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Condições físicas no disco de acréscimo de V2051 ophiuchi

Abstract

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Físicas e Matemáticas. Programa de Pós-Graduação em Física.Este trabalho apresenta um ferramental construído para ajustar espectros teóricos de discos de acréscimo. O programa de cálculo dos espectros, xcal, é apresentado no capítulo 4. Assumindo equilíbrio termodinâmico local ele calcula o espectro emergente de um anel de gás em movimento circular em torno de um objeto central, ignorando a dependência vertical dos parâmetros físicos que descrevem a atmosfera. Todo o ferramental desenvolvido é aplicado em um objeto de estudo, V2051 Ophiuchi, que é apresentado no capítulo 3. Neste capítulo também são apresentados os dados, espectros espacialmente resolvidos obtidos por Saito & Baptista 2006. No capítulo 5 é apresentada a análise dos dados. Esta é a parte mais extensa do trabalho, e também a principal. Está dividida em duas seções bem distintas. Na primeira (5.2), são apresentados os ajustes feitos usando o Algoritmo Simplex. Foi construída uma grade discreta de espectros, 98280 ao todo, que cobre uma ampla faixa de parâmetros físicos. A grade de cinco dimensões representa todas as combinações possíveis entre os cinco parâmetros que representam um espectro: temperatura, densidade de coluna, espessura do disco, ângulo de visada e velocidade de turbulência. A segunda parte do capítulo 5, a seção 5.4, apresenta os resultados dos ajustes dos mesmos dados da seção anterior, mas agora usando Algoritmos Genéticos. Mais do que uma mudança de algoritmo de optimização, esta seção representa uma guinada prática nos ajustes. Deixa-se a grade de espectros de lado, e passa-se a usar um espaço contínuo. Os espectros são calculados em tempo de execução, à medida que o algoritmo de optimização avança sobre o espaço de parâmetros. Em ambas as abordagens, os resultados indicam uma dependência radial da temperatura mais plana do que a prevista para um modelo de disco em estado estacionário T R-3/4. Além disso, em contradição com o previsto teoricamente, as temperaturas ajustadas são sistematicamente mais altas do que a temperatura crítica, acima da qual o disco deveria estar em erupção. O que não pode ser explicado pelo modelo padrão de instabilidade no disco, uma vez que V2051 Oph estava num estado de baixo brilho na época das observações. Os ajustes também indicam que a parte da frente do disco é mais quente do que a do fundo e que, além disso, é observada sob um ângulo sólido menor. Aliado a outras evidências observacionais, como a presença de linhas de fotoionização no ultravioleta, estes ajustes nos levam a propor um cenário em que estamos observando uma cromosfera quente sobre um disco mais frio. O fato de não podermos modelar a intensidade das linhas da série de Balmer é vista, neste cenário, como uma evidência contra a hipótese de equilíbrio termodinâmico local. Por fim, na seção 6 são resumidos e discutidos mais a fundo os principais resultados, e apresentadas as perspectivas para o doutorado

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This paper was published in Repositório Institucional da UFSC.

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