Agrupaciones estelares y la estructura del segundo cuadrante galáctico

Abstract

Los cúmulos estelares y las regiones de formación estelar son considerados importantes objetos para la investigación astrofísica (p.e. Portegies Zwart et al. 2010). Sus características particulares los hacen muy útiles en diversos aspectos. Aproximadamente el 80 % de las estrellas de las regiones de formación estelar se encuentran en cúmulos por lo tanto son ideales para estudiar las primeras etapas de formación y evolución estelar (Lada & Lada 2003; Porras et al. 2003). Están formados por estrellas de aproximadamente la misma edad con un rango de masas estelares amplio lo cual permite derivar sus parámetros fundamentales: tamaños, excesos de color, distancias y edades. Debido a que los cúmulos jóvenes son importantes trazadores de los brazos espirales (Baume et al. 2006; Sung et al. 2013) desempeñan un papel fundamental en la comprensión de la estructura Galáctica. En este trabajo de tesis estudiamos un conjunto de 19 agrupaciones estelares jóvenes ubicadas en el segundo cuadrante Galáctico. Para ello, utilizamos fotometría en el óptico e infrarrojo: SDSS (Ahn et al. 2012) y APASS (Henden et al. 2016), 2MASS (Cutri et al. 2003) y WISE (Cutri & et al. 2013), respectivamente. Teniendo en cuenta que para las regiones de los cúmulos la fotometría en el relevamiento SDSS se encuentra incompleta, hicimos uso de las imágenes FITS y realizamos fotometría de apertura. A su vez, empleamos datos espectroscópicos e información astrom´etrica del satélite Gaia (Lindegren et al. 2018). Las agrupaciones estelares fueron abordadas de manera sistemática, uniforme y homogénea, y seleccionadas a partir de un análisis preliminar realizado sobre 250 cúmulos listados en los catálogos “Milky Way global Survey of Star Clusters” (Kharchenko et al. 2013) y “New infrared star clusters in the Northern and Equatorial Milky Way with 2MASS” Bica et al. (2003b) . El estudio fotométrico, espectro–fotométrico y astrometría detallado nos permitió estimar y calcular sus parámetros fundamentales haciendo uso de tres técnicas de análisis distintas. De la construcción de los diagramas fotométricos multi–banda estimamos los parámetros fundamentales de las 19 agrupaciones estelares. Para 11 de ellas obtuvimos datos espectroscópicos propios del observatorio Gemini, y en conjunto con la espectroscopia recopilada de la bibliografía, realizamos un análisis espectro–fotométrico estableciendo excesos de color y distancias para 17 de los 19 cúmulos estelares. Adicionalmente, para 14 de las agrupaciones estelares derivamos resultados en distancia mediante datos Gaia Data Release 2. A partir de estos resultados investigamos la vinculación de las agrupaciones a la estructura y subestructura de la Vía Láctea redefiniendo su pertenencia a los diferentes brazos espirales, en particular, al denominado Nuevo Brazo más allá del Brazo Exterior introduciendo, a su vez, la presencia de una ramificación entre dos de los brazos principales.