Notice bibliographique
Résumé
White dwarfs, the endpoint of stellar evolution for stars with with mass 1 M . This thesis explores the consequences of post-main-sequence evolution on the dynamics of a planetary system and the observational signatures that arise from such evolution. These signatures are then specifically tested with a direct imaging survey of nearby white dwarfs. Finally, new techniques for high contrast imaging are discussed and placed in the context of further searches for planets and brown dwarfs in the stellar graveyard. While planets closer than ∼ 5 AU will most likely not survive the post-main sequence evolution of its parent star, any planet with semimajor axis > 5 AU will survive, and its semimajor axis will increase as the central star loses mass. The stability of adjacent orbits to mutual planet-planet perturbations depends on the ratio of the planet mass to the central star’s mass, and I demonstrate that some planets in previously stable orbits around a star undergoing mass loss will become unstable. I show that when mass loss is slow, systems of two planets that are marginally stable can become unstable to close encounters with each other, while for three planets the timescale for close encounters decreases significantly with increasing mass ratio. Close encounters can lead to collisions of planets and new orbits that perturb surviving planetesimals into white dwarf grazing orbits. Perturbed planetesimals can create pollution of the white dwarf’s surface and circumstellar dust disks which can be observational signatures of planetary systems If pollution of a white dwarf’s atmosphere is caused by relic planetary systems, any white dwarf with photospheric absorption due to metals can be searched for substellar companions. Hydrogen white dwarfs with metal absorption, so called DAZ white dwarfs, are hard to explain by simple ISM accretion, and present an opportunity to test the observational signatures of unstable planetary systems. Additionally, field white dwarfs can be searched for substellar companions as well. I conducted a Hubble Space Telescope (HST) and Canada France Hawaii Telescope survey of nearby white dwarfs for substellar objects. A total of 8 DAZ white dwarfs and a total of 12 field dwarfs with distances of ∼6 MJup, and sensitive to companions with M > 18 MJup for all but two of my targets. The lack of significant near infrared excesses for my targets limits any kind of unresolved companions present to be substellar. In light of these results I make several comments on the possibility of determining the origin of metals in the atmospheres of white dwarfs and the frequency of substellar objects in orbit around intermediate mass stars.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
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