ATIVIDADE ESTELAR OBSERVADO PELO SATÉLITE

ATIVIDADE ESTELAR OBSERVADO PELO SATÉLITE KEPLER
Wilton de Jesús Santos¹ ; Marildo Geraldete Pereira²
1. Bolsista Fapesbe, Graduando Bacharelado em Física, Universidade Estadual de Feira
de Santana, e-mail: [email protected]
2.Orientador, Departamento de Física , Universidade Estadual de Feira de Santana, email: [email protected]
PALAVRAS-CHAVE: Flare, Campo Magnético e Vento Solar.
INTRODUÇÃO
As estrelas de uma forma geral apresentam-se com vários tipos de variabilidade, sejam
elas de natureza intrínseca, como pulsações e erupções, ou intrínsecas como os eclipses,
lentes gravitacionais e efeitos de rotação. Estes fenômenos de variabilidade podem se
apresentar em varias escalas de tempo e de brilho.
A importância de se entender os tipos de variabilidades reside no fato que estas
fornecem informações sobre os processos físicos que estão correlacionados com a
variabilidade, como variações no equilíbrio termodinâmico da estrela, taxa de produção
de energia nuclear, variação da intensidade de campo magnético, perda ou captura de
matéria, dentre outros. Um caso particular de variabilidade estelar de grande interesse
são as observadas no Sol, mais especificamente aquelas associadas com a produção de
labaredas (conhecidas como flares) Este fenômeno esta associado com o campo
magnético solar, à atividade coronal e processos na zona convectiva da estrela e a
velocidade de rotação do Sol, podendo se apresentar com varias intensidades e com
escalas de tempo de duração de minutos a horas. No processo de emissão do flare há
uma grande ejeção de massa coronal composta por elétrons e núcleos. No caso do Sol,
essa atividade nos atinge na forma do vento solar. Entretanto, dentre as estrelas com
características semelhantes ao Sol, este se apresenta com sua irradiância 2 a 3 vezes
mais estável que suas companheiras de classe [1]. O estudo deste tipo de variabilidade é
comprometido pelo fato de esta avaliação é limitada a pequena amostra de estrelas.
Outro limitador nos estudos desse tipo de medida de atividade estelar é o fato de que os
processos associados a estes fenômenos se apresente em escalas de tempo irregular.
Neste sentido, o Sol é a estrela na qual melhor conhecemos este tipo de variabilidade,
tendo o Ciclo de Atividade Solar coberto desde o século 17, apresentando uma variação
cíclica de atividade em uma escala de 11 anos. Realiza este tipo de estudo, requer
observações continuas durante longos períodos.
Em março de 2009 foi lançado o Observatório Kepler, com o objetivo de realizar um
monitoramento fotométrico em luz integral, de estrelas no campo da constelação de
Cygnus e Dragão, tendo por objetivo a busca por exoplanetas. A missão, prevista para
durar quatro anos, estima que seja observados cerca de 150000 estrelas. A grande
vantagem desta missão é o fato de se obter um monitoramento fotométrico quase que
continuo de um grande numero de estrelas, de forma que este observatório se mostra
com um perfil operacional adequado a monitoria de eventos estocásticos e longas
coberturas de tempo. Em uma abordagem do primeiro quarto de observações do
Observatório Kepler, [2], reportaram a observação de 373 estrelas com atividade de
flares em estrelas de tipo K e em [3], este estudo é estendido para estrelas do tipo A e F.
Tendo como problemática central: Qual o comportamento dos flares em estrelas
semelhantes ao Sol. E por problemáticas subsequentes: Quais são as características dos
flares, qual a sua energética, em quais estrelas ele ocorre com mais frequência, estão
relacionados com a sua rotação e qual seu tempo de duração.
MATERIAIS E METODOS
Os materiais utilizados neste projeto de Pesquisa são, Computador e Internet. Tendo
como Metodologia, na Fase inicial do projeto o levantamento Bibliográfico de temas
associados a variabilidade estelar, relacionado ao tema à atividade estelar e Flares
levantando também um estudo sobre as características das estrela ampliando o
conhecimento sobre campo magnético em estrelas semelhantes ao Sol e estudos sobre
rotação das estrelas.
Os flares são analisados estatisticamente sobre três aspectos:
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Morfologia - Estes flares possuem três características os fracos, intermediários
e superFlares.
Intensidade - Sendo estes flares muito intensos como é o caso dos SuperFlares,
possuindo um campo magnético muito intenso.
Frequência - Os flares fracos são os que ocorrem com mais frequência nas
estrelas seguidos por os flares intermediários que aparecem com um pouco
mais de frequência e o que ocorrem com pouca frequência são
os
SuperFlares que são eventos intrínsecos as estrelas.
Os dados coletados são transpostos para o programa Origin6.1, nos fornecendo as
imagens necessária para uma melhor analise dos dados coletados .
Ao
mesmo
tempo os dados das estrelas são obtidos do banco de dados público do o observatório
Kepler [6]. Os dados são divididos por tipo espectral da estrela (G, K e M). Obtendo
o banco de estudo, realizam-se o levantamento das propriedades estatísticas dos flares
nas curvas de luz fotométricas de cada fonte. Corelacionando estes resultados com as
propriedades estelares.
RESULTADOS E/OU DISCUSSÃO
A pesquisa se estende a estrelas de uma massa solar com temperatura próxima a do
nosso Sol, tendo um levantamento detalhado dos objetos a serem analisados é levantado
um banco de dados com os detalhes da ocorrência do fenômenos magnéticos flare,
obtendo este dados podemos ter um histograma destas ocorrências que serão analisadas,
com intensidade dos flares, periodicidade dos flares, tempo de duração e uma relação
entre o tempo de ejeção dos flares contra o tempo de decaimentos de intensidade do
flares que é o “alpha médio”.
Abaixo encontra-se gráficos com histogramas de objetos que foram analisados, Objeto
KPL-4158372 , Objeto KPL- 4741455 e Objeto KPL- 4939265.
Alpha médio do Flare
Intensidade do Flare
Tempo de Duração do Flare
Periodicidade do Flare
CONSIDERAÇÕES FINAIS
Através das coletas de dados pode-se ter conclusões e uma analise detalhada da
ocorrência dos flares e posteriormente podendo-se até conseguir uma previsão da
ocorrência de eventos magnéticos como os flares.
BIBLIOGRAFIA
[1]-Radick, R. R., Thompson, D. T., Lockwood, G. W., Duncan, D. K., & Baggett, W.
E. 1987, ApJ, 321, 459.
[2]-Walkowiscz, L. M. et all. White-light Flares on cool stars in the kepler quarter 1
data. The Astronomical Journal, 141:50 (9pp), 2010.
[3]-Balona' L. A. Kepler observatios of flaring in A-F type stars. Monthly Notices of the
Royal Astronomical Society, 423(4), 3420-2429, 2012.
[4]-Haisch, B.:Strong, K. T.; Rodono, M. Flares on the Sun and other star. Annual
Reviews of Astronomy & Astrophysics 29: 275, 1991.
[5]-Hawley, S. L.; Pettersen, B. R. The great Flares of 1985 April 12 on AD Leonis.
[6]-NASA Exoplanet ARCHIVE, NASA Exoplanet SCIENCE INSTITUTE: Saite
visitado no dia:30/07/2014 através de: http://exoplanetarchive.ipac.caltech.edu/).