Dissertação de Mestrado #460: Leandro Rímulo

O código ATON é uma conhecida ferramenta utilizada na modelagem da estrutura e da evolução de estrelas, que, na sua forma padrão, simula “estrelas padrão”: estrelas livres de quaisquer efeitos que possam retirar a simetria esférica de suas equações constitutivas. Em 1999, foi dada ao código a possibilidade de simular uma estrela em rotação, utilizando uma técnica que mantém o caráter unidimensional do código. Em 2006, efeitos de maré devidos ao potencial gerado por uma estrela companheira, considerada puntual, também foram incluídos, utilizando a mesma técnica, possibilitando ao código ATON a simulação de um sistema binário, no caso particular em que a órbita do sistema é circular e os eixos orbital e de rotação são paralelos. No presente trabalho, nós investigamos teoricamente os efeitos gravitacionais e orbitais oriundos da presença de uma estrela companheira nas proximidades da estrela cuja estrutura é modelada pelo código ATON. Deduzimos um potencial efetivo do sistema binário mais geral, %Psi;, que permite a possibilidade de o sistema ter uma órbita não circular e os eixos de rotação de suas estrelas componentes não serem paralelos ao eixo orbital do sistema, e indicamos como esse novo potencial poderia ser incluído no código. Este trabalho confirma os trabalhos precedentes, e também sinaliza as possíveis fraquezas de suas aproximações: rotação diferencial, termos de deformação de segunda ordem desprezíveis e uma estrela companheira puntual. O novo potencial deduzido é desafiador, no sentido de que ele apresenta variações temporais em escalas de tempo muito curtas em comparação com os passos evolutivos usuais do código ATON. Apesar disso, para o caso de “órbita excêntrica” e “eixos paralelos”, a inclusão do novo potencial no cógo pode ser simples. Neste trabalho, nós também dissertamos sobre o movimento apsidal de sistemas binários, principal teste observacional da teoria desenvolvida. Nós utilizamos trilhas evolutivas geradas pelo código ATON, no processo. Verificamos o resultado já conhecido de que a presença de uma estrela próxima gera modelos mais cen-tralmente concentrados, um efeito que pode alterar sensivelmente o movimento apsidal. Finalmente, em paralelo com esse trabalho, trabalhamos com a atualização do mecanismo de “salvamento” do código ATON: o “checkpoint”. Dissertação completa em formato PDF.