Observations de pulsateurs compacts à l'aide de la caméra Mont4K CCD

Les pulsateurs compacts sont des étoiles présentant des variations intrinsèques de luminosité dont les gravités de surface sont supérieures à 100,000 cm/s² On retrouve parmi ces objets deux familles des sous-naines chaudes de type B (sdB) pulsantes et quatre familles distinctes de naines blanches pulsantes. Dans le but d'observer les pulsations de tels objets pour ensuite analyser leur propriétés grâce à l'astéroséismologie, l'Université de Montréal, en collaboration avec le Imaging Technology Laboratory (ITL - University of Arizona), a développé la caméra Mont4K (Montreal4K) CCD qui est, depuis le printemps 2007, le principal détecteur employé au télescope Kuiper de 1.55 m du Mt Bigelow (Steward Observatory, University of Arizona). à l'aide de ce montage, des observations ont été menées pour quelques-uns de ces pulsateurs compacts. La première cible fut HS 0702+6043, un pulsateur hybride. Une importante mission pour cet objet, réalisée du 1er novembre 2007 au 14 mars 2008, a permis d'identifier 28 modes de pulsations pour cet objet en plus de mettre en évidence pour certains de ces modes d'importantes variations d'amplitude. Deux autres cibles furent les naines blanches pulsantes au carbone de type « Hot DQ » SDSS J220029.08-074121.5 et SDSS J234843.30-094245.3. Il fut possible de montrer de façon indirecte la présence d'un fort champ magnétique à la surface de J220029.08-074121.5 grâce à la présence de la première harmonique du mode principal. En outre, pour ces deux cibles, on a pu conclure que celles-ci font bel et bien partie de la classe des naines blanches pulsantes au carbone.

Calculs de modèles d'atmosphères hors-ETL avec métaux pour les étoiles de type sdO : le cas particulier de SDSS J1600+0748

Nous présentons nos grilles de modèles d'atmosphères pour les étoiles sous-naines chaudes de type O (sdO) soit : des modèles classiques hors-ETL H, He, des modèles hors-ETL avec, en plus, du C, N, O et finalement des modèles incluant C, N, O, Fe. En utilisant les raies de Balmer et d'hélium dans le domaine du visible, nous avons fait des comparaisons entre les spectres théoriques de nos différentes grilles afin de caractériser les effets des métaux. On trouve que ces effets dépendent à la fois de la température et de la gravité. De plus, l'abondance d'hélium a une influence importante sur les effets des métaux; une abondance d'hélium faible (log N(He)/N(H) < -1,5) occasionne des effets assez importants alors qu'une abondance plus élevée tend à réduire ces mêmes effets. Nous avons aussi trouvé que l'ajout du fer (en abondance solaire) ne cause que des changements relativement faibles à la structure en température et, par le fait même, aux profils des raies d'hydrogène et d'hélium, par rapport aux changements déjà produits par le C, N, O (en abondance solaire). Nous avons utilisé nos grilles pour faire une analyse spectroscopique du spectre à haut signal sur bruit (180) et basse résolution (9 Å) de SDSS J160043.6+074802.9 obtenu au télescope Bok. Notre meilleure ajustement a été obtenu avec notre grille de spectres synthétiques incluant C, N, O et Fe en quantité solaire, menant aux paramètres suivants : Teff = 68 500 ± 1770 K, log g = 6,09 ± 0,07, and log N(He)/N(H) = -0,64 ± 0,05, où les incertitudes proviennent uniquement de la procédure d'ajustement. Ces paramètres atmosphériques, particulièrement la valeur de l'abondance d'hélium, placent notre étoile dans une région où les effets des métaux ne sont pas très marqués.

Modèles d'atmosphères hors-ETL avec métaux : applications aux étoiles sous-naines chaudes

Avec la mise en place dans les dernières années d'une grappe d'ordinateurs (CALYS) dédiés aux calculs de modèles stellaires pour notre groupe de recherche, il nous est désormais possible d'exploiter à leur plein potentiel les modèles d'atmosphères hors équilibre thermodynamique local (HETL) en y incluant des éléments métalliques. Ce type de modèles, plutôt exigeant en temps de calcul, est toutefois essentiel pour analyser correctement les spectres d'étoiles chaudes comme les sous-naines de type O (sdO). Les travaux effectués dans le cadre de cette thèse ont comme point commun l'utilisation de tels modèles d'atmosphères pour faire l'analyse spectroscopique d'étoiles sous-naines chaudes dans des contextes variés. Le coeur de cette thèse porte sur Bd+28 4211, une étoile standard de type sdO très chaude, dans laquelle le problème des raies de Balmer, qui empêche de reproduire ces dernières avec une unique, et réaliste, combinaison de paramètres atmosphériques, est bien présent. Dans un premier temps nous présentons une analyse approfondie de son spectre ultraviolet (UV). Cela nous permet de déterminer les abondances de métaux dans l'atmosphère de l'étoile et de contraindre sa température effective et sa gravité de surface. Par la suite, ces résultats servent de point de départ à l'analyse du spectre optique de l'étoile, dans lequel le problème des raies de Balmer se fait sentir. Cette analyse nous permet de conclure que l'inclusion des abondances métalliques propres à l'étoile dans les modèles d'atmosphères HETL n'est pas suffisant pour surmonter le problème des raies de Balmer. Toutefois, en y incluant des abondances dix fois solaires, nous arrivons à reproduire correctement les raies de Balmer et d'hélium présentes dans les spectres visibles lors d'un ajustement de paramètres. De plus, les paramètres résultants concordent avec ceux indiqués par le spectre UV. Nous concluons que des sources d'opacité encore inconnues ou mal modélisées sont à la source de ce problème endémique aux étoiles chaudes. Par la suite nous faisons une étude spectroscopique de Feige 48, une étoile de type sdB pulsante particulièrement importante. Nous arrivons à reproduire très bien le spectre visible de cette étoile, incluant les nombreuses raies métalliques qui s'y trouvent. Les paramètres fondamentaux obtenus pour Feige 48 corroborent ceux déjà présents dans la littérature, qui ont été obtenus avec des types de modèles d'atmosphères moins sophistiqués, ce qui implique que les effets HETL couplés à la présence de métaux ne sont pas importants dans l'atmosphère de cette étoile particulière. Nous pouvons donc affirmer que les paramètres de cette étoile sont fiables et peuvent servir de base à une future étude astérosismologique quantitative. Finalement, 38 étoiles sous-naines chaudes appartenant à l'amas globulaire omega Centauri ont été analysées afin de déterminer, outre leur température et gravité de surface, leurs abondances d'hélium et de carbone. Nous montrons qu'il existe une corrélation entre les abondances photosphériques de ces deux éléments. Nous trouvons aussi des différences entre les étoiles riches en hélium de l'amas du celles du champ. Dans leur ensemble, nos résultats remettent en question notre compréhension du mécanisme de formation des sous-naines riches en hélium.

Mechanical properties and porosity of dental glass-ceramics hot-pressed at different temperatures

The objective of this work was to evaluate biaxial-flexural-strength (σf), Vickers hardness (HV), fracture toughness (K Ic), Young's modulus (E), Poisson's ratio (ν) and porosity (P) of two commercial glass-ceramics, Empress (E1) and Empress 2 (E2), as a function of the hot-pressing temperature. Ten disks were hot-pressed at 1065, 1070, 1075 and 1080 °C for E1; and at 910, 915, 920 and 925 °C for E2. The porosity was measured by an image analyzer software and s f was determined using the piston-on-three-balls method. K Ic and HV were determined by an indentation method. Elastic constants were determined by the pulse-echo method. For E1 samples treated at different temperatures, there were no statistical differences among the values of all evaluated properties. For E2 samples treated at different temperatures, there were no statistical differences among the values of σf, E, and ν, however HV and K Ic were significantly higher for 910 and 915 °C, respectively. Regarding P, the mean value obtained for E2 for 925 °C was significantly higher compared to other temperatures.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XVI. CoRoT-14b: an unusually dense very hot Jupiter

In this paper, the CoRoT Exoplanet Science Team announces its 14th discovery. Herein, we discuss the observations and analyses that allowed us to derive the parameters of this system: a hot Jupiter with a mass of 7.6 +/- 0.6 Jupiter masses orbiting a solar-type star (F9V) with a period of only 1.5 d, less than 5 stellar radii from its parent star. It is unusual for such a massive planet to have such a small orbit: only one other known higher mass exoplanet orbits with a shorter period.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XVIII. CoRoT-18b: a massive hot Jupiter on a prograde, nearly aligned orbit

We report the detection of CoRoT-18b, a massive hot Jupiter transiting in front of its host star with a period of 1.9000693 +/- 0.0000028 days. This planet was discovered thanks to photometric data secured with the CoRoT satellite combined with spectroscopic and photometric ground-based follow-up observations. The planet has a mass M(p) = 3.47 +/- 0.38 M(Jup), a radius R(p) = 1.31 +/- 0.18 R(Jup), and a density rho(p) = 2.2 +/- 0.8 g cm(-3). It orbits a G9V star with a mass M(*) = 0.95 +/- 0.15 M(circle dot), a radius R(*) = 1.00 +/- 0.13 R(circle dot), and a rotation period P(rot) = 5.4 +/- 0.4 days. The age of the system remains uncertain, with stellar evolution models pointing either to a few tens Ma or several Ga, while gyrochronology and lithium abundance point towards ages of a few hundred Ma. This mismatch potentially points to a problem in our understanding of the evolution of young stars, with possibly significant implications for stellar physics and the interpretation of inferred sizes of exoplanets around young stars. We detected the RossiterMcLaughlin anomaly in the CoRoT-18 system thanks to the spectroscopic observation of a transit. We measured the obliquity psi = 20 degrees +/- 20 degrees +/- (sky-projected value lambda = -10 degrees +/- 20 degrees), indicating that the planet orbits in the same way as the star is rotating and that this prograde orbit is nearly aligned with the stellar equator.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XIV. CoRoT-11b: a transiting massive ""hot-Jupiter"" in a prograde orbit around a rapidly rotating F-type star

The CoRoT exoplanet science team announces the discovery of CoRoT-11b, a fairly massive hot-Jupiter transiting a V = 12.9 mag F6 dwarf star (M(*) = 1.27 +/- 0.05 M(circle dot), R(*) = 1.37 +/- 0.03 R(circle dot), T(eff) = 6440 +/- 120 K), with an orbital period of P = 2.994329 +/- 0.000011 days and semi-major axis a = 0.0436 +/- 0.005 AU. The detection of part of the radial velocity anomaly caused by the Rossiter-McLaughlin effect shows that the transit-like events detected by CoRoT are caused by a planet-sized transiting object in a prograde orbit. The relatively high projected rotational velocity of the star (upsilon sin i(star) = 40 +/- 5 km s(-1)) places CoRoT-11 among the most rapidly rotating planet host stars discovered so far. With a planetary mass of M(p) = 2.33 +/- 0.34 M(Jup) and radius R(p) = 1.43 +/- 0.03 R(Jup), the resulting mean density of CoRoT-11b (rho(p) = 0.99 +/- 0.15 g/cm(3)) can be explained with a model for an inflated hydrogen-planet with a solar composition and a high level of energy dissipation in its interior.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XIII. CoRoT-13b: a dense hot Jupiter in transit around a star with solar metallicity and super-solar lithium content

We announce the discovery of the transiting planet CoRoT-13b. Ground-based follow-up in CFHT and IAC80 confirmed CoRoT's observations. The mass of the planet was measured with the HARPS spectrograph and the properties of the host star were obtained analyzing HIRES spectra from the Keck telescope. It is a hot Jupiter-like planet with an orbital period of 4.04 days, 1.3 Jupiter masses, 0.9 Jupiter radii, and a density of 2.34 g cm(-3). It orbits a G0V star with T(eff) = 5 945 K, M(*) = 1.09 M(circle dot), R(*) = 1.01 R(circle dot), solar metallicity, a lithium content of +1.45 dex, and an estimated age of between 0.12 and 3.15 Gyr. The lithium abundance of the star is consistent with its effective temperature, activity level, and age range derived from the stellar analysis. The density of the planet is extreme for its mass, implies that heavy elements are present with a mass of between about 140 and 300 M(circle plus).

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XI. CoRoT-8b: a hot and dense sub-Saturn around a K1 dwarf

Aims. We report the discovery of CoRoT-8b, a dense small Saturn-class exoplanet that orbits a K1 dwarf in 6.2 days, and we derive its orbital parameters, mass, and radius. Methods. We analyzed two complementary data sets: the photometric transit curve of CoRoT-8b as measured by CoRoT and the radial velocity curve of CoRoT-8 as measured by the HARPS spectrometer**. Results. We find that CoRoT-8b is on a circular orbit with a semi-major axis of 0.063 +/- 0.001 AU. It has a radius of 0.57 +/- 0.02 R(J), a mass of 0.22 +/- 0.03 M(J), and therefore a mean density of 1.6 +/- 0.1 g cm(-3). Conclusions. With 67% of the size of Saturn and 72% of its mass, CoRoT-8b has a density comparable to that of Neptune (1.76 g cm(-3)). We estimate its content in heavy elements to be 47-63 M(circle plus), and the mass of its hydrogen-helium envelope to be 7-23 M(circle plus). At 0.063 AU, the thermal loss of hydrogen of CoRoT-8b should be no more than similar to 0.1% over an assumed integrated lifetime of 3 Ga.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission IX. CoRoT-6b: a transiting ""hot Jupiter"" planet in an 8.9d orbit around a low-metallicity star

The CoRoT satellite exoplanetary team announces its sixth transiting planet in this paper. We describe and discuss the satellite observations as well as the complementary ground-based observations - photometric and spectroscopic - carried out to assess the planetary nature of the object and determine its specific physical parameters. The discovery reported here is a ""hot Jupiter"" planet in an 8.9d orbit, 18 stellar radii, or 0.08 AU, away from its primary star, which is a solar-type star (F9V) with an estimated age of 3.0 Gyr. The planet mass is close to 3 times that of Jupiter. The star has a metallicity of 0.2 dex lower than the Sun, and a relatively high (7)Li abundance. While the light curve indicates a much higher level of activity than, e. g., the Sun, there is no sign of activity spectroscopically in e. g., the [Ca II] H&K lines.

Transiting exoplanets from the CoRoT space mission XVII. The hot Jupiter CoRoT-17b: a very old planet

We report on the discovery of a hot Jupiter-type exoplanet, CoRoT-17b, detected by the CoRoT satellite. It has a mass of 2.43 +/- 0.30 M(Jup) and a radius of 1.02 +/- 0.07 R(Jup), while its mean density is 2.82 +/- 0.38 g/cm(3). CoRoT-17b is in a circular orbit with a period of 3.7681 +/- 0.0003 days. The host star is an old (10.7 +/- 1.0 Gyr) main-sequence star, which makes it an intriguing object for planetary evolution studies. The planet's internal composition is not well constrained and can range from pure H/He to one that can contain similar to 380 earth masses of heavier elements.

Pressure of massless hot scalar theory in the boundary effective theory framework

We use the boundary effective theory approach to thermal field theory in order to calculate the pressure of a system of massless scalar fields with quartic interaction. The method naturally separates the infrared physics, and is essentially nonperturbative. To lowest order, the main ingredient is the solution of the free Euler-Lagrange equation with nontrivial (time) boundary conditions. We derive a resummed pressure, which is in good agreement with recent calculations found in the literature, following a very direct and compact procedure.

Quantitative constraints on the transport properties of hot partonic matter from semi-inclusive single high transverse momentum pion suppression in Au plus Au collisions at root S(NN)=200 GeV

The PHENIX experiment has measured the suppression of semi-inclusive single high-transverse-momentum pi(0)'s in Au+Au collisions at root s(NN) = 200 GeV. The present understanding of this suppression is in terms of energy loss of the parent (fragmenting) parton in a dense color-charge medium. We have performed a quantitative comparison between various parton energy-loss models and our experimental data. The statistical point-to-point uncorrelated as well as correlated systematic uncertainties are taken into account in the comparison. We detail this methodology and the resulting constraint on the model parameters, such as the initial color-charge density dN(g)/dy, the medium transport coefficient <(q) over cap >, or the initial energy-loss parameter epsilon(0). We find that high-transverse-momentum pi(0) suppression in Au+Au collisions has sufficient precision to constrain these model-dependent parameters at the +/- 20-25% (one standard deviation) level. These constraints include only the experimental uncertainties, and further studies are needed to compute the corresponding theoretical uncertainties.

Equivalence between hot tensile and creep testing data for Kanthal A1 alloy

Hot tensile and creep tests were carried out on Kanthal A1 alloy in the temperature range from 600 to 800 degrees C. Each of these sets of data were analyzed separately according to their own methodologies, but an attempt was made to find a correlation between them. A new criterion proposed for converting hot tensile data to creep data, makes possible the analysis of the two kinds of results according to usual creep relations like: Norton, Monkman-Grant, Larson-Miller and others. The remarkable compatibility verified between both sets of data by this procedure strongly suggests that hot tensile data can be converted to creep data and vice-versa for Kanthal A1 alloy, as verified previously for other metallic materials.

Permeability optimization and performance evaluation of hot aerosol filters made using foam incorporated alumina suspension

Porous ceramic samples were prepared from aqueous foam incorporated alumina suspension for application as hot aerosol filtering membrane. The procedure for establishment of membrane features required to maintain a desired flow condition was theoretically described and experimental work was designed to prepare ceramic membranes to meet the predicted criteria. Two best membranes, thus prepared, were selected for permeability tests up to 700 degrees C and their total and fractional collection efficiencies were experimentally evaluated. Reasonably good performance was achieved at room temperature, while at 700 degrees C, increased permeability was obtained with significant reduction in collection efficiency, which was explained by a combination of thermal expansion of the structure and changes in the gas properties. (C) 2008 Elsevier B.V. All rights reserved.