New windows onto the stellar population at the Galactic CentreMulti–wavelength and time-domain studies

Resumen

El objetivo de esta tesis es el estudio de las estrellas masivas pertenecientes a dos de los cúmulos más emblemáticos del centro Galáctico, los cúmulos de Arches y Quintuplet, ambos situados a unos 30 parsecs en proyección de Sagittarius A*, el agujero negro central de la Vía Láctea, utilizando técnicas de muy alta resolución angular radio interferométricas. Estas técnicas nos permiten la observación de objetos lejanos separados por una distancia angular muy pequeña, sintetizando una apertura equivalente a la distancia de separación de pares de antenas, apertura que no sería posible conseguir con un único radio telescopio. Debido a que la extinción interestelar en esta región es muy elevada, los estudios observacionales de estos dos cúmulos se han visto limitados fundamentalmente a observaciones en el infrarrojo cercano, con espectroscopía y fotometría, por ser el rango óptico prácticamente inaccesible y estar el infrarrojo medio limitado por la resolución angular y/o la sensibilidad de los instrumentos en un enclave muy poblado de estrellas. Dada la baja estadística de observaciones en radio de los vientos ionizados de las estrellas masivas y la existencia de ellas en los cúmulos de Arches y Quintuplet, este trabajo es un nuevo paso hacia la comprensión de este tipo de estrellas y de los cúmulos que las contienen. Todos los estudios que aquí se presentan se han realizado gracias a la utilización del radio interferómetro Karl G. Janksy Very Large Array (JVLA) operado por el National Radio Astronomy Observatory (NRAO)1. En este trabajo se ha obtenido: a) un nuevo censo, en ambos cúmulos, del número de estrellas masivas observadas en longitudes de onda de radio centimétricas, b) los flujos y posiciones de las mismas, c) las tasas de pérdida de masa estimadas, d) una valoración de su posible multiplicidad en base al índice espectral calculado, e) una evaluación de la variabilidad, y finalmente, f) una estimación, entre unos ciertos límites, de la edad y/o masa de los cúmulos, así como de la función inicial de masa en base, precisamente, al número de radio fuentes detectadas. Esta tesis esta compuesta de seis capítulos. En el primero de ellos se da una breve introducción sobre la ciencia que hay en la misma. En el segundo capítulo se exponen los principios de la radio interferometría, haciendo hincapié en los aspectos fundamentales que han dado lugar a este trabajo. En los capítulos tres y cuatro se presentan los principales tópicos de investigación de esta tesis. Éstos incluyen los datos, el análisis y los resultados descritos en una publicación arbitrada y en una que será enviada de forma inminente. Finalmente, los capítulos cinco y seis presentan las conclusiones generales y las futuras líneas de investigación de esta tesis.