Sviluppi recenti sulle diagnostiche cromosferiche Innocenza Busà Catania 24 Ottobre 2006 La figura di Marcello Rodonò nella ricerca Astrofisica nella ricorrenza del primo anniversario della scomparsa

Sommario Diagnostiche della cromosfera di stelle attive –Studio della morfologia (DI) –Studio delle proprietà fisiche (modeling) –Indicatori di attività cromosferica Righe del tripletto infrarosso del Ca II –Indicatori di attività dal Ca IRT

Doppler Imaging Sotto la guida attenta e cara di Marcello Rodonò iniziai la mia tesi di laurea sulla Doppler Imaging del sistema binario attivo HR1099 Ali allargate nelle righe H (Montes et al.1997), Mg II h & k (Dempsey et al.1996), Si IV, C IV, He II (Wood et al.1996) Ali allargate nelle righe H (Montes et al.1997), Mg II h & k (Dempsey et al.1996), Si IV, C IV, He II (Wood et al.1996) Macchie fotosferiche ad alta latutudine(Rodonò et al.1986) Campo magnetico polare (Donati et al., 1992) M = 1.4 ± 0.2 M T eff = 4750 K R=3.9 ± 0.2 R vsin i = 38 ± 1 km s -1 M= 1.1 ± 0.2 M T eff = 5450 K R= 1.3 ± 0.2 R vsin i = 13 ± 1 kms -1 P=2.837 g

Doppler Imaging Regione attiva circumpolare estesa (Busà, Pagano, Rodonò et al A&A) Regione attiva circumpolare estesa (Busà, Pagano, Rodonò et al A&A) Cospazialità con disomogeneità fotosferiche

Profili sintetici a due componenti a confronto con le osservazioni Unendo le tecniche di DI e Modeling semiempirico è possibile costruire modelli di atmosfera 2-D Ciò permette di ottenere informazioni sulla fisica delle regioni attive (distribuzioni di P, T, Ne) e sulla loro energetica Φ= K υ (S υ - J υ ) Lanzafame, Busà, Rodonò 2000 A&A

Line - blanketing Nelle stelle fredde lopacità di riga agisce come una sorgente di opacità quasi-continua modificando in modo sostanziale il campo di radiazione. La trattazione del line-blanketing è necessaria nel calcolo di righe che si formano in condizioni di NLTE, daltro canto, prevedendo il calcolo di migliaia di righe, non può essere affrontata in dettaglio per mancanza di risorse computazionali

Trattazione NLTE del line-blanketing Tale funzione, utilizzata per modificare lopacità totale nel calcolo del trasporto radiativo NLTE ha permesso di ottenere una soddisfacente stima del continuo UV nelle stelle fredde (Busà et al A&A (Busà et al A&A ) Lanalisi della distrubuzione spettrale del line-blanketing in stelle di tipo spettrale avanzato ha permesso di determinare una relazione tra line-blanketing e parametri stellari.

Confronto con le osservazioni

Indicatori di attività cromosferica Ca II H & K (R HK ), Mg II h & k, Hα, He I, Na D1 e D2, KI, Ca II IRT Limitazioni osservabilità, regioni spettrali affette da blend e line-blanketing, andamento non lineare con attività, dipendenza dai parametri stellari, contributo fotosferico, vsini Ca II IRT: prominenti in stelle G, K, M, no line- blanketing……

Formazione delle righe del Ca II IRT Deviazione da LTE Il contributo NLTE alla EQW e alla profondità di riga è significativo in particolar modo in stelle metal-poor. Nelle stelle fredde la trattazione NLTE è necessaria quando si vuole trattare il profilo del core (Andretta, Busà et al. 2005, A&A )

Formazione delle righe del Ca II IRT Dipendenza dai parametri stellari e contribution function La formazione del core avviene in cromosfera La dipendenza della CD dai parametri stellari è molto debole Basi essenziali per una diagnostica cromosferica

Indicatori di attività cromosferica R_ irt e EQW_ res Indicatori di attività cromosferica R_ irt e EQW_ res EQW_res e R_ irt sono Indicatori cromosferici puri in quanto è stato sottratto il contributo fotosferico ed è stato eliminata la dipendenza dal vsini R_IRT R_irt = CD NLTE-vsini-convolved - CD obs EQW_resEQW NLTE-core – EQW obs-core EQW_res = EQW NLTE-core – EQW obs-core

R_ irt e EQW_ res vs logR HK R_ irt e EQW_ res vs logR HK R_irt e EQW_res Per calibrare gli indicatori R_irt e EQW_res ho osservato al TNG (SARG) un campione di 40 stelle di livello di attività noto HK (-3.7>logR HK > -5.5) (Busà et al. A&A in stampa) R_irt = HK R_irt = logRHK EQW_res = 0.331HK EQW_res = 0.331logRHK logRHK logRHK=-5.00 logRHK logRHK=4.03 logRHK logRHK=3.89

Conclusioni Sia R_irt che EQW_res possono essere utilizzati come diagnostici del livello di attività magnetica delle stelle fredde con lo stesso livello di confidenza del R_HK Tali indicatori permetteranno, allinterno della missione GAIA, di misurare il livello di attività magnetica in milioni di stelle.