Ajuste de curvas de luz de binarias eclipsantes con componentes esféricas usando un modelo simple

Abstract

Un sistema binario eclipsante está compuesto por 2 estrellas orbitando alrededor del centro de masa y cuyo plano orbital está en dirección del observador, ocurriendo 2 eclipses entre las componentes estelares en cada órbita. El flujo luminoso en un sistema binario depende de diversos parámetros como son las propiedades físicas de cada estrella (masa, radio, luminosidad), del periodo orbital y de algunos parámetros geométricos de modo que al ocurrir un eclipse estelar el flujo luminoso del sistema decae temporalmente. Si conocemos los parámetros de cada componente y del sistema podemos calcular el flujo luminoso del sistema y cómo varía con el tiempo. Esto se conoce como el problema directo. Sin embargo, de mayor interés es el problema inverso que consiste en, conociendo el flujo total de la binaria eclipsante y su variación con el tiempo, obtener los parámetros del sistema. De esta forma los astrónomos consiguen decodificar la información fotométrica para obtener información de las propiedades de cada componente y del sistema. En esta tesis establecemos un modelo para calcular el flujo total de un sistema binario eclipsante y cómo varía con el tiempo. El modelo basado en el modelo de Roche supone que las estrellas son esféricas y sus órbitas son circulares. Con ayuda de catálogos estelares usamos información de binarias eclipsantes cuyos parámetros son conocidos para validar nuestro modelo tanto en el problema directo como en el problema inverso. Habiendo validado nuestro modelo lo aplicamos finalmente a 2 binarias eclipsantes para obtener sus parámetros estelares.

An eclipsing binary system is composed of 2 stars orbiting around the center of mass and whose orbital plane is in the direction of the observer, with 2 eclipses occurring between the stellar components in each orbit. The luminous flux in a binary system depends on various parameters such as the physical properties of each star (mass, radius, luminosity), the orbital period and some geometric parameters so that when a stellar eclipse occurs the luminous flux of the system temporarily decreases. If we know the parameters of each component and of the system we can calculate the luminous flux of the system and how it varies with time. This is known as the direct problem. However, of greater interest is the inverse problem which consists of, knowing the total flux of the eclipsing binary and its variation with time, obtaining the parameters of the system. In this way astronomers manage to decode the photometric information to obtain information on the properties of each component and of the system. In this thesis we establish a model to calculate the total flux of an eclipsing binary system and how it varies with time. The model based on the Roche model assumes that stars are spherical and their orbits are circular.