Double Periodic Variable stars a challenge to evolutionary process of close binary stars = Estrellas Variables Doble periódicas: un desafío al proceso evolutivo de estrellas binarias cercanas

Abstract

En esta tesis hemos realizado un detallado análisis fotométrico, espectroscópico y de modelación numérica en diversas estrellas azules variables de doble per odo, llamadas Double Periodic Variable (DPV). Primero realizamos una búsqueda exhaustiva de datos fotométricos en el catálogo de estrellas variables ASAS en la banda V, y seleccionamos las DPV que mostraron los períodos orbitales más extremos posibles con el objetivo de poder restringir los límites del período orbital de las DPV. A través del software IRAF utilizamos la tarea Phase Minimization Dispersion (PDM-IRAF) y hemos determinado el período orbital de cada sistema. Con la ayuda de un código diseñado por Zbigniew Ko laczkowski1 pudimos remover ambas frecuencias y armónicos asociados al ciclo orbital, el ciclo largo y/o sub-orbitales de nuestros sistemas. Una vez obtenido ambos períodos por separado, hemos determinado las efemérides y sus respectivas epocas para sus máximos fotométricos. Mediante el uso de múltiples espectrógrafos tales como CORALIE del Observatorio La Silla de la ESO, ECHELLE del Observatorio San Pedro M artir y CHIRON del Observatorio Interamericano Cerro Tololo, hemos realizado un análisis espectroscópicos de los sistemas en el cual hemos seleccionado algunas líneas de absorción características que representaban el movimiento de cada componente. Estas líneas de absorción nos permitieron medir las velocidades radiales, calcular la razón de masa y los parámetros orbitales de cada sistema. Una vez bien conocidas las velocidades radiales, realizamos una separación espectroscópica de cada componente para un posterior análisis utilizando el método del disentangling de (González & Levato, 2006) y determinamos los parámetros físicos de cada estrella realizando una comparación mediante un test de chi-cuadrado entre el espectro promedio y un espectro sintético. Luego analizamos emisiones en los perfiles H y H para comprender el comportamiento de los discos de acreción que presentaron las estrella más calientes llamada gainer. Realizamos diversos estudios para comprender si estos sistemas estaban en rotación sincrónica, analizamos sus densidades medias y período orbitales críticos y restringimos las masas de cada componente. También utilizamos códigos especialmente diseñados para sistemas binarios con discos de acreción y mediante algunos parámetros físicos obtenidos previamente, pudimos realizar un análisis de la curva de luz a través del método inverso y determinar los parámetros fundamentales de cada componente por separado. Hemos determinado la distancia utilizando un método clásico mediante el uso de magnitudes aparentes, absorción interestelar y correcciones bolométricas, entre otros. También construimos la distribución de energía espectral considerando flujos compuestos y dejamos el parámetro de distancia como un parámetro libre con el objetivo de determinar nuevamente la distancia y asegurarnos de haber obtenido con gran precisión este valor. También implementamos modelos teóricos de estrellas solas, para comparar y estimar en que etapa evolutiva se encontraba cada componente estelar. No obstante, el método utilizado no fue de gran precisión por lo que implementamos un modelo teórico binario que incorporó un disco de acreción y logramos determinar con gran precisión el proceso evolutivo completo de una DPV. Finalmente seleccionamos la DPV con el per odo más largo para poder analizar de manera detallada cada mecanismo asociado al proceso evolutivo de las DPV, y comprender como estaban asociados los campos magnéticos en las DPV, estimamos y pudimos responder algunas inquietantes preguntas acerca de estas enigm aticas estrellas binarias semi separadas.