Perfis de abundâncias químicas de galáxias anãs destruídas

Resumo

No contexto deste Doutorado Direto financiado pela FAPESP (Proc. 2021/10429-0), estamos estudando a estrutura química e dinâmica ("quimiodinâmica") do halo Galáctico e as propriedades de suas populações estelares a fim de obtermos pistas sobre a sequência de eventos de acresção que ocorreram através da história da Via Láctea. Por meio deste, propomos um projeto de Bolsa Estágio de Pesquisa no Exterior (BEPE) a ser conduzido na University of Chicago/EUA sob a supervisão do Prof. Dr. Alexander P. Ji. Nós investigaremos os padrões de abundâncias químicas de estrelas muito pobres em metais ([Fe/H] < -2.0) associadas a um par de subestruturas do halo, Helmi Stream e Sequoia. Tais subestruturas são remanescentes de galáxias anãs canibalizadas pela Via Láctea e, portanto, oferecem a oportunidade de explorarmos as propriedades de tais galáxias de baixa massa que existiram no passado (> 8 Gano). Grandes levantamentos espectroscópicos em alta resolução não cobrem o regime muito pobre em metal e, portanto, esse projeto de BEPE foi desenvolvido para suprir essa demanda. Durante o ano de 2021, nós (P.I. Limberg) coletamos espectros de alta resolução (R = 40,000) de 22 membros confirmados dinamicamente (Limberg et al. 2021a) de ambas Helmi Stream e Sequoia (11 estrelas cada) com o instrumento GRACES instalado no telescópio Gemini Norte (8.1 m). Tais estrelas também possuem valores de [Fe/H] previamente determinados (isto é, confirmadas como muito pobres em metais; Limberg et al. 2021b). Os dados adquiridos serão utilizados para determinarmos abundâncias precisas de elementos leves (alfa e pico do ferro) e pesados (captura de nêutrons). Nossos objetivos específicos são (i) estimar o nível de enriquecimento em elementos alfa de Helmi Stream no regime muito pobre em metal, (ii) testar se estrelas de Sequoia são quimicamente distinguíveis da maioria das estrelas do halo, (iii) medir abundâncias de outros elementos leves úteis para diferenciarmos entre populações do disco e do halo e (iv) verificar se estrelas muito pobres em metais dessas galáxias anãs destruídas são enriquecidas em elementos de captura de nêutrons. Nós esperamos que esse BEPE resulte em pelo menos dois artigos a serem submetidos para revistas arbitradas de alto impacto. (AU)