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1 Conclusões

Realizamos um estudo estatístico da distribuição radial dos índices de cor (B-V) e (U-B) em uma amostra de 257 galáxias de tipos Sb, Sbc e Sc, ordinárias e barradas, utilizando dados da literatura, obtidos através de técnicas de fotometria fotoelétrica de abertura. Estes dados foram tratados utilizando métodos estatísticos robustos para determinar os gradientes de cor nas galáxias, bem como os índices de cor característicos de bojos e discos, separadamente. Podemos destacar, entre os resultados principais deste estudo:

  1. Encontramos na amostra analisada 3 categorias de gradiente, com os respectivos percentuais: 65% das galáxias possuem gradientes de cor negativos, i.e., mais vermelhos na região central do que na região periférica, um comportamento que pode ser considerado normal. Cerca de 25% possuem gradientes de cor nulos e 10% possuem gradientes de cor positivos. Do total de $25\%$ das galáxias que apresentam gradientes nulos, a família de galáxias barradas (SAB+SB) contribui com o percentual de aproximadamente $87\%$ e $81\%$ na cores (B-V) e (U-B), respectivamente. Portanto, as galáxias barradas estão super-representadas nesta categoria de objetos, indicando que a barra atua no sentido de homogeneizar a população estelar ao longo de galáxias espirais de tipo tardio.

  2. Considerando o índice (B-V), 37% das galáxias barradas possuem gradientes de cor nulos ou positivos, enquanto que 24% das galáxias ordinárias apresentam gradientes com essas propriedades. Por outro lado, considerando o índice (U-B), 47% das galáxias barradas possuem gradientes de cor nulos ou positivos, enquanto que apenas 19% das galáxias ordinárias têm essas categorias de gradientes. Esse resultado é análogo ao de que galáxias barradas parecem ter também tendência a apresentar gradientes da abundância O/H menos acentuados (MR94; ZKH94). Como os índices de cor representam a população estelar que domina a emissão de radiação, este resultado indica que as populações estelares de bojos e discos, em grande parte das galáxias barradas, são similares, ou ainda que a população do bojo é mais jovem do que a população do disco. Este resultado está em desacordo com modelos de formação de galáxias espirais que se baseiam exclusivamente no cenário monolítico de formação. Por outro lado, esse resultado está em acordo com o cenário de evolução secular para a formação e/ou construção de bojos, já que este cenário prevê que barras estelares atuam induzindo formação estelar central, e homogeneizando a po-pulação estelar ao longo de galáxias.
  3. A cor ao longo das galáxias com gradientes de cor nulos é similar à cor dos discos das galáxias com gradientes de cor negativos, indicando portanto que as modificações ocorrem no bojo e não no disco. Este resultado também está de acordo com as previsões do cenário de evolução secular, e indica que deve haver um fluxo de gás das regiões periféricas para as regiões centrais de galáxias, que provoca surtos de formação estelar central, homogeneizando a população estelar ao longo de galáxias.
  4. Confirmando os resultados obtidos por Peletier & Balcells (1996), que indicam haver uma correlação entre os índices de cor (U-R), (B-R), (R-K) e (J-K) de bojos e discos em uma amostra de 30 galáxias espirais, encontramos, de maneira análoga, uma correlação entre os índices de cor (B-V) e (U-B) de bojos e discos para as galáxias em nossa amostra, que é substancialmente maior. Essa correlação tem sido utilizada para argumentar que as formações das componentes bojo e disco em galáxias espirais são eventos conexos, e que a diferença na idade das populações estelares de bojo e disco é pequena, favorecendo o cenário de evolução secular.

Os resultados acima citados favorecem o cenário de evolução secular, indicando que, mesmo após formados, os bojos são estruturas que evoluem. Estes resultados podem ser interpretados à luz da hipótese de recorrência de barras, sugerida por Norman, Sellwood & Hasan (1996), e analisados no sentido de estimar a importância do cenário de evolução secular na formação e/ou construção de bojos e, portanto, na formação de galáxias. Admitindo que a fração de objetos em uma determinada fase de evolução é proporcional ao tempo de permanência nesta fase, mostramos que o tempo de vida de uma barra deve ser da ordem de 5 Giga-anos. Por outro lado, nossos resultados mostram que os processos de evolução secular, relacionados a barras, têm um papel fundamental na evolução de pelo menos 35% das galáxias espirais brilhantes de tipo tardio.

Além disso, realizamos a decomposição dos perfis de brilho de 39 galáxias de nossa amostra, em perfis de brilho separados, para bojos e discos, através de um algoritmo bi-dimensional (de Souza 1997) aplicado a imagens do DSS, obtendo parâmetros estruturais característicos dos bojos e discos destas galáxias. Estes parâmetros foram explorados em conjunto com os gradientes de cor das galáxias e os índices de cor de bojos e discos, determinados na primeira etapa do trabalho. Os principais resultados obtidos nesta etapa podem ser assim resumidos:

  1. Galáxias com gradientes de cor nulos ou positivos têm uma leve tendência a apresentarem bojos maiores e com maior concentração central de luz. Estes resultados podem estar indicando que os processos de evolução secular, ao transportar material do disco para o bojo, não somente homogeneizam as populações estelares destas componentes, como também contribuem para a formação e/ou construção de bojos mais proeminentes e com uma distribuição de massa mais concentrada. Entretanto, estes resultados têm de ser avaliados com extremo cuidado, já que a dispersão a-presentada é bastante significativa, e requerem testes mais conclusivos.
  2. Confirmando os resultados apresentados por de Jong (1996b) e Courteau, de Jong & Broeils (1996), que indicam haver uma correlação entre as escalas de comprimento de bojos e discos em galáxias espirais de tipo tardio, encontramos uma correlação entre o raio efetivo dos bojos e o raio característico dos discos das 39 galáxias de nossa sub-amostra. Essa correlação indica que as formações das componentes bojo e disco de galáxias espirais são eventos conexos, favorecendo, mais uma vez, o cenário de evolução secular.

Utilizando imagens em CCD, adquiridas no OPD/LNA-CNPq para 14 galáxias de nossa amostra, realizamos um estudo comparativo, a partir do qual pode-se concluir que:

  1. Os gradientes de cor determinados através de dados obtidos com uso de técnicas de fotometria fotoelétrica de abertura se correlacionam bem com os gradientes determinados através de imagens obtidas em CCD. Este resultado indica que aqueles resultados obtidos na análise do Capítulo 2 são robustos.
  2. A saturação da qual sofrem as imagens do DSS na região central de galáxias brilhantes afeta de maneira fundamental os perfis de brilho destas galáxias. No entanto, estas imagens podem ser utilizadas para avaliar perfis de brilho em estudos estatísticos, i.e., que envolvem um número relativamente grande de objetos. Em particular, o raio efetivo do bojo é um parâmetro que pode-se obter através destas imagens com um bom grau de confiabilidade.


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Dimitri Gadotti 2003-10-06