Beyond standard model particle constraints from stellar evolution

• Autores: Adrián Ayala Gómez
• Directores de la Tesis: Inmaculada Domínguez Aguilera (dir. tes.), Oscar Straniero (codir. tes.)
• Lectura: En la Universidad de Granada ( España ) en 2017
• Idioma: inglés
• ISBN: 9788491636816
• Número de páginas: 104
• Tribunal Calificador de la Tesis: Emilio Javier Alfaro Navarro (presid.), Mar Bastero Gil (secret.), Roberto Buonanno (voc.), Gianluca Imbriani (voc.)
• Programa de doctorado: Programa de Doctorado en Física y Ciencias del Espacio por la Universidad de Granada
• Materias:
  • Astronomía y astrofísica
• Enlaces
  • Tesis en acceso abierto en: DIGIBUG
• Resumen

  • Esta tesis trata acerca de simulaciones numéricas de la emisión, desde el interior de estrellas de baja masa, de axiones, partículas hipotéticas propuestas en ampliaciones del Modelo Estándar. Nos centramos en los posibles efectos, en observables de los cúmulos globulares, debidos a la producción de axiones y a su posterior emisión desde los interiores estelares.

    A partir del análisis de una muestra de 39 cúmulos globulares galácticos, obtenemos un límite superior de la constante de acoplamiento entre el axión y el fotón, g. Investigaciones previas indican que el parámetro R, esto es, el cociente entre el número de estrellas en la rama horizontal y la rama de las gigantes rojas de los cúmulos globulares, disminuiría por la conversión de fotones en axiones, en el interior de esas estrellas. Con el fin de comprobar esta hipótesis, hemos comparado el parámetro R determinado observacionalmente con el predicho a partir de diversas simulaciones, en las que hemos introducido distintos valores de g. Demostramos que el valor estimado de g depende sustancialmente de la abundancia inicial de helio de la estrella, Y, un efecto no considerado anteriormente. Tomando como referencia en nuestro estudio las determinaciones más recientes de la abundancia de helio, en regiones H II extragalácticas con O/H en el mismo rango de los cúmulos globulares galácticos, obtenemos un límite superior g < 0.66 x 10^-10 GeV^-1 (95 % de confianza). Este resultado mejora, de forma significativa, los análisis previos y es actualmente el límite más restrictivo de g, en un rango de masas del axión amplio y obtenido a partir de la evolucion estelar. La tesis concluye con un estudio de las incertidumbres observacionales y teóricas que afectan a nuestros resultados.