built a new tool in Python that optimizes the removal of TESS instrumental systematics, maximizing the analysis of the amplitude of the photometric variability due to the passage of active regions on the star surface. We also analyzed the Sun using 22 years of TSI observations by VIRGO/SOHO. Our results show that the photometric amplitudes are strongly correlated with the levels of chromospheric activity of the solar twin stars in our sample, showing a very clear relationship also with their ages. We demonstrate that the Sun is an ordinary star within this scenario, presenting a behavior as expected due to its activity level and well-established age. This result is in agreement with the literature which established a very robust relationship between age and activity of solar twins. Finally, we understand that the ATESS can be used as an index of chromospheric activity, as well as a stellar chronometer for solar twin stars observed by TESS.