Rotational evolution between 120 Myr and 1 Gyr

In this work the rotational evolution and the lithium depletion of low -mass stars in young stellar system is investigated, taking advantage of extensive new data sets on rotational periods that have recently became available. The rotational evolution of slow-rotating stars between 100Myr and 1 Gyr have been examined in detail, outlining a complex behaviour that claim for improved modelling of the internal angular momentum transport and of the angular momentum loss via a magnetised wind. A puzzling change in the rotation distribution vs. mass takes place at 550 Myr, which seems to contradict current theoretical models. Previous assumptions on the factorisation of the rotational dependence on time and mass do not hold in the 100 Myr - 1 Gyr time interval, which complicates somewhat the age inference from rotation. Studies based on the distribution of rotational periods of solar-type stars suggest in addition a possible link between lithium depletion and the rotational history of stars. The dispersion of lithium abundance at a given color in the Pleiades member stars have been re-examined. Once removed the mass dependence from rotation and Li-depletion a soft correlation between lithium and rotational periods in K and M type stars has been found. On the other hand, a clear and solid correlation has been found in the 0.74<=(B-V)<1.15 color range. In this (B-V) range the slower a star is the larger is the lithium depletion. A comparison and an analysis of the rotation periods and lithium depletion in young stellar association AB Doradus and the Pleiades has allowed to confirm the coevality for these two systems. A group of slow-rotating stars in AB Dor, however, have Li abundance considerably higher that suggested by the general trend, which may be indicative of differences in the rotational histories of stars belonging to the young loose association. A young nearby cluster, gamma2 Velorum, has also been analyzed, using data from the Gaia-ESO survey. This latter has evidenced the presence of two possible different populations. These populations are kinematically different eventual differences in Li abundance are found below detectability.

In questo lavoro di tesi è stata studiata l'evoluzione della rotazione e il bruciamento del litio in stelle di piccola massa in sistemi stellari giovani, approfittando dell'ampio nuovo insiemi di dati sui periodi di rotazione che sono diventati da poco disponibili. E' stata esaminata in dettaglio l'evoluzione rotazionale delle stelle definite "slow-rotators" tra 100Myr e 1 Gyr. Questa analisi ha delineato un comportamento complesso che richiede il miglioramento della modellazione del trasporto interno di momento angolare e della perdita di momento angolare attraverso il vento magnetizzato. Lascia perlessi il cambiamento nella distribuzione dei periodi di rotazione vs massa che avviene a 550 Myr perchè sembra contraddire gli attuali modelli teorici. Le ipotesi fatte precedentemente sulla fattorizzazione della dipendenza della rotazione dall'età e dalla massa non sembrano essere valide fra 100 Myr e 1 Gyr, ciò complica un po' la dipendenza dall'età della rotazione. Studi basati sulla distribuzione dei periodi di rotazione di stelle di tipo solare suggeriscono inoltre un possibile legame fra l'esaurimento del litio e la storia rotazionale delle stelle. E' stata quindi riesaminata la dispersione dell'abbondanza del litio nelle Pleiadi considerando differenti bin di colore. Una volta rimossa la dipendenza dalla massa nella rotazione e nella Li-depletion è stata trovata una debole correlazione tra litio e periodi di rotazione in stelle di tipo K ed M. D'altra parte, una chiara e forte correlazione è stata trovata nel bin di colore 0.74<=(B-V)<1.15. In questo intervallo di colore più lentamente ruota una stella maggiore è la quantità di litio che viene consumata. Il confronto e l'analisi dei periodi di rotazione e della depletion del litio per l'associazione stellare giovane AB Doradus e le Pleiadi ha permesso di confermare la coevalità di questi due sistemi. Tuttavia è stato identificato un gruppo di stelle fra i rotatori lenti di AB Dor che hanno un'abbondanza di litio notevolmente superiore a quella suggerita dalla tendenza generale dei dati, ciò può essere indicativo di differenze nelle evoluzioni rotazionali quando le stelle appartengono ad un'associazione. E' stato anche analizzato un giovane ammasso vicino, gamma2 Velorum, utilizzando i dati della Gaia-ESO Survey. Quest'ultimo ha evidenziato la presenza di due possibili diverse popolazioni stellari al suo interno. Queste popolazioni sono cinematicamente differenti, eventuali differenze nell'abbondanza del litio sono al di sotto del limite di rivelabilità.