Figura ESA
Lunedì, un team di oltre 400 scienziati provenienti da 24 paesi ha rilasciato un set di dati contenente dati su quasi due miliardi di oggetti, per lo più stelle, così come il sistema solare e le sorgenti al di fuori della galassia. Hanno raccolto queste informazioni nell’ambito dell’operazione spaziale Gaia organizzata dall’Agenzia spaziale europea (ESA).
La missione è stata lanciata nel dicembre 2013. Il suo obiettivo è creare la mappa multidimensionale più accurata e completa della Via Lattea. Di conseguenza, gli astronomi saranno in grado di ricreare la struttura della nostra galassia e studiarne l’evoluzione nel corso di miliardi di anni, oltre a comprendere meglio il ciclo di vita delle stelle e il nostro posto nell’universo. L’innovativa e più accurata guida alla Via Lattea è stata sviluppata con la notevole partecipazione di astronomi dell’Università di Varsavia.
I telescopi del Gaia Space Observatory misurano simultaneamente la posizione, la luminosità, la distribuzione dell’energia e la velocità delle stelle. La terza parte degli elenchi dei dati della missione Gaia Data Release 3 (DR3), basata su questi risultati, contiene informazioni nuove e migliorate sui quasi due miliardi di stelle nella nostra galassia. Grazie alle ultime analisi dell’operazione Gaia, abbiamo appreso la temperatura delle stelle, la loro composizione chimica, i colori, le masse, l’età e le velocità.
Il set di dati pubblicato di recente include anche il più grande elenco di stelle binarie fino ad oggi, oltre a descrizioni di migliaia di oggetti nel nostro sistema solare – asteroidi e lune planetarie – e le proprietà di milioni di galassie e quasar dietro la Via Lattea nell’universo più ampio . .
Figura ESA
Il catalogo Gaia DR3 contiene dati sulla velocità per tutte e tre le dimensioni spaziali da 30 milioni di stelle della Via Lattea. Il colore blu sulla mappa mostra le stelle che si avvicinano a noi, mentre il colore rosso – le stelle si stanno allontanando da noi. Le linee indicano la direzione del movimento dei gruppi di stelle nel cielo. La maggior parte delle stelle sulla mappa sopra sono le vicine al Sole che si muovono con esso sul disco della galassia. Le stelle luminose del centro galattico formano una struttura separata e ruotano in modo diverso rispetto a un disco.
Figura ESA
Conoscere la composizione chimica di una stella è molto utile per determinare sia il suo luogo di nascita che il suo percorso attraverso la galassia. Grazie ai dati raccolti nel catalogo Gaia DR3 è stata ottenuta la mappa chimica più accurata della Via Lattea, che mostra la storia della galassia come scritta nelle sue stelle. Alcune stelle sono fatte dell’elemento da cui si è formata la Via Lattea e altre stelle, incluso il sole, sono fatte di materia che è stata arricchita da precedenti generazioni di stelle. Nel piano del disco della Via Lattea, le stelle contenenti metallo dominano, a differenza delle stelle attorno al disco. La mappa stellare sopra mostra un campione dei dati contenuti in Gaia DR3. Il colore indica il contenuto di metallo delle stelle e il rosso rappresenta le stelle “più inquinate” e quindi le più giovani.
Il catalogo DR3 contiene anche dati inediti sui cambiamenti della luminosità stellare nel tempo, consentendo agli scienziati di classificare 10 milioni di stelle variabili. Tra questi obiettivi c’erano i candidati per i buchi neri ricercati dagli astronomi di Varsavia prof. DOTT. hab. Łukasz Wyrzykowski dell’Osservatorio astronomico dell’Università di Varsavia (OA UW).
La missione Gaia scansiona l’intero cielo, sia la parte visibile della Polonia, cioè il cielo settentrionale, sia il cielo meridionale. Gaia osserva dallo spazio esterno, non dalla superficie della terra, quindi non è disturbata dalle nuvole o dalle variazioni meteorologiche. Grazie alle continue osservazioni, Gaia è in grado di determinare con estrema precisione come cambiano le posizioni delle stelle e la loro luminosità. Gli astronomi di OA UW hanno utilizzato questi vantaggi dell’Osservatorio Gaia per rilevare candidati per i buchi neri nella nostra galassia utilizzando due metodi.
La prima tecnica prevedeva l’identificazione di circa 6.000 stelle in sistemi binari che cambiavano di volta in volta la luminosità a causa del movimento orbitale attorno a una componente più massiccia. Tra questi ci sono 262 sistemi in cui il partner della stella è un oggetto invisibile, molto probabilmente una stella di neutroni o un buco nero.
Il secondo metodo ha rilevato oggetti la cui gravità curva nello spazio-tempo e focalizza la luce di stelle lontane come una lente. Registrare la luminosità temporanea di una stella può significare che abbiamo a che fare con il fenomeno della lente gravitazionale su microscala previsto da Einstein e sviluppato dall’astronomo polacco Bohdan Paczyński e dal gruppo OGLE come strumento pratico. Varsavia 30 anni prof. Andrzej Udalski. Il catalogo Gaia DR3 comprende 363 fenomeni di microlenti, tra cui diverse stelle di neutroni a lente e buchi neri.
Ulteriori informazioni su questi candidati target invisibili saranno esplorate attraverso l’operazione spaziale Gaia, che non è stata ancora sviluppata, e la rete di osservatori a terra. Uno dei telescopi partecipanti a questo studio è l’Osservatorio dell’Università di Varsavia a Ostrowik vicino a Varsavia.
Abbiamo cacciato i buchi neri per molti anni, il Gaia è un dispositivo unico che finalmente lo rende possibile su larga scala. Stiamo effettuando più osservazioni da terra attraverso una rete telescopica, inclusa una struttura vicino a Varsavia.
prof. Łukasz Wyrzykowski dell’Osservatorio Astronomico dell’Università di Varsavia
Il resto del lavoro pubblicato oggi riflette il potenziale di ricerca del materiale di Gaia. Il nuovo elenco di stelle binarie copre la massa e l’evoluzione di oltre 800.000 sistemi doppi e una nuova indagine di 150.000 asteroidi dà un’idea dell’origine del nostro sistema solare. Gaia fornisce anche informazioni su 10 milioni di stelle mutevoli, misteriose macromolecole interstellari e quasar e galassie al di fuori del nostro vicinato cosmico.
Figura ESA
L’immagine mostra le orbite complete di tutti i 150.000 asteroidi pubblicati nel catalogo Gaia DR3, dalla parte più interna del sistema solare agli asteroidi troiani in lontananza da Giove. Il punto giallo al centro è il sole. Le orbite blu sono l’interno del sistema solare e le orbite della Terra e di Marte. La zona principale dell’asteroide tra Marte e l’orbita di Giove è verde. Il rosso è l’orbita degli asteroidi troiani.
Grazie ai dati raccolti nel catalogo Gaia DR3 è stata ottenuta la mappa chimica più accurata della Via Lattea, che mostra la storia della galassia come scritta nelle sue stelle. Alcune stelle sono fatte dell’elemento da cui si è formata la Via Lattea e altre stelle, incluso il sole, sono fatte di materia che è stata arricchita da precedenti generazioni di stelle. I dati rilasciati di recente rivelano i segreti di miliardi di diversi tipi di oggetti astronomici situati in diverse parti della nostra galassia, ma anche oltre. La grande quantità di dati dell’operazione Gaia consente sia all’astronomo professionista che agli appassionati di astronomia di risolvere gli enigmi dell’universo.
Il lavoro di ricerca relativo al compito Gaia prevede ad es. Scienziati polacchi. In particolare ufficialmente legati al progetto: il prof. Łukasz Wyrzykowski, la dott.ssa Milena Ratajczak e Katarzyna Kruszyńska dell’Osservatorio astronomico dell’Università di Varsavia. Krzysztof Nienartowicz lavora per il Gaia Data Processing Center di Ginevra. Molti astronomi nel nostro Paese utilizzano anche i dati dell’Osservatorio Gaia. Il contributo del gruppo di lavoro polacco si basa principalmente sull’analisi dei dati e i buchi neri sono una priorità di ricerca per i nostri ricercatori.
Maggiori informazioni su Gaia Data Release 3 possono essere trovate sul sito web dell’ESA e sul sito web dell’Osservatorio Astronomico dell’Università di Varsavia.
Fonte: Osservatorio astronomico dell’Università di Varsavia / PAP