Nonlinear (magnetic) correction to the field of a static charge in an external field

We find the first nonlinear correction to the field produced by a static charge at rest in a background constant magnetic field. It is quadratic in the charge and purely magnetic. The third-rank polarization tensor-the nonlinear response function-is written within the local approximation of the effective action in an otherwise model-and approximation-independent way within any P-invariant nonlinear electrodynamics, QED included. DOI: 10.1103/PhysRevD.86.125028

Florística e fitossociologia em parcelas permanentes da Mata Atlântica do sudeste do Brasil ao longo de um gradiente altitudinal

Este trabalho resume os dados de florística e fitossociologia de 11, das 14 parcelas de 1 ha, alocadas ao longo do gradiente altitudinal da Serra do Mar, São Paulo, Brasil. As parcelas começam na cota 10 m (Floresta de Restinga da Praia da Fazenda, município de Ubatuba) e estão distribuídas até a cota 1100 m (Floresta Ombrófila Densa Montana da Trilha do rio Itamambuca, município de São Luis do Paraitinga) abrangendo os Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar. Na Restinga o solo é Neossolo Quartzarênico francamente arenoso, enquanto que na encosta o solo é um Cambisolo Háplico Distrófico argilo-arenoso, sendo que todas as parcelas apresentaram solo ácido (pH 3 – 4) com alta diluição de nutrientes e alta saturação de alumínio. Na Restinga e no sopé da encosta o clima é Tropical/Subtropical Úmido (Af/Cfa), sem estação seca, com precipitação média anual superior a 2.200 mm e temperatura média anual de 22 °C. Subindo a encosta mantêm-se a média de precipitação, mas há um gradativo resfriamento, de forma que a 1.100 m o clima é Subtropical Úmido (Cfa/Cfb), sem estação seca, com temperatura média anual de 17 °C. Destaca-se ainda que, quase diariamente, a parte superior da encosta, geralmente acima de 400 m, é coberta por uma densa neblina. Nas 14 parcelas foram marcados, medidos e amostrados 21.733 indivíduos com DAP ≥ 4,8 cm, incluindo árvores, palmeiras e fetos arborescentes. O número médio de indivíduos amostrados nas 14 parcelas foi de 1.264 ind.ha–1 (± 218 EP de 95%). Dentro dos parâmetros considerados predominaram as árvores (71% FOD Montana a 90% na Restinga), seguidas de palmeiras (10% na Restinga a 25% na FOD Montana) e fetos arborescentes (0% na Restinga a 4% na FOD Montana). Neste aspecto destaca-se a FOD Terras Baixas Exploradas com apenas 1,8% de palmeiras e surpreendentes 10% de fetos arborescentes. O dossel é irregular, com altura variando de 7 a 9 m, raramente as árvores emergentes chegam a 18 m, e a irregularidade do dossel permite a entrada de luz suficiente para o desenvolvimento de centenas de espécies epífitas. Com exceção da FOD Montana, onde o número de mortos foi superior a 5% dos indivíduos amostrados, nas demais fitofisionomias este valor ficou abaixo de 2,5%. Nas 11 parcelas onde foi realizado o estudo florístico foram encontradas 562 espécies distribuídas em 195 gêneros e 68 famílias. Apenas sete espécies – Euterpe edulis Mart. (Arecaceae), Calyptranthes lucida Mart. ex DC. e Marlierea tomentosa Cambess (ambas Myrtaceae), Guapira opposita (Vell.) Reitz (Nyctaginaceae), Cupania oblongifolia Mart. (Sapindaceae) e as Urticaceae Cecropia glaziovii Snethl. e Coussapoa microcarpa (Schott) Rizzini – ocorreram da Floresta de Restinga à FOD Montana, enquanto outras 12 espécies só não ocorreram na Floresta de Restinga. As famílias com o maior número de espécies são Myrtaceae (133 spp), Fabaceae (47 spp), 125 Fitossociologia em parcelas permanentes de Mata Atlântica http://www.biotaneotropica.org.br/v12n1/pt/abstract?article+bn01812012012 http://www.biotaneotropica.org.br Biota Neotrop., vol. 12, no. 1 Introdução A Mata Atlântica sensu lato (Joly et al. 1999) é a segunda maior floresta tropical do continente americano (Tabarelli et al. 2005). A maior parte dos Sistemas de Classificação da vegetação brasileira reconhece que no Domínio Atlântico (sensu Ab’Saber 1977) esse bioma pode ser dividido em dois grandes grupos: a Floresta Ombrófila Densa, típica da região costeira e das escarpas serranas com alta pluviosidade (Mata Atlântica – MA – sensu stricto), e a Floresta Estacional Semidecidual, que ocorre no interior, onde a pluviosidade, além de menor, é sazonal. Na região costeira podem ocorrer também Manguezais (Schaeffer-Novelli 2000), ao longo da foz de rios de médio e grande porte, e as Restingas (Scarano 2009), crescendo sobre a planície costeira do quaternário. No topo das montanhas, geralmente acima de 1500 m, estão os Campos de Altitude (Ribeiro & Freitas 2010). Em 2002, a Fundação SOS Mata Atlântica em parceria com o INPE (Instituto..., 2002) realizaram um levantamento que indica que há apenas 7,6% da cobertura original da Mata Atlântica (s.l.). Mais recentemente Ribeiro et al. (2009) refinaram a estimativa incluindo fragmentos menores, que não haviam sido contabilizados, e concluíram que resta algo entre 11,4 e 16% da área original. Mesmo com esta fragmentação, o mosaico da Floresta Atlântica brasileira possui um dos maiores níveis de endemismos do mundo (Myers et al. 2000) e cerca da metade desses remanescentes de grande extensão estão protegidos na forma de Unidades de Conservação (Galindo & Câmara 2005). Entre os dois centros de endemismo reconhecidos para a MA (Fiaschi & Pirani 2009), o bloco das regiões sudeste/sul é o que conserva elementos da porção sul de Gondwana (Sanmartin & Ronquist 2004), tido como a formação florestal mais antiga do Brasil (Colombo & Joly 2010). Segundo Hirota (2003), parte dos remanescentes de MA está no estado de São Paulo, onde cerca de 80% de sua área era coberta por florestas (Victor 1977) genericamente enquadradas como Mata Atlântica “sensu lato” (Joly et al. 1999). Dados de Kronka et al. (2005) mostram que no estado restam apenas 12% de área de mata e menos do que 5% são efetivamente florestas nativas pouco antropizadas. Nos 500 anos de fragmentação e degradação das formações naturais, foram poupadas apenas as regiões serranas, principalmente a fachada da Serra do Mar, por serem impróprias para práticas agrícolas. Usando o sistema fisionômico-ecológico de classificação da vegetação brasileira adotado pelo IBGE (Veloso et al. 1991), a Floresta Ombrófila Densa, na área de domínio da Mata Atlântica, foi subdividida em quatro faciações ordenadas segundo a hierarquia topográfica, que refletem fisionomias de acordo com as variações das faixas altimétricas e latitudinais. No estado de São Paulo, na latitude entre 16 e 24 °S temos: 1) Floresta Ombrófila Densa das Terras Baixas - 5 a 50 m de altitude; 2) Floresta Ombrófila Densa Submontana – no sopé da Serra do Mar, com cotas de altitude variando entre 50 e 500 m; 3) Floresta Ombrófila Densa Montana – recobrindo a encosta da Serra do Mar propriamente dita, em altitudes que variam de 500 a 1.200 m; 4) Floresta Ombrófila Densa Altimontana – ocorrendo no topo da Serra do Mar, acima dos limites estabelecidos para a formação montana, onde a vegetação praticamente deixa de ser arbórea, pois predominam os campos de altitude. Nas últimas três décadas muita informação vem sendo acumulada sobre a composição florística e a estrutura do estrato arbóreo dos remanescentes florestais do estado, conforme mostram as revisões de Oliveira-Filho & Fontes (2000) e Scudeller et al. (2001). Em florestas tropicais este tipo de informação, assim como dados sobre a riqueza de espécies, reflete não só fatores evolutivos e biogeográficos, como também o histórico de perturbação, natural ou antrópica, das respectivas áreas (Gentry 1992, Hubbell & Foster 1986). A síntese dessas informações tem permitido a definição de unidades fitogeográficas com diferentes padrões de riqueza de espécies e apontam para uma diferenciação, entre as florestas paulistas, no sentido leste/oeste (Salis et al. 1995, Torres et al. 1997, Santos et al. 1998). Segundo Bakker et al. (1996) um método adequado para acompanhar e avaliar as mudanças na composição das espécies e dinâmica da floresta ao longo do tempo é por meio de parcelas permanentes (em inglês Permanent Sample Plots –PSPs). Essa metodologia tem sido amplamente utilizada em estudos de longa duração em florestas tropicais, pois permite avaliar a composição e a estrutura florestal e monitorar sua mudança no tempo (Dallmeier 1992, Condit 1995, Sheil 1995, Malhi et al. 2002, Lewis et al. 2004). Permite avaliar também as consequências para a floresta de problemas como o aquecimento global e a poluição atmosférica (Bakker et al. 1996). No Brasil os projetos/programas que utilizam a metodologia de Parcelas Permanentes tiveram origem, praticamente, com o Projeto Rubiaceae (49) e Lauraceae (49) ao longo de todo gradiente da FOD e Monimiaceae (21) especificamente nas parcelas da FOD Montana. Em termos de número de indivíduos as famílias mais importantes foram Arecaceae, Rubiaceae, Myrtaceae, Sapotaceae, Lauraceae e na FOD Montana, Monimiaceae. Somente na parcela F, onde ocorreu exploração de madeira entre 1960 e 1985, a abundância de palmeiras foi substituída pelas Cyatheaceae. O gradiente estudado apresenta um pico da diversidade e riqueza nas altitudes intermediárias (300 a 400 m) ao longo da encosta (índice de Shannon-Weiner - H’ - variando de 3,96 a 4,48 nats.indivíduo–1). Diversas explicações para este resultado são apresentadas neste trabalho, incluindo o fato dessas altitudes estarem nos limites das expansões e retrações das diferentes fitofisionomias da FOD Atlântica durante as flutuações climáticas do Pleistoceno. Os dados aqui apresentados demonstram a extraordinária riqueza de espécies arbóreas da Floresta Ombrófila Densa Atlântica dos Núcleos Picinguaba e Santa Virgínia do Parque Estadual da Serra do Mar, reforçando a importância de sua conservação ao longo de todo o gradiente altitudinal. A diversidade desta floresta justifica também o investimento de longo prazo, através de parcelas permanentes, para compreender sua dinâmica e funcionamento, bem como monitorar o impacto das mudanças climáticas nessa vegetação.

Stochastic gravito-inertial modes discovered by CoRoT in the hot Be star HD51452

Context. Be stars are rapidly rotating stars with a circumstellar decretion disk. They usually undergo pressure and/or gravity pulsation modes excited by the kappa-mechanism, i.e. an effect of the opacity of iron-peak elements in the envelope of the star. In the Milky Way, p-modes are observed in stars that are hotter than or equal to the B3 spectral type, while g-modes are observed at the B2 spectral type and cooler. Aims. We observed a B0IVe star, HD51452, with the high-precision, high-cadence photometric CoRoT satellite and high-resolution, ground-based HARPS and SOPHIE spectrographs to study its pulsations in great detail. We also used the lower resolution spectra available in the BeSS database. Methods. We analyzed the CoRoT and spectroscopic data with several methods: CLEAN-NG, FREQFIND, and a sliding window method. We also analyzed spectral quantities, such as the violet over red (V/R) emission variations, to obtain information about the variation in the circumstellar environment. We calculated a stellar structure model with the ESTER code to test the various interpretation of the results. Results. We detect 189 frequencies of variations in the CoRoT light curve in the range between 0 and 4.5 c d(-1). The main frequencies are also recovered in the spectroscopic data. In particular we find that HD51452 undergoes gravito-inertial modes that are not in the domain of those excited by the kappa-mechanism. We propose that these are stochastic modes excited in the convective zones and that at least some of them are a multiplet of r-modes (i.e. subinertial modes mainly driven by the Coriolis acceleration). Stochastically excited gravito-inertial modes had never been observed in any star, and theory predicted that their very low amplitudes would be undetectable even with CoRoT. We suggest that the amplitudes are enhanced in HD51452 because of the very rapid stellar rotation. In addition, we find that the amplitude variations of these modes are related to the occurrence of minor outbursts. Conclusions. Thanks to CoRoT data, we have detected a new kind of pulsations in HD51452, which are stochastically excited gravito-inertial modes, probably due to its very rapid rotation. These modes are probably also present in other rapidly rotating hot Be stars.

A difícil arte de "deslizar sobre o mundo" ou Montaigne, um político discreto ("De poupar a própria vontade" - III, 10)

De 1581 a 1585, Montaigne foi prefeito de Bordeaux. Foi acusado por detratores de não se ter aplicado o bastante e de não ter feito nada de marcante durante seus dois mandatos. Ao responder às acusações no ensaio "De poupar a própria vontade" (III, 10), o autor encontra a ocasião para uma crítica das paixões em geral e, em particular, das que pertencem ao contexto político. Isto porque ele visava, com sua aparente falta de aplicação aos deveres de prefeito, evitar a paixão que tantas vezes se oculta por trás do engajamento - a ambição, desejo de honras, glória, renome. Sobretudo, esperava evitar um duplo perigo, ao mesmo tempo ético e político: comprometer a própria liberdade numa busca servil da glória e subordinar o bem coletivo ao interesse pessoal. No presente estudo, procuraremos reconstituir a trama argumentativa do ensaio em questão, acompanhando de perto os argumentos que sustentam a crítica montaigniana das paixões, bem como a terapia muito particular a que o ensaísta as submete, a qual lhe permite fazer do episódio da Mairie de Bordeaux um modelo de conciliação entre o cuidado de si e o cumprimento dos deveres políticos.

Análise do controle do equilíbrio em surfistas durante a postura ereta

INTRODUÇÃO: O surfe é uma modalidade que tem crescido bastante, aumentando o interesse nas pesquisas interessadas nos aspectos que podem influenciar no desempenho desses atletas, como, por exemplo, lesões, aptidão aeróbia e tempo de reação. Devido ao ambiente em constante mudança e de alta instabilidade exigido na prática do surfe, é necessário que os surfistas desenvolvam habilidades neuromusculares (agilidade, equilíbrio, força muscular e flexibilidade) para obter um melhor desempenho nesta atividade esportiva. No entanto, ainda são escassos os trabalhos científicos que se preocupam em investigar tais capacidades motoras em surfistas. OBJETIVO: O objetivo deste estudo foi avaliar o controle do equilíbrio em surfistas amadores em relação aos praticantes de outras atividades físicas. MÉTODOS: Os participantes permaneceram sobre uma plataforma de força enquanto realizavam tarefas que envolviam privação visual (olhos abertos ou fechados) e perturbação somatossensorial (superfície firme ou uso de espuma), com covariação das condições experimentais. As seguintes variáveis foram analisadas: velocidade e raiz quadrática média (RMS) do deslocamento do centro de pressão nas direções anteroposterior (AP) e mediolateral (ML). RESULTADOS: Os resultados mostraram que não houve diferença entre os grupos, durante as condições experimentais, isto é, tanto surfistas quanto grupo controle oscilaram mais nas condições de olhos fechados e sobre espuma. CONCLUSÃO: Apesar de o surfe exigir, por parte do esportista, uma grande capacidade em controlar o equilíbrio, os resultados não revelaram relação entre a prática deste esporte e um melhor desempenho no controle do equilíbrio. Porém, devemos considerar o reduzido tamanho da amostra e o fato de a modalidade exigir um equilíbrio dinâmico, enquanto o estudo avaliou o equilíbrio estático.

Time lags of the kilohertz quasi-periodic oscillations in the low-mass X-ray binaries 4U 1608−52 and 4U 1636−53

We studied the energy and frequency dependence of the Fourier time lags and intrinsic coherence of the kilohertz quasi-periodic oscillations (kHz QPOs) in the neutron-star lowmass X-ray binaries 4U 1608−52 and 4U 1636−53, using a large data set obtained with the Rossi X-ray Timing Explorer. We confirmed that, in both sources, the time lags of the lower kHz QPO are soft and their magnitude increases with energy. We also found that: (i) In 4U 1636−53, the soft lags of the lower kHz QPO remain constant at∼30 μs in the QPO frequency range 500–850 Hz, and decrease to ∼10 μs when the QPO frequency increases further. In 4U 1608−52, the soft lags of the lower kHz QPO remain constant at 40 μs up to 800 Hz, the highest frequency reached by this QPO in our data. (ii) In both sources, the time lags of the upper kHz QPO are hard, independent of energy or frequency and inconsistent with the soft lags of the lower kHz QPO. (iii) In both sources the intrinsic coherence of the lower kHz QPO remains constant at ∼0.6 between 5 and 12 keV, and drops to zero above that energy. The intrinsic coherence of the upper kHz QPO is consistent with being zero across the full energy range. (iv) In 4U 1636−53, the intrinsic coherence of the lower kHz QPO increases from ∼0 at ∼600 Hz to ∼1, and it decreases to ∼0.5 at 920 Hz; in 4U 1608−52, the intrinsic coherence is consistent with the same trend. (v) In both sources the intrinsic coherence of the upper kHz QPO is consistent with zero over the full frequency range of the QPO, except in 4U 1636−53 between 700 and 900 Hz where the intrinsic coherence marginally increases. We discuss our results in the context of scenarios in which the soft lags are either due to reflection off the accretion disc or up-/down-scattering in a hot medium close to the neutron star. We finally explore the connection between, on one hand the time lags and the intrinsic coherence of the kHz QPOs, and on the other the QPOs’ amplitude and quality factor in these two sources.

The star formation rate in the inner Milky Way Galaxy

The present star formation rate (SFR) in the inner Galaxy is puzzling for the chemical evolution models (CEM). No static CEM is able to reproduce the peak of the SFR in the 4 kpc ring. The main reason is probably a shortage of gas, which could be due to the dynamical effects produced by the galactic bar, not considered by these models. We developed a CEM that includes radial gas flows in order to mimic the effects of the galactic bar in the first 5 kpc of the galactic disk. In this model, the star formation (SF) is a two-step process: first, the diffuse gas forms molecular clouds. Then, stars form from cloud-cloud collisions or by the interaction between massive stars and the molecular gas. The former is called spontaneous and the latter induced SF. The mass in the different phases of each region changes by the processes associated with the stellar formation and death by: the SF due to spontaneous fragmentation of gas in the halo; formation of gas clouds in the disk from the diffuse gas; induced SF in the disk due to the interaction between massive stars and gas clouds; and finally, the restitution of the diffuse gas associated to these process of cloud and star formation. In the halo, the star formation rate for the diffuse gas follows a Schmidt law with a power n = 1.5. In the disk, the stars form in two steps: first, molecular clouds are formed from the diffuse gas also following a Schmidt law with n=1.5 and a proportionality factor. Including a specific pattern of radial gas flows, the CEM is able to reproduce with success the peak in the SFR at 4 kpc (fig. 1).

Sensing the "LUV" with HST+COS in Cycle 20 and beyond

New Cosmic Origins Spectrograph (COS) observing modes have extended the Hubble Space Telescope's spectral range to wavelengths between 900-1150 Å. However, the G140L/1280 and the Cycle 19 available G130M central wavelengths (1055 and 1096) that sample below 1150 Å were only available at focus positions which provided low-resolution (R<3,000). For HST Cycle 20, we introduced a new G130M/1222 central wavelength that covers 1065-1365 Å with R>10,000 everywhere, but optimized for 15000 from 1080-1200 Å. This mode places geo-coronal Lyα between the COS FUV detector segments to minimize detector gain sag. Also for Cycle 20, the resolution of the G130M/1055 and 1096 modes will be increased by a factor of 3-4 by optimizing the focus positions for these modes. This will give HST approximately the effective area of FUSE over the FUSE bandpass at 10,000. Here we present the current calibration status of the COS G130M/1055, 1096, and 1222 central wavelength settings at the original and second FUV lifetime positions with an emphasis on observing over the "Lyman UV", or "LUV", 912-1216 Å.

Updated status and performance for the cosmic origins spectrograph onboard the Hubble Space Telescope

The Cosmic Origins Spectrograph (COS) was installed on the Hubble Space Telescope in May 2009. Although COS was initially designed to perform high-sensitivity medium- and low-resolution spectroscopy of astronomical objects in the 1150-3200 Å wavelength range, new wavelength settings have recently become available that allow medium-resolution spectroscopy down to 900 Å, at effective areas comparable to those of FUSE. Here we provide an update on the implementation of the new short wavelength settings G130M/1222, 1096, and 1055. We discuss changes to the Far-Ultraviolet (FUV) and Near-Ultraviolet (NUV) dark rates, FUV pulse height filtering, new and improved flux calibrations for FUV Lifetime Positions 1 and 2, changes in sensitivity for both the NUV and FUV channels, and give a general overview of the calibration projects undertaken in Cycles 19 and 20.

Update on the status of the Space Telescope Imaging Spectrograph onboard the Hubble Space Telescope

The Space Telescope Imaging Spectrograph (STIS) has been on orbit for approximately 16 years as one of the 2nd generation instruments on the Hubble Space Telescope (HST). Its operations were interrupted by an electronics failure in 2004, but STIS was successfully repaired in May 2009 during Service Mission 4 (SM4) allowing it to resume science observations. The Instrument team continues to monitor its performance and work towards improving the quality of its products. Here we present updated information on the status of the FUV and NUV MAMA and the CCD detectors onboard STIS and describe recent changes to the STIS calibration pipeline. We also discuss the status of efforts to apply a pixel-based correction for charge transfer inefficiency (CTI) effects to STIS CCD data. These techniques show promise for ameliorating the effects of ongoing radiation damage on the quality of STIS CCD data.

Results from the HST/COS FUV detector "lifetime move"

We describe the planning, implementation, and initial results of the first planned move of the default position of spectra on the Hubble Space Telescope's Cosmic Origins Spectrograph (COS) Far Ultraviolet (FUV) cross-delay line detector. This was motivated by the limited amount of charge that can be extracted from the microchannel plate due to gain sag at any one position. Operations at a new location began on July 23, 2012, with a shift of the spectrum by +3.5"(corresponding to ~ 41 pixels or ~ 1 mm) in a direction orthogonal to the spectral dispersion. Operation at this second "lifetime position" allows for spectra to be collected which are not affected by detector artifacts and loss of sensitivity due to gain sag. We discuss programs designed to enable operations at the new lifetime position; these include determinations of operational high voltage, measuring walk corrections and focus, confirming spectrum placement and aperture centering, and target acquisition performance. We also present results related to calibration of the new lifetime position, including measurements of spectral resolution and wavelength calibration, flux and flat field calibration, carryover of time-dependent sensitivity monitoring, and operations with the Bright Object Aperture (BOA).

The Gemini planet-finding campaign: the frequency of giant planets aroud debris disk stars

We have completed a high-contrast direct imaging survey for giant planets around 57 debris disk stars as part of the Gemini NICI Planet-Finding Campaign. We achieved median H-band contrasts of 12.4 mag at 0.''5 and 14.1 mag at 1'' separation. Follow-up observations of the 66 candidates with projected separation <500 AU show that all of them are background objects. To establish statistical constraints on the underlying giant planet population based on our imaging data, we have developed a new Bayesian formalism that incorporates (1) non-detections, (2) single-epoch candidates, (3) astrometric and (4) photometric information, and (5) the possibility of multiple planets per star to constrain the planet population. Our formalism allows us to include in our analysis the previously known β Pictoris and the HR 8799 planets. Our results show at 95% confidence that <13% of debris disk stars have a ≥5 M Jup planet beyond 80 AU, and <21% of debris disk stars have a ≥3 M Jup planet outside of 40 AU, based on hot-start evolutionary models. We model the population of directly imaged planets as d 2 N/dMdavpropm α a β, where m is planet mass and a is orbital semi-major axis (with a maximum value of a max). We find that β < –0.8 and/or α > 1.7. Likewise, we find that β < –0.8 and/or a max < 200 AU. For the case where the planet frequency rises sharply with mass (α > 1.7), this occurs because all the planets detected to date have masses above 5 M Jup, but planets of lower mass could easily have been detected by our search. If we ignore the β Pic and HR 8799 planets (should they belong to a rare and distinct group), we find that <20% of debris disk stars have a ≥3 M Jup planet beyond 10 AU, and β < –0.8 and/or α < –1.5. Likewise, β < –0.8 and/or a max < 125 AU. Our Bayesian constraints are not strong enough to reveal any dependence of the planet frequency on stellar host mass. Studies of transition disks have suggested that about 20% of stars are undergoing planet formation; our non-detections at large separations show that planets with orbital separation >40 AU and planet masses >3 M Jup do not carve the central holes in these disks.

The Gemini NICI planet-finding campaign: the frequency of giant planets around young B and A stars

We have carried out high contrast imaging of 70 young, nearby B and A stars to search for brown dwarf and planetary companions as part of the Gemini NICI Planet-Finding Campaign. Our survey represents the largest, deepest survey for planets around high-mass stars (≈1.5-2.5 M ☉) conducted to date and includes the planet hosts β Pic and Fomalhaut. We obtained follow-up astrometry of all candidate companions within 400 AU projected separation for stars in uncrowded fields and identified new low-mass companions to HD 1160 and HIP 79797. We have found that the previously known young brown dwarf companion to HIP 79797 is itself a tight (3 AU) binary, composed of brown dwarfs with masses 58$^{+21}_{-20}$ M Jup and 55$^{+20}_{-19}$ M Jup, making this system one of the rare substellar binaries in orbit around a star. Considering the contrast limits of our NICI data and the fact that we did not detect any planets, we use high-fidelity Monte Carlo simulations to show that fewer than 20% of 2 M ☉ stars can have giant planets greater than 4 M Jup between 59 and 460 AU at 95% confidence, and fewer than 10% of these stars can have a planet more massive than 10 M Jup between 38 and 650 AU. Overall, we find that large-separation giant planets are not common around B and A stars: fewer than 10% of B and A stars can have an analog to the HR 8799 b (7 M Jup, 68 AU) planet at 95% confidence. We also describe a new Bayesian technique for determining the ages of field B and A stars from photometry and theoretical isochrones. Our method produces more plausible ages for high-mass stars than previous age-dating techniques, which tend to underestimate stellar ages and their uncertainties.

A importância da observação do céu no cotidiano escolar: o ponto de vista do professor.

A observação do céu pode promover diversos desenvolvimentos em um sujeito, ligados a aspectos culturais, tecnológicos e/ou pessoais, e por isso, pode ter um forte potencial motivador. Está proposto nos documentos oficiais, que regem os currículos da educação básica brasileira, que o professor realize atividades de observação e reconhecimento do céu, visando a trabalhar com a capacidade de analisar e interpretar fenômenos naturais do ponto de vista da ciência. Visando, então, a formar um professor que possa levar essa parte da astronomia para sala de aula, indo além do encantamento, o Grupo de Astronomia Sputnik promoveu um curso de curta duração, que dentre diversas atividades, visitou um observatório astronômico, com a intenção de fazer uma observação do céu e capacitar o professor para tal. Esta pesquisa apresenta algumas das concepções desses professores sobre qual a importância da observação do céu tanto para o ensino de astronomia quanto para sua própria formação profissional. Os resultados apontam que, pelo fato dos próprios professores se sentirem bastante motivados com a atividade, eles reconhecem esse potencial para a sala de aula. Do ponto de vista de conteúdos que podem ser veiculados, aparecem alguns em algumas falas, mas ainda é forte a ideia de que para ocorrência desse tipo de atividade prática é preciso que ela esteja vinculada e complementando alguma teoria.

Stochastic gravito-inertial modes discovered by CoRoT in the hot Be star HD51452

Context. Be stars are rapidly rotating stars with a circumstellar decretion disk. They usually undergo pressure and/or gravity pulsation modes excited by the κ-mechanism, i.e. an effect of the opacity of iron-peak elements in the envelope of the star. In the Milky Way, p-modes are observed in stars that are hotter than or equal to the B3 spectral type, while g-modes are observed at the B2 spectral type and cooler. Aims. We observed a B0IVe star, HD51452, with the high-precision, high-cadence photometric CoRoT satellite and high-resolution, ground-based HARPS and SOPHIE spectrographs to study its pulsations in great detail. We also used the lower resolution spectra available in the BeSS database. Methods. We analyzed the CoRoT and spectroscopic data with several methods: Clean-NG, FreqFind, and a sliding window method. We also analyzed spectral quantities, such as the violet over red (V/R) emission variations, to obtain information about the variation in the circumstellar environment. We calculated a stellar structure model with the ESTER code to test the various interpretation of the results. Results. We detect 189 frequencies of variations in the CoRoT light curve in the range between 0 and 4.5 c d−1. The main frequencies are also recovered in the spectroscopic data. In particular we find that HD51452 undergoes gravito-inertial modes that are not in the domain of those excited by the κ-mechanism. We propose that these are stochastic modes excited in the convective zones and that at least some of them are a multiplet of r-modes (i.e. subinertial modes mainly driven by the Coriolis acceleration). Stochastically excited gravito-inertial modes had never been observed in any star, and theory predicted that their very low amplitudes would be undetectable even with CoRoT. We suggest that the amplitudes are enhanced in HD51452 because of the very rapid stellar rotation. In addition, we find that the amplitude variations of these modes are related to the occurrence of minor outbursts. Conclusions. Thanks to CoRoT data, we have detected a new kind of pulsations in HD51452, which are stochastically excited gravito-inertial modes, probably due to its very rapid rotation. These modes are probably also present in other rapidly rotating hot Be stars.