Galaxy threshing and ultra-compact dwarfs in the Fornax cluster

We have discovered a new type of galaxy in the Fornax Cluster: 'ultra-compact' dwarfs (UCDs). The UCDs are unresolved in ground-based imaging and have spectra typical of old stellar systems. Although the UCDs resemble overgrown globular clusters, based on VLT UVES echelle spectroscopy, they appear to be dynamically distinct systems with higher internal velocity dispersions and M/L ratios for a given luminosity than Milky Way or M31 globulars. Our preferred explanation for their origin is that they are the remnant nuclei of dwarf elliptical galaxies which have been tidally stripped, or 'threshed' by repeated encounters with the central cluster galaxy, NGC1399. If correct, then tidal stripping of nucleated dwarfs to form UCDs may, over a Hubble time, be an important source of the plentiful globular cluster population in the halo of NGC1399, and, by implication, other cD galaxies. In this picture, the dwarf elliptical halo contents, up to 99% of the original dwarf luminosity, contribute a significant fraction of the populations of intergalactic stars, globulars, and gas in galaxy clusters.

A Complementary Economy? National Markets and International Product in Early Australian Theatre Managements

The international circulation of commercial theatre in the early twentieth century was driven not only from the centres of Great Britain and the USA, but by the specific enterprise and habitus of managers in ‘complementary’ production sites such as Australia, South Africa, and New Zealand. The activity of this period suggests a de-centred competitive trade in theatrical commodities – whether performers, scripts, or productions – wherein the perceived entertainment preferences and geographies of non-metropolitan centres were formative of international enterprise. The major producers were linked in complex bonds of partnerships, family, or common experience which crossed the globe. The fractures and commonalities displayed in the partnerships of James Cassius Williamson and George Musgrove, which came to dominate and shape the fortunes of the Australian industry for much of the century, indicate the contradictory commercial and artistic pressures bearing upon entrepreneurs seeking to provide high-quality entertainment and form advantageous combinations in competition with other local and international managements. Clarke, Meynell and Gunn mounted just such spirited competition from 1906 to 1911, and their story demonstrates both the opportunities and the centralizing logic bearing upon local managements shopping and dealing in a global market. The author, Veronica Kelly, works at the University of Queensland. She is presently undertaking a study of commercial stars and managements in late nineteenth- and early twentieth-century Australia, with a focus on the star performer as model of history, gender, and nation.

Mathematical Morphology: Star/Galaxy Differentiation & Galaxy Morphology Classication

We present an application of Mathematical Morphology (MM) for the classification of astronomical objects, both for star/galaxy differentiation and galaxy morphology classification. We demonstrate that, for CCD images, 99.3 +/- 3.8% of galaxies can be separated from stars using MM, with 19.4 +/- 7.9% of the stars being misclassified. We demonstrate that, for photographic plate images, the number of galaxies correctly separated from the stars can be increased using our MM diffraction spike tool, which allows 51.0 +/- 6.0% of the high-brightness galaxies that are inseparable in current techniques to be correctly classified, with only 1.4 +/- 0.5% of the high-brightness stars contaminating the population. We demonstrate that elliptical (E) and late-type spiral (Sc-Sd) galaxies can be classified using MM with an accuracy of 91.4 +/- 7.8%. It is a method involving fewer 'free parameters' than current techniques, especially automated machine learning algorithms. The limitation of MM galaxy morphology classification based on seeing and distance is also presented. We examine various star/galaxy differentiation and galaxy morphology classification techniques commonly used today, and show that our MM techniques compare very favourably.

Radiation effects in metal-oxide-semiconductor capacitors

An investigation has been undertaken into the effects of various radiations on commercially made Al-SiO2-Si Capacitors (MOSCs). Detailed studies of the electrical and physical nature of such devices have been used to characterise both virgin and irradiated devices. In particular, an investigation of the nature and causes of dielectric breakdown in MOSCs has revealed that intrinsic breakdown is a two-stage process dominated by charge injection in a pre-breakdown stage; this is associated with localised high-field injection of carriers from the semiconductor substrate to interfacial and bulk charge traps which, it is proposed, leads to the formation of conducting channels through the dielectric with breakdown occurring as a result of the dissipation of the conduction band energy. A study of radiation-induced dielectric breakdown has revealed the possibility of anomalous hot-electron injection to an excess of bulk oxide traps in the ionization channel produced by very heavily ionizing radiation, which leads to intrinsic breakdown in high-field stressed devices. These findings are interpreted in terms of a modification to the model for radiation-induced dielectric breakdown based upon the primary dependence of breakdown on charge injection rather than high-field mechanisms. The results of a detailed investigation of charge trapping and interface state generation in such MOSCs due to various radiations has revealed evidence of neutron induced interface states, and of the generation of positive oxide charge in devices due to all of the radiations tested. In particular, the greater the linear energy transfer of the radiation, the greater the magnitude of charge trapped in the oxide and the greater the number of interface states generated. These findings are interpreted in terms of Si-H and Si-OH bond-breaking at the Si-SiO2 interface which is enhanced by charge carrier transfer to the interface and by anomalous charge injection to compensate for the excess of charge carriers created by the radiation.

Análise wavelet e modelo de manchas em curvas de luz estelares dos telescópios espaciais Kepler e CoRoT

Analogous to sunspots and solar photospheric faculae, which visibility is modulated by stellar rotation, stellar active regions consist of cool spots and bright faculae caused by the magnetic field of the star. Such starspots are now well established as major tracers used to estimate the stellar rotation period, but their dynamic behavior may also be used to analyze other relevant phenomena such as the presence of magnetic activity and its cycles. To calculate the stellar rotation period, identify the presence of active regions and investigate if the star exhibits or not differential rotation, we apply two methods: a wavelet analysis and a spot model. The wavelet procedure is also applied here to study pulsation in order to identify specific signatures of this particular stellar variability for different types of pulsating variable stars. The wavelet transform has been used as a powerful tool for treating several problems in astrophysics. In this work, we show that the time-frequency analysis of stellar light curves using the wavelet transform is a practical tool for identifying rotation, magnetic activity, and pulsation signatures. We present the wavelet spectral composition and multiscale variations of the time series for four classes of stars: targets dominated by magnetic activity, stars with transiting planets, those with binary transits, and pulsating stars. We applied the Morlet wavelet (6th order), which offers high time and frequency resolution. By applying the wavelet transform to the signal, we obtain the wavelet local and global power spectra. The first is interpreted as energy distribution of the signal in time-frequency space, and the second is obtained by time integration of the local map. Since the wavelet transform is a useful mathematical tool for nonstationary signals, this technique applied to Kepler and CoRoT light curves allows us to clearly identify particular signatures for different phenomena. In particular, patterns were identified for the temporal evolution of the rotation period and other periodicity due to active regions affecting these light curves. In addition, a beat-pattern vii signature in the local wavelet map of pulsating stars over the entire time span was also detected. The second method is based on starspots detection during transits of an extrasolar planet orbiting its host star. As a planet eclipses its parent star, we can detect physical phenomena on the surface of the star. If a dark spot on the disk of the star is partially or totally eclipsed, the integrated stellar luminosity will increase slightly. By analyzing the transit light curve it is possible to infer the physical properties of starspots, such as size, intensity, position and temperature. By detecting the same spot on consecutive transits, it is possible to obtain additional information such as the stellar rotation period in the planetary transit latitude, differential rotation, and magnetic activity cycles. Transit observations of CoRoT-18 and Kepler-17 were used to implement this model.

Rotação e processos de acreção e coalescência em sistemas planetários e sistemas binários

The discovery of giant stars in the spectral regions G and K, showing moderate to rapid rotation and single behavior, namely with constant radial velocity, represents one important topic of study in Stellar Astrophysics. Indeed, such anomalous rotation clearly violates the theoretical predictions on the evolution of stellar rotation, since in evolved evolutionary stages is expected that the single stars essentially have low rotation due to the evolutionary expansion. This property is well-established from the observational point of view, with different studies showing that for single giant stars of spectral types G and K values of the rotation are typically smaller than 5kms−1 . This Thesis seeks an effective contribution to solving the paradigm described above, aiming to search for single stars of spectral types G and K with anomalous rotation, tipically rotation of moderate to rapid, in other luminosity classes. In this context, we analyzed a large stellar sample consisting of 2010 apparently single stars of luminosity classes IV, III, II and Ib with spectral types G and K, with rotational velocity v sin i and radial velocity measurements obtained from observations made by CORAVEL spectrometers. As a first result of impact we discovered the presence of anomalous rotators also among subgiants, bright giants and supergiants stars, namelly stars of luminosity classes IV, II and Ib, in contrast to previous studies, that reported anomalous rotators only in the luminosity class III classic giants. Such a finding of great significance because it allows us to analyze the presence of anomalous rotation at different intervals of mass, since the luminosity classes considered here cover a mass range between 0.80 and 20MJ, approximately. In the present survey we discovered 1 subgiant, 9 giants, 2 bright giants and 5 Ib supergiants, in spectral regions G and K, with values of v sin i ≥ 10kms−1 and single behavior. This amount of 17 stars corresponds to a frequency of 0.8% of G and K single evolved stars with anomalous rotation in the mentioned classes of luminosities, listed at the Bright Star Catalog, which is complete to visual magnitude 6.3. Given these new findings, based on a stellar sample complete in visual magnitude, as that of the Bright Star Catalog, we conducted a comparative statistical analysis using the Kolmogorov- Smirnov test, from where we conclude that the distributions of rotational velocity, v sin i, for single evolved stars with anomalous rotation in luminosity classes III and II, are similar to the distributions of v sin i for spectroscopic binary systems with evolved components with the same spectral type and luminosity class. This vii result indicates that the process of coalescence between stars of a binary system might be a possible mechanism to explain the observed abnormal rotation in the referred abnormal rotators, at least among the giants and bright giants, where the rotation in excess would be associated with the transfer of angular momentum for the star resulting from the merger. Another important result of this Thesis concerns the behavior of the infrared emission in most of the stars with anomalous rotation here studied, where 14 stars of the sample tend to have an excess in IR compared with single stars with low rotation, within of their luminosity class. This property represents an additional link in the search for the physical mechanisms responsible for the abnormal observed rotation, since recent theoretical studies show that the accretion of objects of sub-stellar mass, such as brown dwarfs and giant planets, by the hosting star, can significantly raise its rotation, producing also a circumstellar dust disk. This last result seems to point in that direction, since it is not expected that dust disks occurring during the stage of star formation can survive until the stages of subgiants, giants and supergiants Ib. In summary, in this Thesis, besides the discovery of single G and K evolved stars of luminosity classes IV, II and Ib with anomalously high rotation compared to what is predicted by stellar evolution theory, we also present the frequency of these abnormal rotators in a stellar sample complete to visual magnitude 6.3. We also present solid evidence that coalescence processes in stellar binary systems and processes of accretion of brown dwarfs star or giant planets, by the hosting stars, can act as mechanisms responsible for the puzzling phenomenon of anomalous rotation in single evolved stars.

Busca por excesso no infravermelho médio em estrelas evoluídas com fotometria WISE e 2MASS

Debris discs are commonly detected orbiting main-sequence stars, but little is known regarding their fate as stars evolve along subgiant and giant stages. Jones (2008) has found strong evidence on the presence of mid-IR excess in G and K stars of luminosity class III, using photometric data from the Two-Micron All-Sky Survey (2MASS) and GLIMPSE catalogues. While the origin of these excesses remains uncertain, it is plausible that they arise from debris discs around these stars. The present study brings an unprecedent survey in the search for mid-IR excess among single and binary F, G and K-type evolved stars of luminosity classes IV, III, II and Ib. For this study, we use WISE and 2MASS photometric data for a sample of 3000 evolved stars, complete up to visual magnitude of 6.5. As major results, we found that the frequency of evolved stars showing mid-IR WISE excess increases from the luminosity classes IV and III to luminosity classes II and Ib. In addition, there is no clear difference between the presence of IR excess in binary and single stars for all the analyzed luminosity classes.

Busca por excesso no infravermelho médio em estrelas evoluídas com fotometria WISE e 2MASS

Debris discs are commonly detected orbiting main-sequence stars, but little is known regarding their fate as stars evolve along subgiant and giant stages. Jones (2008) has found strong evidence on the presence of mid-IR excess in G and K stars of luminosity class III, using photometric data from the Two-Micron All-Sky Survey (2MASS) and GLIMPSE catalogues. While the origin of these excesses remains uncertain, it is plausible that they arise from debris discs around these stars. The present study brings an unprecedent survey in the search for mid-IR excess among single and binary F, G and K-type evolved stars of luminosity classes IV, III, II and Ib. For this study, we use WISE and 2MASS photometric data for a sample of 3000 evolved stars, complete up to visual magnitude of 6.5. As major results, we found that the frequency of evolved stars showing mid-IR WISE excess increases from the luminosity classes IV and III to luminosity classes II and Ib. In addition, there is no clear difference between the presence of IR excess in binary and single stars for all the analyzed luminosity classes.

Exploitation du potentiel sismique des étoiles naines blanches

Le but de cette thèse est d’explorer le potentiel sismique des étoiles naines blanches pulsantes, et en particulier celles à atmosphères riches en hydrogène, les étoiles ZZ Ceti. La technique d’astérosismologie exploite l’information contenue dans les modes normaux de vibration qui peuvent être excités lors de phases particulières de l’évolution d’une étoile. Ces modes modulent le flux émergent de l’étoile pulsante et se manifestent principalement en termes de variations lumineuses multi-périodiques. L’astérosismologie consiste donc à examiner la luminosité d’étoiles pulsantes en fonction du temps, afin d’en extraire les périodes, les amplitudes apparentes, ainsi que les phases relatives des modes de pulsation détectés, en utilisant des méthodes standards de traitement de signal, telles que des techniques de Fourier. L’étape suivante consiste à comparer les périodes de pulsation observées avec des périodes générées par un modèle stellaire en cherchant l’accord optimal avec un modèle physique reconstituant le plus fidèlement possible l’étoile pulsante. Afin d’assurer une recherche optimale dans l’espace des paramètres, il est nécessaire d’avoir de bons modèles physiques, un algorithme d’optimisation de comparaison de périodes efficace, et une puissance de calcul considérable. Les périodes des modes de pulsation de modèles stellaires de naines blanches peuvent être généralement calculées de manière précise et fiable sur la base de la théorie linéaire des pulsations stellaires dans sa version adiabatique. Afin de définir dans son ensemble un modèle statique de naine blanche propre à l’analyse astérosismologique, il est nécessaire de spécifier la gravité de surface, la température effective, ainsi que différents paramètres décrivant la disposition en couche de l’enveloppe. En utilisant parallèlement les informations obtenues de manière indépendante (température effective et gravité de surface) par la méthode spectroscopique, il devient possible de vérifier la validité de la solution obtenue et de restreindre de manière remarquable l’espace des paramètres. L’exercice astérosismologique, s’il est réussi, mène donc à la détermination précise des paramètres de la structure globale de l’étoile pulsante et fournit de l’information unique sur sa structure interne et l’état de sa phase évolutive. On présente dans cette thèse l’analyse complète réussie, de l’extraction des fréquences à la solution sismique, de quatre étoiles naines blanches pulsantes. Il a été possible de déterminer les paramètres structuraux de ces étoiles et de les comparer remarquablement à toutes les contraintes indépendantes disponibles dans la littérature, mais aussi d’inférer sur la dynamique interne et de reconstruire le profil de rotation interne. Dans un premier temps, on analyse le duo d’étoiles ZZ Ceti, GD 165 et Ross 548, afin de comprendre les différences entre leurs propriétés de pulsation, malgré le fait qu’elles soient des étoiles similaires en tout point, spectroscopiquement parlant. L’analyse sismique révèle des structures internes différentes, et dévoile la sensibilité de certains modes de pulsation à la composition interne du noyau de l’étoile. Afin de palier à cette sensibilité, nouvellement découverte, et de rivaliser avec les données de qualité exceptionnelle que nous fournissent les missions spatiales Kepler et Kepler2, on développe une nouvelle paramétrisation des profils chimiques dans le coeur, et on valide la robustesse de notre technique et de nos modèles par de nombreux tests. Avec en main la nouvelle paramétrisation du noyau, on décroche enfin le ”Saint Graal” de l’astérosismologie, en étant capable de reproduire pour la première fois les périodes observées à la précision des observations, dans le cas de l’étude sismique des étoiles KIC 08626021 et de GD 1212.

(Table 1, Page 94) Elemental abundances in ferromanganese nodules and crusts from the Pernambuco Plateau and guyots off northeast Brazil

Ferromanganese deposits, mostly manganese crusts, are common in elevations along the northeastern Brazilian continental margin. Association of the deposits with more or less altered basaltic rock can be observed. On the Pernambuco Plateau and Ceara Guyot, ferromanganese deposits occur associated with phosphatic material and nodules. The mineralogical composition of the ferromanganese deposits indicates a predominance of the manganese oxide phase dMnO2. Low contents of Mn and Cu are characteristic of their chemical composition. Fe and Mn in the deposits probably precipitated from the sea water.

El copernicanismo en las Españas del XVI y el XVII. Ciencia, filosofía y literatura.

In 1543 Nicolas Copernicus published his Revolutionibus Orbium's Coelelestium. This is the scientific work that gave birth to modern science, something thoroughly European, since scientists of different countries contributed to it: Poland, Italy, Germany, Spain, France, Holland, etc. A work that appeared in a crucial moment obviously represented the need of that time to correct the Julian calendar. A new procedure to calculate the positions of the stars was necessary for astrology and for the making of predictions that were important at that time. Our intention is to outline the history of how it was introduced in Spain at the beginning of the scientific revolution. We will not conceal that Spain has been a country that has only contributed to scientific literature in a deficient way, maybe we can offer some arguments that help to understand why this has happened.

Exploitation du potentiel sismique des étoiles naines blanches

Le but de cette thèse est d’explorer le potentiel sismique des étoiles naines blanches pulsantes, et en particulier celles à atmosphères riches en hydrogène, les étoiles ZZ Ceti. La technique d’astérosismologie exploite l’information contenue dans les modes normaux de vibration qui peuvent être excités lors de phases particulières de l’évolution d’une étoile. Ces modes modulent le flux émergent de l’étoile pulsante et se manifestent principalement en termes de variations lumineuses multi-périodiques. L’astérosismologie consiste donc à examiner la luminosité d’étoiles pulsantes en fonction du temps, afin d’en extraire les périodes, les amplitudes apparentes, ainsi que les phases relatives des modes de pulsation détectés, en utilisant des méthodes standards de traitement de signal, telles que des techniques de Fourier. L’étape suivante consiste à comparer les périodes de pulsation observées avec des périodes générées par un modèle stellaire en cherchant l’accord optimal avec un modèle physique reconstituant le plus fidèlement possible l’étoile pulsante. Afin d’assurer une recherche optimale dans l’espace des paramètres, il est nécessaire d’avoir de bons modèles physiques, un algorithme d’optimisation de comparaison de périodes efficace, et une puissance de calcul considérable. Les périodes des modes de pulsation de modèles stellaires de naines blanches peuvent être généralement calculées de manière précise et fiable sur la base de la théorie linéaire des pulsations stellaires dans sa version adiabatique. Afin de définir dans son ensemble un modèle statique de naine blanche propre à l’analyse astérosismologique, il est nécessaire de spécifier la gravité de surface, la température effective, ainsi que différents paramètres décrivant la disposition en couche de l’enveloppe. En utilisant parallèlement les informations obtenues de manière indépendante (température effective et gravité de surface) par la méthode spectroscopique, il devient possible de vérifier la validité de la solution obtenue et de restreindre de manière remarquable l’espace des paramètres. L’exercice astérosismologique, s’il est réussi, mène donc à la détermination précise des paramètres de la structure globale de l’étoile pulsante et fournit de l’information unique sur sa structure interne et l’état de sa phase évolutive. On présente dans cette thèse l’analyse complète réussie, de l’extraction des fréquences à la solution sismique, de quatre étoiles naines blanches pulsantes. Il a été possible de déterminer les paramètres structuraux de ces étoiles et de les comparer remarquablement à toutes les contraintes indépendantes disponibles dans la littérature, mais aussi d’inférer sur la dynamique interne et de reconstruire le profil de rotation interne. Dans un premier temps, on analyse le duo d’étoiles ZZ Ceti, GD 165 et Ross 548, afin de comprendre les différences entre leurs propriétés de pulsation, malgré le fait qu’elles soient des étoiles similaires en tout point, spectroscopiquement parlant. L’analyse sismique révèle des structures internes différentes, et dévoile la sensibilité de certains modes de pulsation à la composition interne du noyau de l’étoile. Afin de palier à cette sensibilité, nouvellement découverte, et de rivaliser avec les données de qualité exceptionnelle que nous fournissent les missions spatiales Kepler et Kepler2, on développe une nouvelle paramétrisation des profils chimiques dans le coeur, et on valide la robustesse de notre technique et de nos modèles par de nombreux tests. Avec en main la nouvelle paramétrisation du noyau, on décroche enfin le ”Saint Graal” de l’astérosismologie, en étant capable de reproduire pour la première fois les périodes observées à la précision des observations, dans le cas de l’étude sismique des étoiles KIC 08626021 et de GD 1212.

Détection et caractérisation de nouveaux disques circumstellaires autour d’étoiles de faibles masses et naines brunes jeunes.

La présence de disques circumstellaires signale la formation actuelle ou passée de systèmes planétaires, pour lesquels les processus de formation sont encore mal compris. Ce mémoire porte sur la détection et la caractérisation de disques circumstellaires autour d’étoiles de faibles masses (types spectraux > K5) et de naines brunes qui sont candidates ou membres d’associations cinématiques jeunes. Nous présentons ici les résultats de cette recherche ainsi que son implication pour la compréhension des processus de formation et d’évolution des systèmes planétaires. De l’échantillon initial composé de ∼ 1600 objets provenant des relevés BANYAN de Malo et al. ainsi que Gagné et al., dont seulement 600 satisfont nos critères de qualité sur les données, quatre nouveaux candidats de disque ont été découverts en détectant leur excès d’émission infrarouge dans les données d’archive de la mission WISE. Les données du relevé 2MASS ainsi que les spectres synthétiques BT-Settl ont été conjointement utilisés pour modéliser l’émission des étoiles. Les nouveaux candidats, dont les types spectraux sont tardifs (M4.5 à L0) et les masses se situent entre ∼ 13 et 120 M_Jup, ont des températures de disque de ∼ 135–520 K et des luminosités fractionnaires de 0,021–0,15. Pour deux des cibles, nous avons obtenu des spectres dans les longueurs d’onde visibles et infrarouges proches. Ces nouveaux spectres montrent respectivement des signes d’émission en Hα et Paβ, indiquant la présence d’accrétion, et ainsi de gaz, et renforçant l’hypothèse que ces objets sont réellement jeunes. Ces deux objets, vraisemblablement âgés de 40 Ma, pourraient représenter la première détection et caractérisation de disques porteurs de gaz plus vieux que 20 Ma.

Recherche et analyse d'étoiles naines blanches chimiquement stratiées dans le Sloan Digital Sky Survey

Ce mémoire présente une recherche détaillée et une analyse des étoiles naines blanches hybrides chimiquement stratifiées dans le Sloan Digital Sky Survey (SDSS). Une seule étoile stratifiée, PG 1305-017, était connue avant notre recherche. L'objectif principal est de confirmer l'existence de plusieurs nouvelles étoiles stratifiées. Pour ce faire, il a fallu dans un premier temps développer une nouvelle génération de modèles d'atmosphère à partir de ceux de Bergeron et al. (1991) et Tremblay & Bergeron (2009). Nous y avons ajouté l'opacité de toutes les raies d'hélium et les calculs nécessaires pour tenir compte de la stratification chimique de l'atmosphère, où une mince quantité d’hydrogène flotte en équilibre diffusif au-dessus d’une enveloppe massive d’hélium. En parallèle, nous avons aussi calculé des modèles standards, chimiquement homogènes. Ensuite, nous avons sélectionné des naines blanches chaudes (Teff > 30,000 K) de type spectral hybride (traces d'hélium et d'hydrogène) parmi les ~38,000 naines blanches répertoriées dans le SDSS. Un total de 52 spectres d'étoile a été retenu dans notre échantillon final. La technique spectroscopique, c'est-à-dire l'ajustement des raies spectrales des modèles sur un spectre observé, a été appliquée à toutes les étoiles de notre échantillon. Nous avons ainsi mesuré la température effective, la gravité de surface et la composition chimique de l'atmosphère de ces étoiles. Par l'ajustement simultané de modèles stratifiés et homogènes, nous avons aussi pu déterminer si les étoiles étaient stratifiées ou non. Nous identifions ainsi 14 naines blanches stratifiées. Nous tirons de ces résultats plusieurs conclusions sur les processus physiques expliquant la présence d'hélium dans l'atmosphère.

Détection et caractérisation de nouveaux disques circumstellaires autour d’étoiles de faibles masses et naines brunes jeunes

La présence de disques circumstellaires signale la formation actuelle ou passée de systèmes planétaires, pour lesquels les processus de formation sont encore mal compris. Ce mémoire porte sur la détection et la caractérisation de disques circumstellaires autour d’étoiles de faibles masses (types spectraux > K5) et de naines brunes qui sont candidates ou membres d’associations cinématiques jeunes. Nous présentons ici les résultats de cette recherche ainsi que son implication pour la compréhension des processus de formation et d’évolution des systèmes planétaires. De l’échantillon initial composé de ∼ 1600 objets provenant des relevés BANYAN de Malo et al. ainsi que Gagné et al., dont seulement 600 satisfont nos critères de qualité sur les données, quatre nouveaux candidats de disque ont été découverts en détectant leur excès d’émission infrarouge dans les données d’archive de la mission WISE. Les données du relevé 2MASS ainsi que les spectres synthétiques BT-Settl ont été conjointement utilisés pour modéliser l’émission des étoiles. Les nouveaux candidats, dont les types spectraux sont tardifs (M4.5 à L0) et les masses se situent entre ∼ 13 et 120 M_Jup, ont des températures de disque de ∼ 135–520 K et des luminosités fractionnaires de 0,021–0,15. Pour deux des cibles, nous avons obtenu des spectres dans les longueurs d’onde visibles et infrarouges proches. Ces nouveaux spectres montrent respectivement des signes d’émission en Hα et Paβ, indiquant la présence d’accrétion, et ainsi de gaz, et renforçant l’hypothèse que ces objets sont réellement jeunes. Ces deux objets, vraisemblablement âgés de 40 Ma, pourraient représenter la première détection et caractérisation de disques porteurs de gaz plus vieux que 20 Ma.