Sismología de estrellas brillantes SONG and TESS)

Fecha
-
Año de convocatoria
2016
Investigador/a
Pere Lluís
Pallé Manzano
Importe de la ayuda concedida al Consorcio IAC
55.660,00 €
Descripción

El objetivo principal del proyecto es maximizar la explotación científica de las capacidades que ofrece el telescopio SONG (Stellar Observations Network Group) -medidas precisas de velocidad radial y flexibilidad en la ejecución robótica de observaciones largas- en programas científicos que no han podido llevarse a cabo ni desde el espacio ni desde otras instalaciones terrestres.

Una de ellas es la caracterización del espectro propio de oscilaciones de estrellas brillantes (mv < 5) en distintos estados evolutivos (Secuencia Principal y rama de Gigantes Rojas) y con distintos tipos espectrales tardíos. Dichos programas no se han podido realizar hasta la fecha ni desde el espacio, debido a los detectores fotométricos de misiones como Kepler y CoRoT, saturan para estrellas más brillantes que magnitud ~6, ni desde Tierra donde al nivel de precisión requerido la fotometría no es viable y no existen otros espectrógrafos dedicados a programas de astrosismología (observaciones continuas y consecutivas durante meses). Por ello, existe un nicho científico adecuado y novedoso para la ciencia con SONG. El primer año de operación del primer nodo de SONG ya ha demostrado que es posible llevar a cabo estos programas y obtener parámetros estelares (Masa, radio y edad) directamente de la información que contiene el espectro de oscilaciones propias de las estrellas (μHer, gCeph, ßVir y 46LMi).

Además la astrosismología permite contrastar algunos aspectos de la física de los modelos, como rotación interna y campo magnético, con las observaciones. Una investigación, también novedosa iniciada con SONG es el estudio de la variabilidad espectroscópica a distintas escalas de tiempo en estrellas O y B y que está dando unos resultados muy interesantes.

La misión espacial NASA/TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite) ofrecerá una oportunidad única en este campo por cuanto será posible llevar a cabo observaciones coordinadas de las mismas estrellas (magnitudes 3 a 6 en ambos instrumentos y periodos de observación entre 1 mes y 1 año.) que serán complementarias (medida fotométrica con TESS y velocidad radial con SONG).

Un objetivo importante de este proyecto es preparar adecuadamente los programas de observación de SONG y la selección de los objetos mas adecuados, maximizando las sinergias entre los instrumentos. El inicio de las operaciones del segundo nodo de la red SONG será de especial importancia ya que permitirá una cobertura de hasta 17 horas de observación por día: esta continuidad reduce drásticamente los efectos espúreos en el espectro de oscilaciones del objeto, permitiendo una determinación más precisa y numerosa de los modos individuales. Preparar adecuadamente las técnicas y estrategias mas efectivas para combinar estas observaciones es otro de los objetivos del proyecto. Por último, se pretende hacer una mejora sustancial ampliando lo que son las prestaciones de SONG: utilizar su espectrógrafo de alta resolución (R~ 100 000) y precisión (uso de celda de Yodo) para llevar a cabo observaciones del Sol. La viabilidad de esta propuesta ya quedó demostrada con una campaña de prueba realizada en el verano de 2014 y que proporcionó una señal de modos acústicos más precisia que la obtenida con instrumentos de referencia (GOLF en SoHo y Mark-I). Se propone la adquisición del equipamiento necesario para convertir SONG también en un instrumento solar y llevar a cabo la explotación científica de las observaciones.

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Savita
Mathur
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