Dissertação

Asymmetric Dark Matter constraints from Asteroseismology: using subgiant stars as a probe EVALUATED

Até ao momento a procura por Matéria Escura (ME) tem sido inconclusiva. O uso da asterosismologia tem vindo a ser explorado para assistir neste esforço. Agindo como uma sonda do interior estelar, a asterosismologia permite-nos estudar as regiões mais afectadas por ME nas estrelas. Como a ME é capturada e acumulada no núcleo da estrela, irá produzir maiores efeitos nessa zona, podendo mudar a sua estrutura. Nesta dissertação, fazemos uso de modelos de evolução estelar para, pela primeira vez, estudar os efeitos da ME Assimétrica (MEA) numa estrela subgigante. Por comparação directa com observações e modelos estelares sem contribuição de ME, estabelecemos a existência de dois regimes que se apresentam dependendo da intensidade das interacções ME-barião no interior da estrela. Numa segunda fase do trabalho, descobrimos que modelos com uma secção eficaz de interacção dependente do spin entre 10^-40 e 10^-38 cm^2 tendem a concordar melhor com os dados observacionais do que modelos sem presença de ME. Estas descobertas foram corroboradas com o uso de diagnósticos asterosísmicos relevantes, definidos para uma melhor análise da estrutura do núcleo da estrela e, portanto, demonstram que a presença de MEA em estrelas deste tipo não é incompatível com a realidade. Estes limites definidos no espaço de parâmetros de ME complementam os estabelecidos por detecção directa. Os métodos apresentados possibilitam a construção de diagramas de exclusão para a massa das partículas de ME e secção eficaz. Espera-se que as próximas missões asterosísmicas possam proporcionar dados ainda mais precisos que certamente serão valiosos neste contexto.
Matéria Escura, Asterosismologia, Estrelas Subgigantes, Modelação estelar

Janeiro 19, 2021, 15:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Ilídio Pereira Lopes

Departamento de Física (DF)

Professor Associado