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Título: Natureza multifractal da atividade magnética em estrelas tipo solar observadas pela missão Kepler
Autor(es): Cordeiro, José Gerson
Orientador(es): Freitas, Daniel Brito de
Palavras-chave: Campos magnéticos estelares
Asterosismologia
Observações astronômicas
Data do documento: 2018
Citação: CORDEIRO, J. G. Natureza multifractal da atividade magnética em estrelas tipo solar observadas pela missão Kepler. 2018. 68 f. Dissertação (Mestrado em Física) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2018.
Resumo: No presente trabalho nós investigamos a natureza multifractal em séries temporais de estrelas observadas pela missão Kepler, para uma amostra de 651 estrelas que apresentam algum quarter com baixa atividade magnética, usando o Multifractal Detrending Moving Average (MFDMA), que permite detectar sinais de multifractalidade em séries temporais não-estacionárias. Usamos diferentes índices multifractais baseados sobre o perfil geométrico do espectro de multifractalidade, para estimar possíveis correlações entre características da fase inativa da estrela e os referidos índices. Do ponto de vista multifractal, como o expoente de Hurst extraído do espectro multifractal, está relacionado às assinaturas de longo-termo na série temporal, é esperado que ele consiga separar a amostra em duas populações, uma na fase ativa e outra na inativa. Na literatura tem sido mostrado que o expoente de Hurst tem uma forte ligação com o período de rotação e, portanto, ele pode ser também usado para estabelecer algum tipo de calibração adequada para estimar período de rotação de estrelas que não apresentam modulação rotacional. Como resultado, nossa pesquisa apresenta um desfecho sem precedentes e abre um novo caminho para estimar período de rotação para estrelas com atividade magnética fraca. No entanto, nossos resultados alertam que uma calibração que possa nos oferecer o período de rotação de estrelas inativas é possível somente quando temos uma amostra que comporte ao menos um ciclo magnético.
Abstract: In the present work we investigate the multifractal nature in time series of stars observed by the Kepler mission, for a sample of 651 stars that exhibit some quarter with low magnetic activity, using the Multifractal Detrending Moving Average (MFDMA), which allow detecting signals of multifractality in non stationary time series. Used different multifractal indices based on the geometric profile of the spectrum of multifractality, to estimate possible correlations between inactive phase characteristics of the star and the referred indices. From the multifractal point of view, as the Hurst exponent, extracted from the multifractal spectrum, is related to the long-term signatures in the time series, it is expected that it will be able to separate the sample into two populations, active phase and inactive phase. In the literature, it has been shown that the Hurst exponent has a strong connection with the rotation period, therefore, it can also be used to establish some kind of adequate calibration to estimate the period of rotation of stars that do not exhibit rotational modulation. As a result, our research presents an unprecedented outcome and opens a new way for estimating rotation period for stars with weak magnetic activity. Nevertheless, our results warn that a calibration that can give us the period of rotation of inactive stars is possible only when we have a sample that carries at least one magnetic cycle.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/37983
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