En este trabajo, estudiamos diferentes aspectos de las estrellas con
exoplanetas (EH,
"Exoplanet Host stars") y de las estrellas de tipo Vega, a fin de
comparar ambos grupos
y analizar la posible diferenciacion con respecto a otras estrellas de
la vecindad
solar. Inicialmente, compilamos la fotometria optica e infrarroja (IR)
de un grupo de
61 estrellas con exoplanetas detectados por la tecnica Doppler, y
construimos las
distribuciones espectrales de energia de estos objetos. Utilizamos
varias cantidades para
analizar la existencia de excesos IR de emision, con respecto a los
niveles fotosfericos
normales. En particular, el criterio de Mannings y Barlow (1998) es
verificado por
19-23% (6-7 de 31) de las estrellas EH con clase de luminosidad V, y por
20% (6
de 30) de las estrellas EH evolucionadas. Esta emision se supone que es
producida
por la presencia de polvo en discos circunestelares. Sin embargo, en
vista de la pobre
resolucion espacial y problemas de confusion de IRAS, se requiere mayor
resolucion
y sensibilidad para confirmar la naturaleza circunestelar de las
emisiones detectadas.
Tambien comparamos las propiedades de polarizacion. Las estrellas con
exoplanetas
presentan muy modestos grados de polarizacion (mediana de 0.02 %) y
comparable a
las estrellas de tipo Vega (0.05 %), ambas con edades de 10^8-9 yr.
Estos grupos
tienen medianas de polarizacion optica significativamente menores que
las estrellas
jovenes de tipo T Tauri (1.0 %) y Herbig AeBe (1.5 %), con edades de
10^6 yr.
Luego, estimamos las edades del grupo de estrellas con exoplanetas.
Medimos la
actividad cromosferica utilizando 150 espectros tomados en CASLEO, para una
muestra de 49 estrellas EH. Combinando nuestros datos con los de la
literatura,
derivamos el indice de actividad cromosferica, y estimamos las edades
para la
muestra completa de estrellas EH (112 objetos). Tambien, aplicamos otros
metodos
para estimar edad, tales como: isocronas, abundancias del Litio y del
Hierro, y
dispersion de la velocidad espacial, para comparar con los resultados
cromosfericos.
Las medianas de las edades derivadas para el grupo EH son de 5.2 y 7.4
Gyr, usando los
metodos cromosfericos y de isocronas, respectivamente, que resultaron
ser los mas
confiables. La mediana de la edad para las estrellas EH de tipos G y F
derivadas
de las isocronas, son 1-2 Gyr mas viejas que las correspondientes a
estrellas de la
vecindad solar. Las estrellas EH de los relevamientos Doppler, han sido
seleccionadas
como estrellas cromosfericamente inactivas y rotadores lentos, donde las
mediciones
de velocidad radial pueden alcanzar precisiones muy altas, de algunos
m/s (ver, por
ejemplo, Henry et al. 1997, Vogt et al. 2000). Como la actividad
disminuye con el
tiempo (en promedio), debemos esperar que las estrellas EH sean mas
viejas que estrellas
con propiedades similares sin exoplanetas detectados. Buscamos correlaciones
entre la edad, la luminosidad fraccional y la metalicidad. No
encontramos una tendencia
clara en el primer caso, mientras que la dispersion de metalicidad
pareciera aumentar
con la edad
Posteriormente, determinamos la metalicidad de la muestra mas grande posible
de estrellas de tipo Vega observables desde el hemisferio Sur.
Utilizamos mas de 400
espectros de CASLEO para 113 objetos, y aplicamos dos metodos para
determinar
metalicidad (WIDTH y Downhill). Hay un buen acuerdo entre ellos y con
respecto a
los valores de literatura. Obtuvimos una menor dispersion en metalicidad
con el metodo
de Downhill (+0.06 dex), que con el programa WIDTH (+0.20 dex). Tambien,
el metodo realiza un numero mucho menor de suposiciones, utilizando la
morfologia
completa del espectro. Las estrellas de tipo Vega presentan
metalicidades similares a
la vecindad solar, lo cual es una clara diferencia con respecto al grupo
de estrellas con
exoplanetas, que son ricas en metales. El modelo de acrecion de nucleos,
como discute
Greaves et al. (2006), es al momento una explicacion plausible que logra
compatibilizar
la alta metalicidad de las estrellas con exoplanetas y la baja
metalicidad en las
estrellas de tipo Vega. Sin embargo, esto no descarta otras hipotesis de
formacion de
planetas y/o enriquecimiento metalico. Por otro lado, las estrellas de
tipo Vega que
ademas poseen un compa~nero de baja masa, son levemente ricas en
metales, lo cual
esta de acuerdo con el modelo de solidos en los discos primordiales
(Greaves et al.
2007). Dado que este resultado se basa en muestras muy pequenas,
constituye solo
una tendencia inicial que debe ser confirmada.
Finalmente, determinamos los parametros de los discos de polvo en
estrellas de
tipo Vega, mediante un modelado de las distribuciones espectrales de
energia (SEDs)
observadas. Las distribuciones de masa minima, radio interno y radio
externo minimo
de los discos en las estrellas de tipo Vega, resultaron relativamente
invariables bajo
la presencia de un exoplaneta. Esta independencia entre los parametros
de los discos
y la presencia de planetas, podria sugerir que estos ultimos no son
requeridos para
producir el polvo observado en las estrellas de tipo Vega. Todas las
estrellas de tipo
Vega con un exoplaneta presentan el semieje mayor del exoplaneta menor
que el radio
interno del disco, es decir, a < Rint. Esto ha sido interpretado en la
literatura (Beichman
et al. 2006, Bryden et al. 2006), como un probable barrido de la zona
interna
del disco por el exoplaneta, aunque esto es dificil de comprobar ya que
solo el 2% de
las estrellas de tipo Vega presentan polvo en r < 10 UA (Wyatt et al.
2006). Tambien,
pareciera que son mas frecuentes los sistemas multiples en las estrellas
de tipo
Vega (33 %), que entre las estrellas sin excesos IR (11 %), sin embargo
esto se basa
en muestras muy pequenas hasta el momento. Los discos de polvo parecen
ocurrir en
estrellas muy diferentes, y son relativamente independientes de los
parametros de la
fuente.
Tesis Doctoral en Astronomía dirigida por la Dra. Mercedes Gómez.