Análisis espectrofotométrico del cúmulo abierto NGC 6834

Abstract

El estudio de cúmulos abiertos Galácticos es de gran interés en varios aspectos astrofísicos. En este sentido, los cúmulos abiertos jóvenes proveen información sobre los procesos de formación estelar más recientes y son objetos claves para clarificar cuestiones sobre la estructura Galáctica. Por otro lado, los cúmulos abiertos viejos y de edad intermedia juegan un papel importante en la correlación entre las teorías de evolución estelar y de la Galaxia. Entre las poblaciones estelares que conviven en un cúmulo abierto, las estrellas de tipo espectral B se destacan por presentar una amplia diversidad de fenómenos físicos particulares. La evolución de estas estrellas está estrechamente relacionada con la pérdida de masa. Esta se puede llevar a cabo principalmente a través de vientos estelares, alta rotación y/o eventos esporádicos y violentos (Kippenhahn & Weigert, 1990; Schulz, 2005; Hartmann, 2009; Maeder, 2009). La materia expulsada aporta al medio interestelar elementos pesados, producidos por la nucleosíntesis del interior, contribuyendo así a la formación y evolución química de las futuras generaciones estelares (Lamers & Cassinelli, 1999). Por las características mencionadas, los cúmulos estelares constituyen un escenario muy favorable para estudiar la formación y evolución de las estrellas B. En este trabajo se propone estudiar el cúmulo abierto NGC 6834 utilizando observaciones fotométricas y espectroscópicas adquiridas con el instrumento GMOS del observatorio Gemini Norte. Para los datos fotométricos se utilizó el instrumento en modo directo con los filtros g′r′i′ en dos campos, abarcando así el centro del cúmulo y sus alrededores. Para 89 objetos en dichos campos, se utilizó el modo multiobjeto de GMOS con la red centrada en 4000 Å y en 6500 Å. Uno de los principales objetivos de la tesis fue utilizar un método de reducción y extracción de la fotometría que estuviera basado en el lenguaje de programación Python ya que actualmente existe una migración importante hacia ese lenguaje. Por este motivo, se utilizaron el paquete DRAGONS, desarrollado por Gemini, para hacer prereducción de las imágenes y el paquete Photutils, asociado a Astropy, para obtener la fotometría de apertura. De este modo se obtuvieron resultados de muy buena calidad, comparable a los que se obtienen con la fotometría PSF utilizando la tarea DAOPHOT de IRAF. A través del uso de los diagramas color-color, color-magnitud y HR se cumplió con otro de los objetivos que consistió en estimar los valores de distancia y exceso de color del cúmulo. Se realizó también una discusión sobre la edad de NGC 6834. Los resultados obtenidos se encuentran en muy buen acuerdo con lo publicado en la literatura. Por otro lado, los datos espectroscópicos permitieron determinar los parámetros fundamentales de 36 estrellas observadas en uno de los campos. Cabe destacar que para la mayoría de estas estrellas es la primera vez que se les determinó su clasificación espectral, temperatura efectiva, gravedad superficial y magnitudes absolutas visual y bolométrica. Además, entre las 89 estrellas de nuestra muestra, se detectaron 4 que presentan la línea Hα en emisión. Dos de ellas corresponden a estrellas Be conocidas. Confirmamos una como una nueva estrella Be, mientras que para confirmar la restante es necesario conocer su clasificación espectral. Paralelamente, utilizando datos del relevamiento IPHAS, se encontraron 13 estrellas pertenecientes al cúmulo con alta probabilidad de presentar el fenómeno Be.