IMPLEMENTAÇÃO DA TRANSFORMADA DE FOURIER BIDIMENSIONAL PARA ANÁLISE DE ESTRUTURAS ESPIRAIS EM GALÁXIAS

Autores

DOI:

https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v29i61.4427

Palavras-chave:

Estruturas espirais, Galáxias, Transformada de Fourier bidimensional

Resumo

As galáxias espirais normais possuem um núcleo, disco, bojo, halo e braços espirais. Esses sistemas despertam muita curiosidade, atração e questionamentos científicos e consequentemente, muitos estudos e técnicas são propostas para análise destas estruturas. Neste trabalho implementamos o método da Transformada de Fourier bidimensional para a análise das estruturas espirais das galáxias e para isso, foi desenvolvido um programa em Python. O algoritmo foi testado usando três imagens: uma espiral logarítmica de dois braços, uma espiral logarítmica de três braços e uma imagem da galáxia NGC 4321. Com esta técnica conseguimos determinar as componentes dominantes em cada uma das estruturas espirais, sendo elas, respectivamente, m=2, m=3 e m=2.

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Biografia do Autor

Stella Faria Costa, Universidade do Vale do Paraíba - UNIVAP

Licenciada em Matemática pelo Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo - câmpus São José dos Campos (IFSP, 2021), mestra em Física e Astronomia pela Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP, 2023), doutoranda em Física e Astronomia pela Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP, desde 2023). Possui experiência na área de Matemática Aplicada e Educação Matemática.

Irapuan Rodrigues de Oliveira Filho, Universidade do Vale do Paraíba

Bacharel em Física pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1992). Mestre em Física pela Universidade Federal do Rio Grande do Sul (1995) e Doutorou-se em Física em 1999 na mesma universidade. De 2000 a 2003 realizou pós-doutorado no Comissariat à lÉnergie Atomique - CEA-Saclay, França. Pós-dutorado na Universidade Federal do Rio Grande do sul em 2003. De 2004 a 2006 foi Pesquisador Visitante e professor colaborador convidado na Universidade Federal do Rio Grande do Sul. Atualmente é professor integral da Universidade do Vale do Paraíba (UNIVAP) e desenvolve suas atividades de pesquisa no IP&D-UNIVAP. Tem experiência na área de Astronomia, com ênfase em Astrofísica Extragaláctica, atuando principalmente nos seguintes temas: dinâmica de sistemas estelares a partir das abordagens observacional e numérica através do modelamento por simulações numéricas de N-corpos; dinâmica Galáctica de estrelas binárias de raios-X/Microquasares, movimentos próprios; análise morfológica e cinemática de galáxias. Trabalha com computação paralela de alto desempenho para simulações de N-corpos.

Lucas Antonio Caritá, Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo

Matemático com Doutorado em Física e Astronomia. Possui experiência em Álgebra, Topologia, Sistemas Dinâmicos e Caos. É professor e pesquisador efetivo, em regime de dedicação exclusiva, da Faculdade de Matemática do Instituto Federal de Educação, Ciência e Tecnologia de São Paulo (IFSP) no campus São José dos Campos - Petrobrás, sendo, atualmente, coordenador de Pesquisa, Inovação e Pós-Graduação da unidade. Entre agosto de 2020 e agosto de 2022 foi coordenador do curso de Licenciatura em Matemática no IFSP.

Referências

Boeshaar, G. O., & Hodge, P. W. (1977). H II Regions and the Spiral Structure of NGC 3631. The astrophysical journal, 213, 361-367.

Castiblanco Tolosa, L. J. (2014). Modelo semi-analítico de brazos espirales en galaxias de disco. [Trabalho de graduação, Universidade Pedagógica e Tecnológica da Colômbia].

Elmegreen, B. G., Elmegreen, D. M. & Seiden, P. (1989). Spiral arm amplitude variations and pattern speeds in the grand design galaxies M51, M81, and M100. The Astrophysical Journal, 343, 602-607.

Groot, H. (1925). Nebulæ, On the true shape of some spiral. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 85, 535-541.

Groot, H. (1926). On the spiral form of some nebulae. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 86, 146-148.

Picazzio, E. (2011). O céu que nos envolve: Introdução à Astronomia para educadores e iniciantes. Odysseus Editora.

Press, W. H., Teukolsky, Saul A., Vetterling, William T. & Flannery, Brian P. (1992). Numerical Recipes in C: The Art of Scientific Computing (2. ed.). Cambridge University Press.

Puerari, I. & Dottori, H. (1997). A morphological method to determine corotation radii in spiral galaxies. The Astrophysical Journal, 476(2), L73.

Sakhibov, F., Gusev, A. S. & Hemmerich, C. (2021). Azimuthal propagation of star formation in nearby spiral galaxies: NGC 628, NGC 3726, and NGC 6946. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 508(1), 912-925.

Scarano Jr, S. (2008). Curvas de rotação e gradientes de metalicidade de galáxias espirais: o papel da corrotação e novas observações. [Tese de Dourado em Astronomia. Universidade de São Paulo].

Reynolds, J. H. (1925). The forms and development of the spiral and allied nebulae. Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 85, 1014-1020.

Rots, A. H. (1975). Distribution and kinematics of neutral hydrogen in the spiral galaxy M 81. II-Analysis. Astronomy and Astrophysics, 45, 43-55.

Villamizar, N. V. (2001). Análise de ressonâncias em galáxias espirais. [Tese de Doutorado em Física, Universidade Federal do Rio Grande do Sul, Instituto de Física].

Yu, S. Y., & Ho, L. C. (2020). The Statistical Properties of Spiral Arms in Nearby Disk Galaxies. The Astrophysical Journal, 900(2), 150.

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Publicado

2023-03-28

Como Citar

Faria Costa, S., Rodrigues de Oliveira Filho, I. ., & Antonio Caritá, L. (2023). IMPLEMENTAÇÃO DA TRANSFORMADA DE FOURIER BIDIMENSIONAL PARA ANÁLISE DE ESTRUTURAS ESPIRAIS EM GALÁXIAS. Revista Univap, 29(61). https://doi.org/10.18066/revistaunivap.v29i61.4427

Edição

v. 29 n. 61 (2023): Revista Univap

Seção

Ciências Exatas e da Terra

Licença

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