dissertação: mapa de densidade e velocidade e estimativa da distância da região hii galáctica...
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Mapas de Densidade e Velocidade Mapas de Densidade e Velocidade e Estimativa da Distância da e Estimativa da Distância da Região H II Galáctica NGC 2579Região H II Galáctica NGC 2579
Vinicius de Abreu Oliveira
Orientador: Marcus Vinicius Fontana Copetti
Universidade Federal de Santa Maria - UFSMUniversidade Federal de Santa Maria - UFSMPrograma de Pós-Graduação em FísicaPrograma de Pós-Graduação em Física
AAPRESENTAÇÃOPRESENTAÇÃO Introdução
Regiões HII e efeito champagne NGC 2579 Objetivos
Coleta e Redução de Dados Densidade Eletrônica e Velocidade Radial
Medidas em H Densidade eletrônica Velocidade radial VLSR
Cálculo da Distância Fotometria UBVR Distância cinemática Fluxo em H
Conclusão
1. I1. INTRODUÇÃONTRODUÇÃO
Definição
1.1 Regiões HII
1. I1. INTRODUÇÃONTRODUÇÃO
Definição
1.1 Regiões HII
Características observacionais
1. I1. INTRODUÇÃONTRODUÇÃO
Definição
1.1 Regiões HII
1 1 pc = 3.1013 km
Características observacionais Densidade eletrônica:
Temperatura eletrônica:
Temperatura efetiva da estrela ionizante:
Diâmetro:
10 a 1.000 cm-3
10.000 K
30.000 a 50.000 K
10 pc1
1. I1. INTRODUÇÃONTRODUÇÃO
Coordenadas do sistema equatorial = 8h20m55s
= -36º12′59″
1.2 NGC 2579
Imagem observada utilizando câmera direta com CCD acoplado ao telescópio de 0,60 m do OPD, sem utilização de filtro.
Coordenadas galácticas
l= 254,67º b= +0,22º
1. I1. INTRODUÇÃONTRODUÇÃO
Estimar a densidade eletrônica em pontos sobre NGC 2579 e gerar um mapa de densidade eletrônica;
Calcular a velocidade de afastamento da nebulosa e gerar um mapa de velocidade radial;
Confirmar o efeito champagne;
Estimar a distância do objeto em relação ao Sol e ao centro Galáctico.
1.3 Objetivos
Dois turnos em 2004 (22 - 23 abril e 08 novembro);
Telescópio de 1,60 m do OPD, MG;
Fenda longa de 5,63', na direção Leste-Oeste;
Faixa de 6000 a 7000 Ǻ;
Estrelas padrão HR3454 e HR9087.
2. C2. COLETAOLETA EE R REDUÇÃOEDUÇÃO DOSDOS D DADOSADOS
Posição Tempo [s] Posição Tempo [s]
-40 1 x 1200 0 2 x 1200
-35 1 x 1200 +5
-30 1 x 1200 +10 1 x 1200
-25 1 x 1200 +15 2 x 1200
-20 1 x 1200 +20
-15 1 x 1200 +25 1 x 1200
-10 1 x 1200 +30 1 x 1200
-5 1 x 1200
2.1 ObservaçõesImagens Espectrométricas
1 x 600
2 x 600
1 x 1200
1 x 1200
2. C2. COLETAOLETA EE R REDUÇÃOEDUÇÃO DOSDOS D DADOSADOS
2.1 Observações
Um turno em abril de 2005;
Telescópio de 0,60 m do OPD, MG;
Filtros BVR e sem filtro (limpo);
Ganho de 5 e-/ADU;
Ruído de leitura de 4,1 e-/RMS;
Seeing estimado variando de 1,55″ a 2,3″.
Imagens Fotométricas
Um turno em março de 2000;
Telescópio de 1,50 m do SPM, México;
Filtros U e nebulares (centrado em H e em 6450 Ǻ);
Ganho de 1,2 e-/ADU;
Ruído de leitura de 7,8 e-/RMS;
Seeing estimado variando de 4,8″ a 8,1″.
2. C2. COLETAOLETA EE R REDUÇÃOEDUÇÃO DOSDOS D DADOSADOS
2.1 ObservaçõesImagens Fotométricas
Objeto Filtro Tempo [s] Data (2005)
Objeto Filtro Tempo [s] Data (2000)
NGC 2579 B 5 x 120 + 5 x 240 10.04 NGC 2579 U 1 x 300 09.03
V 5 x 45 + 7x 35 + 5 x 25 10.04 H 5 x 300 15.03
R 6 x 25 + 10 x 10 + 6 x 20 10.04 6450 4 x 60 15.03
limpo 1 x 5 10.04 Feige 34 H 2 x 300 15.03
SA 99-447/438
B 6 x 50 10.04 6450 1 x 200 15.03
V 6 x 20 10.04 PG0918+029 U 1 x 300 09.03
R 5 x 15 10.04 PG1323-086 U 2 x 300 09.03
SA 106-700 B 6 x 120 + 11 x 240 10.04
V 5 x 90 + 7 x 45 10.04
R 14 x 15 + 6 x 30 10.04
3. M3. MAPASAPAS DEDE D DENSIDADEENSIDADE EE V VELOCIDADEELOCIDADE
3.1 Medidas
Espectros Bidimensionais
Espectros Unidimensionais
H (6563 Ǻ)
6716 Ǻ
6731 Ǻ
3. M3. MAPASAPAS DEDE D DENSIDADEENSIDADE EE V VELOCIDADEELOCIDADE
3.2 Velocidade radial
Correção quanto a posição e data da observação
VLSR
Vhelio
3. M3. MAPASAPAS DEDE D DENSIDADEENSIDADE EE V VELOCIDADEELOCIDADE
3.3 Mapas
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.1 Fotometria UBVR
Fotometria utilizando PSF (point spread function);
Magnitudes V e índices de cor (U-B) e (B-V);
Nº V [mag] (U-B) [mag] (B-V) [mag] Nome Tipo Espectral
1 10,385± 0,008 1,377 ± 0,004 1,553 ± 0,017 CD-35 4502
2 13,055 ± 0,015 -0,104 ± 0,003 0,934 ± 0,029 VdBH 13a B
3 13,607 ± 0,012 -0,237 ± 0,008 1,038 ± 0,026 VdBH 13b A
4 13,910 ± 0,034 -0,099 ± 0,002 1,028 ± 0,072
5 13,748 ± 0,004 -0,184 ± 0,003 0,958 ± 0,008 VdBH 13c A
K1 III
O5 V
O6,5 V
O8 V
O9 V
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.1 Fotometria UBVR
Diagramas cor-cor, seqüência principal e classe das gigantes;
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.1 Fotometria UBVR
Correção por excesso de cor E(B-V):
Módulo da distância:
Coeficiente de absorção:
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
Nº E(B-V) [mag] d [kpc]
1 0,483 0,45
2 1,264 9,27
3 1,358 8,69
4 1,348 8,44
5 1,268 7,30
4.1 Fotometria UBVR
Valores Médios:
d = 8,42 kpc
R = 13,45 kpc
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.2 Distância Cinemática Cálculos a partir da velocidade radial estimada para o objeto;
O modelo de rotação Galáctica de Brand & Blitz (1993), para BBW 138 estimaram R = 11,43 kpc e VLSR = 68,2 km s-1.
VLSR = 62,87 km s-1 d = 7,11 kpc
R = 12,45 kpc
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.3 Via fluxo em H
Relação da luminosidade em H e a quantidade de fótons ionizantes
(OSTERBROCK, 1989):
A luminosidade L(H) se relaciona com a distância por:
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.3 Via fluxo em H
Então:
Ou, isolando a distância:
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.3 Via fluxo em H
Das imagens obtidas em SPM obteve-se F(H com e sem as estrelas nas imagens;
Situação logFH [erg cm-2 s-1] logFH [erg cm-2 s-1] d [kpc]
CE -9,56 -10,59 9,65
SE -9,63 -10,67 10,53
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.4 Comparação entre os métodos
Fixando a distância do objeto estima-se a quantidade total de fótons ionizantes:
d [kpc] Situação Log Q(Hº) [fótons/s]
8,42 CE 49,61
SE 49,54
7,11 CE 49,47
SE 49,39
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
4.4 Comparação entre os métodos
Os valores estimados para a distância em cada método utilizado:
Método utilizado d [kpc] R [kpc]
Fotometria UBVR 8,42 13,45
Distância cinemática 7,11 12,44
Fluxo em H CE 9,65 14,44
SE 10,53 15,18
Esquema da posição de NGC 2579 na Galáxia
8,5 kpc
13,79 kpc
8,83 kpc
4. E4. ESTIMATIVASTIMATIVA DADA D DISTÂNCIAISTÂNCIA
5. C5. CONCLUSÃOONCLUSÃO
A partir dos dados espectroscópicos foi possível a estimativa da densidade eletrônica e da velocidade de afastamento de NGC 2579;
Construção de um mapa de intensidade da linha H, um de densidade eletrônica e um de velocidade radial e confirmação do efeito champagne;
Estimativa da distância de NGC 2579 por três diferentes métodos;
ObrigadoObrigado