Doctorado en Ciencias - Astronomía
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Item type: Ítem , Actividad y rotación de estrellas jóvenes en la era de los grandes censos del firmamento(Universidad Nacional de Colombia, 2025-09-19) Batista Rojas, Maria Gracia; Pinzón, Giovanni; Hernández, Jesús; Batista, Maria Gracia [0009000933339477]; Activity and Rotation of Young Stellar Objects (ARYSO)El estudio de los procesos físicos que rigen la evolución temprana de las estrellas representa un campo fundamental en la astrofísica moderna. Esta tesis se centra en la caracterización de la actividad y rotación estelar en objetos estelares jóvenes (YSOs) en las regiones de formación estelar de Orión y Tauro, con énfasis en las estrellas T Tauri (TTS), tanto estrellas con disco en acreción (CTTS) como estrellas sin este tipo de discos protoplanetarios (WTTS). Se utilizaron observaciones multibanda (ópticas, ultravioletas y de rayos X) provenientes de misiones como TESS, GALEX y XMM-Newton, además de espectros ópticos de Hectospec, FAST y LAMOST, datos astrométricos y fotométricos de Gaia y 2MASS, así como herramientas computaciones desarrolladas por colaboradores del grupo de investigación ARYSO para medir parámetros estelares como la masa y edad estelar (MassAge) y su periodo de rotación (TESSExtractor). Con el fin de procesar y analizar de forma sistemática grandes volúmenes de datos, en este trabajo se desarrollaron dos herramientas computacionales principales: CATTS (Calculator of Activity in T Tauri Stars), enfocada en la medición automática de índices espectroscópicos de actividad cromosférica, y FLAN (Flare Analyzer), diseñada para detectar y caracterizar eventos eruptivos (flares) en curvas de luz. Estas herramientas permitieron explorar propiedades como los índices logR′HK y logR′IRT , la relación entre actividad y masa, edad, rotación, y la ocurrencia de eventos eruptivos a diferentes escalas temporales. Con CATTS se validó el índice logR′HK como un trazador robusto de actividad cromosférica, encontrando que esta actividad es mayor en estrellas TTS que en la contraparte en secuencia principal de la misma masa. También se observaron correlaciones con la masa estelar mostrando un nivel de saturación alrededor de −3,5 para estrellas con más de 0,5 M⊙. Con FLAN, se detectaron y caracterizaron eventos de flare en 346 estrellas de Tauro, permitiendo determinar energías bolométricas, duraciones, amplitudes y tasas de ocurrencia. Este estudio representa el mayor censo sistemático de flares en la región de Tauro, hasta la fecha. Se observó que las estrellas con detección en rayos X y UV tienden a presentar más flares, y que aquellos con mayor actividad cromosférica generan eventos más energéticos y frecuentes. También se encontró que las estrellas TTS tienden a generar flares más energéticos, frecuentes y duraderos que las estrellas de secuencia principal. Las mediciones UV con GALEX permitieron identificar una correlación inédita entre la amplitud media de los flares ópticos y el índice de color entre las bandas del lejano y cercano UV (FUV-NUV), reforzando su utilidad para confirmar que este tipo de eventos son detectables en diferentes regiones del espectro. Se encontró que, en general, las WTTS presentan niveles más altos de actividad magnética respecto a las estrellas más evolucionadas. Asimismo, el análisis de curvas de luz de TESS reveló que los periodos de rotación de las CTTS son mayores a los de las WTTS, lo cual es coherente con los modelos de disk-locking. El trabajo también puso en evidencia diferencias entre estrellas totalmente y parcialmente convectivas, tanto en la actividad como en la producción de flares, lo que tiene implicaciones directas sobre los mecanismos de dínamo en estrellas jóvenes. Además, se identificó una relación entre el número de Rossby y la saturación magnética, contribuyendo al estudio del comportamiento del dínamo estelar con su rotación y actividad en las fases PMS. Finalmente, las herramientas y bases de datos generadas en este trabajo constituyen una plataforma versátil para estudios futuros sobre evolución estelar temprana, rotación, magnetismo y variabilidad en estrellas de baja masa. Esta tesis no sólo aporta resultados científicos concretos, sino que establece un marco metodológico replicable para abordar preguntas abiertas sobre la física estelar en etapas de formación. (Texto tomado de la fuente).