Análise das velocidades do padrão de barras em simulações de galáxias espirais pelo método de Tremaine-Weinberg
| dc.contributor.advisor | Oliveira Filho, Irapuan Rodrigues de | |
| dc.contributor.author | Andrade, Stephanie Moraes de | |
| dc.contributor.event2 | São José dos Campos | |
| dc.contributor.referee | Peruari, Ivânio | |
| dc.contributor.referee | Villamizar, Nelson Vera | |
| dc.contributor.referee | Oliveira, Alexandre Soares de | |
| dc.contributor.referee | Stecchini, Paulo Eduardo Freire | |
| dc.date.accessioned | 2025-04-23T18:57:01Z | |
| dc.date.available | 2025-04-23T18:57:01Z | |
| dc.date.issued | 2025-02-28 | |
| dc.description.abstract | O estudo da dinâmica de barras em galáxias espirais barradas é essencial para compreender sua evolução estrutural e a redistribuição de momento angular nesses sistemas. Neste trabalho, é aplicado o método de Tremaine-Weinberg em modelos de simulações numéricas de N-corpos para estimar a velocidade do padrão (Ωp) da barra de galáxias espirais e investigar como diferentes inclinações da galáxia e variações na distribuição de massa afetam essa estimativa. A partir das simulações de N-corpos e da análise de duas galáxias distintas, é possível obter uma comparação detalhada sobre a evolução da barra e sua desaceleração ao longo do tempo. Os resultados indicam que o método fornece estimativas confiáveis de Ωp, mas sua precisão é influenciada pela inclinação da galáxia e pela escolha dos traçadores. No Modelo 1, o valor conhecido de Ωp, para o tempo de 1,45 bilhões de anos, é de 33 km/s/kpc , com uma margem de erro de }3 km/s/kpc, e foram encontrados os valores de 23 km/s/kpc }4 km/s/kpc para a inclinação de 20°, 28 km/s/kpc }2 km/s/kpc para 40° e 25 km/s/kpc }4 km/s/kpc para 60°, evidenciando a hipótese de que a inclinação é um fator importante a se considerar ao realizar as análises. Para o tempo de 3 bilhões de anos, ainda do Modelo 1, o valor conhecido de Ωp é de 29 km/s/kpc, com uma margem de erro de }3 km/s/kpc, e foram encontrados valores de 24 km/s/kpc }4 km/s/kpc para 20°, 26 km/s/kpc }3 km/s/kpc para 40°, 25 km/s/kpc }3 km/s/kpc para 60° e 20 km/s/kpc }8 km/s/kpc para 80°. Já no Modelo 2, foi utilizado o tempo de 1,73 bilhões de anos, e o valor conhecido de Ωp é de 64 km/s/kpc, com uma margem de erro de }3 km/s/kpc, através das análises os valores encontrados foram de -64 km/s/kpc }2 km/s/kpc para a inclinação de 20°, -63 km/s/kpc }3 km/s/kpc para 40°, -47 km/s/kpc }6 km/s/kpc para 60° e -26 km/s/kpc }12 km/s/kpc para 80°. Além disso, observou-se uma tendência de desaceleração da barra nos dois modelos, mas no Modelo 2, Ωp diminuiu de 120 km/s/kpc nos estágios iniciais para 60 km/s/kpc, indicando a transferência de momento angular da barra para o disco e o halo. Este estudo trouxe uma contribuição importante ao avaliar o impacto da inclinação na aplicação do método de Tremaine-Weinberg, permitindo uma análise detalhada das limitações da técnica em diferentes configurações geométricas. Os resultados reforçam a importância do método de Tremaine-Weinberg na análise da dinâmica de barras galácticas e sua aplicabilidade tanto em simulações numéricas quanto em observações astronômicas, contribuindo para a compreensão da evolução dessas estruturas no contexto da astrofísica extragaláctica. | |
| dc.description.abstract2 | The study of bar dynamics in barred spiral galaxies is essential for understanding their structural evolution and the redistribution of angular momentum in these systems. In this work, the Tremaine-Weinberg method is applied to models in N-body numerical simulations to estimate the pattern speed (Ωp) of barred spiral galaxies and investigate how different galaxy inclinations and variations in mass distribution affect this estimate. From N-body simulations and from the analysis of two disinct models, is possible to obtain a detailed comparison of bar evolution and its slowdown over time. The results indicate that the method provides reliable estimates of Ωp, but its accuracy is influenced by the galaxy’s inclination and the choice of tracers. In Model 1, the known value of Ωp at 1.45 billion years is 33 km/s/kpc, with a margin of error of ±3 km/s/kpc, and the values found were 23 km/s/kpc ±4 km/s/kpc for an inclination of 20°, 28 km/s/kpc ±2 km/s/kpc for 40°, and 25 km/s/kpc ±4 km/s/kpc for 60°, highlighting the hypothesis that inclination is an important factor to consider in the analyses. At 3 billion years, still in Model 1, the known value of Ωp is 29 km/s/kpc, with a margin of error of ±3 km/s/kpc, and the values found were 24 km/s/kpc ±4 km/s/kpc for 20°, 26 km/s/kpc ±3 km/s/kpcfor 40°, 25 km/s/kpc ±3 km/s/kpc for 60°, and 20 km/s/kpc ±8 km/s/kpc for 80°. In Model 2, at 1.73 billion years, the known value of Ωp is 64 km/s/kpc, with a margin of error of ±3 km/s/kpc, and the analysis yielded values of -64 km/s/kpc ±2 km/s/kpc for na inclination of 20°, -63 km/s/kpc ±3 km/s/kpc for 40°, -47 km/s/kpc ±6 km/s/kpc for 60°, and -26 km/s/kpc ±12() km/s/kpc for 80°. Additionally, a trend of bar slowdown was observed in both models. However, in Model 2, Ωp decreased from 120 km/s/kpc in the early stages to 60 km/s/kpc, indicating the transfer of angular momentum from the bar to the disk and halo. This study provides an important contribution by evaluating the impact of inclination on the application of the Tremaine-Weinberg method, allowing for a detailed analysis of the technique’s limitations in different geometric configurations. The results reinforce the importance of the Tremaine-Weinberg method in the study of galactic bar dynamics and its applicability in both numerical simulations and astronomical observations, contributing to the understanding of the evolution of these structures in the context of extragalactic astrophysics | |
| dc.description.physical | 84 f. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES) | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Instituto Nacional de Astrofísica Óptica y Electrónica | |
| dc.identifier.affiliation | Universidad Pedagógica y Tecnológica de Colombia | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.affiliation | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.identifier.bibliographicCitation2 | ANDRADE, S. M. D. Análise das Velocidades do Padrão de Barras em Simulações de Galáxias Espirais Pelo Método de Tremaine-Weinberg. 2025. 84 f. Dissertação (Mestrado em Física e Astronomia) – Universidade do Vale do Paraíba, São José dos Campos, 2025. | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.univap.br/handle/123456789/880 | |
| dc.language.iso | pt_BR | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | Univap | |
| dc.publisher.institution | Universidade do Vale do Paraíba | |
| dc.publisher.program | Mestrado em Física e Astronomia | |
| dc.publisher.spatial | São José dos Campos | |
| dc.subject.keyword | Galáxias espirais | |
| dc.subject.keyword | Método Tremaine-Weinberg | |
| dc.subject.keyword | Simulações de N-corpos | |
| dc.subject.keyword | Velocidade do Padrão | |
| dc.subject.keyword | Dinâmica de galáxias | |
| dc.title | Análise das velocidades do padrão de barras em simulações de galáxias espirais pelo método de Tremaine-Weinberg | |
| dc.title.alternative | Analysis of Bar Pattern Speeds in Spiral Galaxy Simulations Using the Tremaine-Weinberg Method | |
| dc.type | Dissertação | |
| dc.type.masterDegree | Mestrado Acadêmico |