Diagnostic tool to analyse colour-magnitude diagrams of poorly populated stellar concentrations

The dynamical processes that lead to open cluster disruption cause its mass to decrease. To investigate such processes from the observational point of view, it is important to identify open cluster remnants (OCRs), which are intrinsically poorly populated. Due to their nature, distinguishing them from field star fluctuations is still an unresolved issue. In this work, we developed a statistical diagnostic tool to distinguish poorly populated star concentrations from background field fluctuations. We use 2MASS photometry to explore one of the conditions required for a stellar group to be a physical group: to produce distinct sequences in a colour-magnitude diagram (CMD). We use automated tools to (i) derive the limiting radius; (ii) decontaminate the field and assign membership probabilities; (iii) fit isochrones; and (iv) compare object and field CMDs, considering the isochrone solution, in order to verify the similarity. If the object cannot be statistically considered as a field fluctuation, we derive its probable age, distance modulus, reddening and uncertainties in a self-consistent way. As a test, we apply the tool to open clusters and comparison fields. Finally, we study the OCR candidates DoDz 6, NGC 272, ESO 435 SC48 and ESO 325 SC15. The tool is optimized to treat these low-statistic objects and to separate the best OCR candidates for studies on kinematics and chemical composition. The study of the possible OCRs will certainly provide a deep understanding of OCR properties and constraints for theoretical models, including insights into the evolution of open clusters and dissolution rates.

Covariance structure in the skull of Catarrhini: a case of pattern stasis and magnitude evolution

The study of the genetic variance/covariance matrix (G-matrix) is a recent and fruitful approach in evolutionary biology, providing a window of investigating for the evolution of complex characters. Although G-matrix studies were originally conducted for microevolutionary timescales, they could be extrapolated to macroevolution as long as the G-matrix remains relatively constant, or proportional, along the period of interest. A promising approach to investigating the constancy of G-matrices is to compare their phenotypic counterparts (P-matrices) in a large group of related species; if significant similarity is found among several taxa, it is very likely that the underlying G-matrices are also equivalent. Here we study the similarity of covariance and correlation structure in a broad sample of Old World monkeys and apes (Catarrhini). We made phylogenetically structured comparisons of correlation and covariance matrices derived from 39 skull traits, ranging from between species to the superfamily level. We also compared the overall magnitude of integration between skull traits (r(2)) for all Catarrhim genera. Our results show that P-matrices were not strictly constant among catarrhines, but the amount of divergence observed among taxa was generally low. There was significant and positive correlation between the amount of divergence in correlation and covariance patterns among the 30 genera and their phylogenetic distances derived from a recently proposed phylogenetic hypothesis. Our data demonstrate that the P-matrices remained relatively similar along the evolutionary history of catarrhines, and comparisons with the G-matrix available for a New World monkey genus (Saguinus) suggests that the same holds for all anthropoids. The magnitude of integration, in contrast, varied considerably among genera, indicating that evolution of the magnitude, rather than the pattern of inter-trait correlations, might have played an important role in the diversification of the catarrhine skull. (C) 2009 Elsevier Ltd. All rights reserved.

Compositional Model Repositories via Dynamic Constraint Satisfaction with Order-of-Magnitude Preferences

The predominant knowledge-based approach to automated model construction, compositional modelling, employs a set of models of particular functional components. Its inference mechanism takes a scenario describing the constituent interacting components of a system and translates it into a useful mathematical model. This paper presents a novel compositional modelling approach aimed at building model repositories. It furthers the field in two respects. Firstly, it expands the application domain of compositional modelling to systems that can not be easily described in terms of interacting functional components, such as ecological systems. Secondly, it enables the incorporation of user preferences into the model selection process. These features are achieved by casting the compositional modelling problem as an activity-based dynamic preference constraint satisfaction problem, where the dynamic constraints describe the restrictions imposed over the composition of partial models and the preferences correspond to those of the user of the automated modeller. In addition, the preference levels are represented through the use of symbolic values that differ in orders of magnitude.

Análise de campos profundos da LMC imageados com o HST

Apresentamos fotometria profunda (V ~ 25,5) nas bandas V e I obtidas com a Wide Field and Planetary Camera 2 a bordo do telesc opio espacial Hubble para 7 campos distantes ~5º do centro da Grande Nuvem de Magalhães. Ajustamos isócronas aos diagramas cor-magnitude a fim de identficar diferentes populaões estelares nestes campos. Uma população velha (τ > 10¹º anos) foi encontrada em todos os campos. Alguns eventos de elevada formação estelar, com idades entre 2 x 109 e 4 x 109 anos, foram também encontrados em alguns campos localizados na região N/NO. Funções de luminosidade de estrelas de baixa massa (m ≤ 1; 1msol) foram obtidas para todos os campos. Aparentemente não há diferenças na mistura de populações entre os campos como sugerido através do teste Kolmogorov-Smirnov aplicados as funções de luminosidade. Finalmente, derivamos perfis de densidade para estrelas velhas e de idade intermediária. O primeiro apresenta uma inclinação levemente maior quando comparado com o último.

Distribuição de extinção na Pequena Nuvem de Magalhães

O estudo da distribuição da extinção na direção da Pequena Nuvem de Magalhães (PNM) é feito atravéss da contagem de galáxias de ”fundo”, e espectroscopicamente pela comparação de espectros nucleares de uma amostra das mesmas com os de galáxias de referência de similar população estelar. O método de contagens é baseado em um novo catálogo realizado no presente trabalho, contendo 3037 galáxias estendendo-se até a magnitude limite B¼ 20 em 6 placas do ESO/SERC na região da PNM e seus arredores. O método espectroscópico foi aplicado a uma amostra de 16 galáxias na mesma região, assim como numa outra de 27 galáxias na direção da Grande Nuvem de Magalhães, para comparação. A deficiência de galáxias indicada pelo método de contagens sugere E(B-V)=0.35 nas partes centrais da PNM, e E(B-V)=0.15 a 6º do centro. Por outro lado o método espectroscópico indica que a PNM é basicamente transparente. Sugerem-se as seguintes explicações para esta diferença: (i) a deficiência de galáxias nas regiões centrais detectadas pelo método de contagens é signifivativamente afetada pela alta concentração de estrelas e objetos extendidos pertencentes à PNM; (ii) a amostra espectroscópica conteria tipicamente galáxias em zonas menos avermelhadas, o que indicaria que a absorção ocorre em nuvens de poeira com uma distribuição preferencialmente discreta. A aplicação do m´etodo espectroscópico na GNM também sugere a presença de nuvens de poeira discretas nas suas regiões centrais.

Caracterização de remanescentes de aglomerados abertos na galáxia

o presente trabalho busca ampliar o conhecimento das relações entre aglomerados abertos de estrelas e seus remanescentes. Do ponto de vista observacional, um remanescente pode ser definido como uma concentração pouco povoada de estrelas resultante da evolução dinâmica de um sistema inicialmente mais massivo. Apesar do avanços no conhecimento teórico a respeito desses objetos e, nos últimos anos, da busca pela identificação observacional dos mesmos ter aumep.tado, muitas questões permanecem em aberto. Assim, no presente estudo serão analisados 23 candidatos a remanescentes através de dados fotométricos, espectroscópicos e de movimentos próprios. Esses dados fornecem informações sobre os objetos e seus campos. Por meio destas, buscam-se estabelecer critérios de definição de remanescentes de aglomerados abertos, levando-se em conta incertezas observacionais. Os dados fotométricos no infravermelho oriundos do catálogo The Two Micron Ali sky Survey possibilitam, nesse estudo, (i) estudar as propriedades estruturais dos objetos por meio dos perfis de densidade radial de estrelas; (ii) testar a semelhanças entre objetos e campos através de um método estatístico de comparação entre distribuições de estrelas no plano do diagrama cor-magnitude e, (iii) obter idades, avermelhamentos e distâncias com o uso de diagramas cor-magnitude, além de distinguir os objetos em função de um índice de ajuste de isócronas. Os dados espectroscópicos obtidos através de observações óticas no Complejo Astronómico EI Leoncito (Argentina) fornecem para 12 objetos da amostra informações adicionais de avermelhamentos e idades. Os dados cinemáticos extraídos do The Second U. S. Naval Observatory CCD Astrograph Catalog permitem, por sua vez, uma comparação objetiva entre a distribuição de movimentos próprios dos objetos e campos próximos de grande ângulo sólido O emprego desses métodos complementares se mostra essencial no estudo em função da carência de dados completos para os candidatos a remanescentes. No que diz respeito à amostra, em geral não é possível afirmar individualmente qual objeto caracteriza-se de forma definitiva como um remanescente de aglomerado aberto devido à incompleteza dos dados, às incertezas observacionais e à baixa estatística. Entretanto, os métodos desenvolvidos permitem uma análise objetiva e sugerem a presença de remanescentes de aglomerados abertos na amostra. Além disso, há evidência da presença de binarismo, o que é esperado para sistemas evoluídos dinamicamente. Portanto, pode-se inferir sobre estágios evolutivos para remanescentes a partir das distribuições de movimento próprio de suas estrelas e de seu mapeamento no diagrama cor-magnitude.

População estelar em galáxias ativas versus não ativas : o papel das novas gerações de estrelas

Esta tese apresenta o estudo da população estelar nuclear e extranuclear de uma amostra de galáxias ativas próximas (trinta e sete galáxias Seyfert 2 e vinte e quatro rádio-galáxias); e de uma amostra de controle de galáxias não ativas (onze elípticas: sete lenticulares e dezoito espirais). Foram para isto utilizados espectros óticos de fenda longa com boa razão sinal-ruído obtidos em telescôpios com aberturas de 1;5m a 4m. As regiões amostradas nas extrações correspomlem nas galáxias a 100-2000 parsecs (pc), com um valor mediano de 800 pc. A fim de verificar se existe relação entre a presença de formação estelar recente e a atividade nuclear; foram determinadas as idades das populações estelares da região nuclear e circumnuclear destas galáxias; utilizando o método de síntese espectral. Também foi verificada a infiuência do núcleo ativo sobre a população circunmclear; através do estudo da diluição das larguras equivalentes nucleares em relação àquelas de fora do núcleo. Um dos aspectos mais relevantes do presente estudo é a inclusão de uma amostra de controle de galáxias não ativas em um nÚmero comparável ao de galáxias ativas. O estudo conjunto de uma amostra de controle serviu para quantificar as diferenças obtidas dos espectros - em particular no contínuo e na população estelar das galáxias devido a existência da atividade nuclear. Os principais resultados são os que seguem: Uma grande fração de galáxias Seyfert 2 apresenta formação estelar recente (com idades iguais ou inferiores a 100 milhões de anos), tanto no núcleo quanto fora dele. Por outro lado, as rádio-galáxias em geral são dominadas por populações velhas e de idade intermediária (10 e 1 bilhão de anos); as populações jovens são significativas em apenas 10% destes objetos Em vários aspectos, galáxias Seyfert 2 e rádio-galáxias apresentam características diferentes. As primeiras apresentam resultados da síntese bem mais diversificados do que as últimas; tanto em termos de contribuição das populações de diferentes idades, quanto em relação ao comportamento dos gradientes de população estelar e dos avermelhamentos internos das galáxias. As galáxias Seyfert 2 apresentam uma diversidade de populações bastallte grande; e em geral essas populações são muito diferentes daquelas encontradas em galáxias não ativas lenticulares e espirais. Apesar das rádio-galáxias apresentarem uma pequena diversidade de populações estelares e, aparentemente, populações semelhantes àquelas encontradas em galáxias não ativas elípticas e lenticulares, elas têm populações levemente mais jovens do que as encontradas nas galáxias não ativas, sob a forma de uma contribuição maior da população de 1 bilhão de anos. Nenhuma rádio-galáxia Fanaroff-Riley tipo I apresenta contribuição significativa de populações mais jovem; do que 1 bilhão de anos: enquanto que em uma ou duas rádio-galáxias FRI isso ocorre. Esse resultàdo sugere que existe uma pequena diferença entre a população estelar das rádio-galáxias FRI e FGII estudadas. Essa diferença precisa ser melhor estudada, através de uma amostra de rádio-galáxias maior, para se verificar se não é originada apenas pelo pequeno número de objetos analisados em cada grupo Para as galáxias Seyfert 2, os resultados encontrados são consistentes com um cenário evolutivo 1 onde uma interação provocaria a queda do gás na direção do núcleo provocando um ou mais episódios de formação estelar e iniciando também a atividade nuclear. Enquanto a formação estelar é dominante, as assinaturas da interação são ainda visíveis e o espectro apresenta as características de uma população jovem e linhas de emissão intemediárias entre aquelas de galáxias Seyfert 2 e de galáxias "Starlmrst". A partir do momento em que o episóidio de formação estelar se enfraquece, o espectro passa a ser dominado por características de uma população mais velha e com linhas de emissão típicas de uma galáxia Seyfert. Dentro do cenário acima, a diversidade de populações encontrada pode então ser explicada como sendo devida a diferentes estágios evolutivos da interação; além disso: um outro fator importante parece ser a quantidade de gás disponível; se esta quantidade for muito pequena, pode não ocorrer o disparo de formação estelar. No caso das rádio-galáxias, as interações que teriam originado a atividade nuclear parecem ter ocorrido há mais tempo (1 bilhão de anos atrás para a maioria dos objetos estudados), sugerindo um maior intervalo de tempo entre a interação e o disparo da atividade rádio do que entre a interação e a atividade Seyfert.

Estágios iniciais de aglomerados estelares

Analisamos aglomeradosimersosem nuvens moleculares, os quais são fundamentais para a compreensão dos estágios evolutivos iniciais da formação estelar. Na presente tese exploramos principalmente objetos associados a nebulosas de reflexão. Os objetos que estão no foco central do nosso estudo são possíveis aglomerados presentes na direção de nebulosas de reflexãoou emissão,já apontados pelos trabalhos de Bica et aI. (2003b) e Dutra et alo (2003). No estudo desses sistemas utilizamos principalmente dados do Catálogo 2MASS. A análise fotométrica é baseada em diagramas cor-magnitude e cor-cor, juntamente com isócronas teóricas de pré-seqüência-principaI. A distribuição angular de densidade superficial de estrelas no aglomerado e no campo próximo é um outro método de análise utilizado. Através da análise fotométrica e espectroscópica obtivemos os parâmetros físicos fundamentais dos aglomerados. Com base na emissão de estrelas na banda Ks realizamos uma busca por novos aglomerados imersos. A busca foi orientada na direção central de 47 nebulosas no ótico selecionadas a partir do Catálogo de Dutra et aI. (2003), varrendo um raio angular de r = 10' para cada direção. A busca resultou na descoberta de um aglomerado imerso ainda não catalogado, e aqueles já catalogados foram redescobertos. Neste trabalho obtivemos parâmetros físicos para mais de 30 aglomerados imersos. O raio linear derivado para esses objetos situa-se na faixa de 0,3 a 0,9 pc e o número de estrelas membros detectadas fica geralmente na faixa de 20 a 50 A idade média derivada para a amostra indica uma população bastante jovem. A maior parte dos aglomerados possui uma idade de 1 a 2 milhões de anos. Em nossa amostra o objeto mais massivo encontrado possui uma massa estimada de ~ 200M<=).Entretanto, a maioria dos aglomerados possui massa estimada na faixa de ~ 20M<=)a ~ 60M<=).Os valores de massa total para cada aglomerado não possuem uma correlação aparente com o ambiente da nebulosa. Os aglomerados imersos associados a nebulosas em ambientes de complexo HII podem apresentar massas tão baixas quanto aqueles associados a nebulosas de reflexão. Estes sistemas estelares provavelmente não apresentam estrelas com massas superiores àquela de uma estrela com tipo espectral B. Finalmente, estudamos um aglomerado imerso contendo uma estrela OV, o aglomerado NGC 2264. Obtivemos uma função de massa inicial (FMI) para o aglomerado NGC 2264 a partir de 346 fontes de raio-X detectadas pelo CHANDRA com contrapartida no infra-vermelho. A FMI derivada inclui massas estelares acima de M = O,03M<=). Em comparação com a FMI da vizinhança solar existe uma deficiência de estrelas de baixa massa para M < O,3M<=). As massas estimadas para os objetos analisados indicam que eles são sistemas estelares não-ligados gravitacionalmente. A maioria dos aglomerados de nossa amostra possui massa inferior a 100M<=)e está associada a nebulosas de reflexão. A formação de estrelas do tipo O em aglomerados imersos não-ligados gravitacionalmente não parece ser freqüente, segundo nossos resultados.

Diabetes mellitus : magnitude das hospitalizações na rede pública do Brasil, 1999-2001

Contexto: O diabetes mellitus (DM) é uma causa importante de morbimortalidade nas sociedades ocidentais devido à carga de sofrimento, incapacidade, perda de produtividade e morte prematura que provoca. No Brasil, seu impacto econômico é desconhecido. Objetivos: Dimensionar a participação do DM nas hospitalizações da rede pública brasileira (1999-2001), colaborando na avaliação dos custos diretos. Especificamente, analisar as hospitalizações (327.800) e os óbitos hospitalares (17.760) por DM como diagnóstico principal (CID-10 E10-E14 e procedimento realizado) e estimar as hospitalizações atribuíveis ao DM, incluindo as anteriores e aquelas por complicações crônicas (CC) e condições médicas gerais (CMG). Métodos: A partir de dados do Sistema de Informação Hospitalar do Sistema Único de Saúde (SIH/SUS) (37 milhões de hospitalizações), foram calculados indicadores por região de residência do paciente e sexo (ajustados por idade pelo método direto, com intervalos de confiança de 95%), faixas etárias, médias de permanência e de gastos por internação e populacional em US$. Realizou-se regressão logística múltipla para o desfecho óbito. As prevalências de DM foram combinadas aos riscos relativos de hospitalização por CC e CMG (metodologia do risco atribuível) e somadas às internações por DM como diagnóstico principal. Utilizou-se análise de sensibilidade para diferentes prevalências e riscos relativos. Resultados: Os coeficientes de hospitalizações e de óbitos hospitalares e a letalidade por DM como diagnóstico principal atingiram respectivamente 6,4/104hab., 34,9/106hab. e 5,4%. As mulheres apresentaram os coeficientes mais elevados, porém os homens predominaram na letalidade em todas as regiões. O gasto médio (US$ 150,59) diferiu significativamente entre as internações com e sem óbito, mas a média de permanência (6,4 dias) foi semelhante. O gasto populacional equivaleu a US$ 969,09/104hab. As razões de chances de óbito foram maiores para homens, pacientes ≥75 anos, e habitantes das regiões Nordeste e Sudeste. As hospitalizações atribuíveis ao DM foram estimadas em 836,3 mil/ano (49,3/104hab.), atingindo US$ 243,9 milhões/ano (US$ 14,4 mil/104hab.). DM como diagnóstico principal (13,1%), CC (41,5%) e CMG (45,4%) responderam por 6,7%, 51,4% e 41,9% respectivamente dos gastos. O valor médio das internações atribuíveis (US$ 292) situou-se 36% acima das não-atribuíveis. As doenças vasculares periféricas apresentaram a maior diferença no valor médio entre hospitalizações atribuíveis e não-atribuíveis (24%), porém as cardiovasculares destacaram-se em quantidade (27%) e envolveram os maiores gastos (37%). Os homens internaram menos (48%) que as mulheres, porém com gasto total maior (53%). As internações de pacientes entre 45-64 anos constituíram o maior grupo (45%) e gastos (48%) enquanto os pacientes com ≥75, os maiores coeficientes de hospitalização (350/104hab.) e de despesa (US$ 93,4 mil/104hab.). As regiões mais desenvolvidas gastaram o dobro (/104hab.) em relação às demais. Considerações Finais e Recomendações: As configurações no consumo de serviços hospitalares foram semelhantes às de países mais desenvolvidos, com importantes desigualdades regionais e de sexo. O gasto governamental exclusivamente com hospitalizações atribuíveis ao DM foi expressivo (2,2% do orçamento do Ministério da Saúde). A ampliação de atividades preventivas poderia diminuir a incidência do DM, reduzir a necessidade de internações, minimizar as complicações e minorar a severidade de outras condições médicas mais gerais.

Falta de qualidade da educação brasileira: qual a magnitude do problema?

In this paper we investigate how several national educational policies and practices influence both students' average reading achievement and the social distributioll of achievement within schools and countries. Data come fJ:om the 2000/2001 administration of PISA (programme for International Student Assessment) by the Organization for Economic Cooperation and Developrnent (OECD). They include observations from 212,880 lS-year-old students attending 8,038 secondary schools, which are located in 39 countries. We analyze these data with three-level Hierarchical Linear Models (HLM), with students nested in schools, which are nested within countries. Results focus on the role played by three country-level educational policies: (1) retention/repetition; (2) the mix of students in schools based on socioeconomic status (school social mix); and vocational education. We explore how these policies influence the social distribution of achievemer.t between schools within countries. Implications of these findings are discussed.

Efeitos individuais e interativos da diversidade de detritos, contexto e variabilidade ambiental sobre a magnitude e estabilidade do processo de decomposição

Studies on the effects of changes in biodiversity and ecosystem functioning have been a central theme in ecology over the past two decades. Several studies have showed that the diversity of plant debris differently affects the decomposition process in aquatic and terrestrial environments, but we know very about the effects of detritus diversity on decomposition under fluctuating environmental conditions. We tested whether and how the environmental contexts, as well as the dynamic of their alternation, influence the effects of detritus diversity on the decomposition process. We performed a field experiment where we manipulate the litter diversity of 8 species of terrestrial plants decomposing (litterbags) in single and in mixture containing the eight species together in three different environmental contexts: the terrestrial environment (T), aquatic (A) and interface (I) - experimental treatment that simulates variation in flooding regime. We measured the rate of decomposition through the loss of mass of the community and each individual detritus in monocultures and mixtures. Species richness and environmental variability had no effects on the magnitude and stability of the decomposition process. However, there were significant diversity effects on the decomposition of an individual alien species, F. benjamina. Environmental context had significant effects on the magnitude and variability of decomposition. Detritus decomposition was faster and more variable on aquatic, interface and terrestrial conditions, respectively. Our results demonstrate that the diversity of plant detritus has minor effects to the decomposition across disparate environmental conditions and suggest that it is necessary to consider the potential of other abiotic factors in affect the magnitude and variability of the decomposition processes