Nonostante i numerosi progressi compiuti nel campo dell'astronomia, gli astronomi fanno ancora fatica a ottenere una valutazione accurata della Galassia della Via Lattea. Poiché siamo integrati nel suo disco, è molto più difficile valutarne le dimensioni, la struttura e l'estensione, a differenza delle galassie situate a milioni (o miliardi) di anni luce di distanza. Fortunatamente, grazie a strumenti migliorati e sforzi instancabili, i progressi
Ad esempio, un team di astronomi ha recentemente combinato i dati più recenti ottenuti dall'ESA Gaia osservatorio con infrarossi e osservazioni ottiche di altri telescopi per iniziare a mappare la collezione di stelle a forma di barra al centro della nostra Via Lattea. Ciò costituisce la prima volta nella storia che gli astronomi sono stati in grado di effettuare misurazioni dirette di questa struttura sbarrata.
Per quasi sei anni, la navicella spaziale Gaia ha condotto osservazioni astrometriche su oltre 1 miliardo di stelle nella Via Lattea, insieme ad altri corpi celesti. Il catalogo senza precedenti che ne è risultato contiene dati sulla loro luminosità, posizione, misurazione della distanza e movimenti nel cielo. Finora sono stati effettuati due rilasci di dati - rispettivamente nel 2016 e nel 2018 - che stanno rivoluzionando molti campi dell'astronomia.
Come ha spiegato Friedrich Anders, ricercatore dell'Università di Barcellona e autore principale dello studio, in un recente comunicato stampa dell'ESA:
“Abbiamo esaminato in particolare due dei parametri stellari contenuti nei dati di Gaia: la temperatura superficiale delle stelle e l '"estinzione", che è fondamentalmente una misura di quanta polvere c'è tra noi e le stelle, oscurando la loro luce e rendendola apparire più rosso. Questi due parametri sono interconnessi, ma possiamo stimarli indipendentemente aggiungendo ulteriori informazioni ottenute scrutando attraverso la polvere con osservazioni a infrarossi.”
Per motivi di lavoro, il team ha combinato il secondo rilascio di dati Gaia con rilevazioni a infrarossi condotte da telescopi terrestri e spaziali. Lo hanno poi fatto usando un codice informatico sviluppato dalla coautrice Anna Queiroz e collaboratori noti come StarHorse. Questo codice confronta le osservazioni con i modelli stellari per determinare la temperatura della superficie, l'estinzione e una migliore stima della distanza rispetto alle stelle.
Di conseguenza, gli astronomi sono stati in grado di ottenere stime di distanza - che in alcuni casi erano superiori del 20% o più - per circa 150 milioni di stelle. Ciò ha permesso loro di tracciare la distribuzione delle stelle attraverso la Via Lattea a distanze molto maggiori di quanto sarebbe stato possibile usando i soli dati Gaia originali.
Cristina Chiappini, autrice dello studio, è ricercatrice dell'Istituto di astrofisica di Leibniz di Potsdam, dove è stato coordinato il progetto. “Con il secondo rilascio di dati Gaia, abbiamo potuto sondare un raggio attorno al Sole di circa 6500
Fatto ciò, i loro dati rivelarono chiaramente una grande caratteristica allungata al centro della nostra galassia costituita da una distribuzione tridimensionale di stelle. Questo non era altro che la barra galattica della Via Lattea, che gli astronomi comprendono studiando la struttura di altre galassie a spirale sbarrate. Ma nel caso della Via Lattea, gli astronomi hanno sempre avuto indicazioni indirette.
Questi includono il numero di stelle nelle indagini a infrarossi o i movimenti delle stelle e del gas della nostra galassia. Ma con queste ultime misurazioni geometriche delle distanze stellari, gli astronomi sono stati in grado di vedere per la prima volta questa barra galattica nello spazio tridimensionale. Come sintetizzava Chiappini:
“In definitiva, siamo interessati all'archeologia galattica: vogliamo ricostruire come si è formata ed evoluta la Via Lattea, e per farlo dobbiamo capire la storia di ognuno dei suoi componenti. Non è ancora chiaro come si sia formata la barra - una grande quantità di stelle e gas che ruotano rigidamente attorno al centro della galassia, ma con Gaia e altre rilevazioni imminenti nei prossimi anni siamo sicuramente sulla buona strada per capirlo.“
Queste ultime osservazioni sono anche un'anteprima di ciò che attende il pubblico quando il team Gaia farà la sua terza pubblicazione di dati nel 2021. Questa versione includerà misurazioni della distanza notevolmente migliorate per un numero molto più grande di stelle. Si prevede inoltre che migliorerà la comprensione da parte degli astronomi della complessa regione al centro della Via Lattea.
Nel frattempo, il team attende con impazienza il prossimo rilascio di dati dall'Opache Point Observatory Galactic Evolution Experiment-2 (APOGEE-2), così come le prossime strutture come il Telescopio per il rilevamento di oggetti multipli da 4 metri (4MOST) e William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WHT EAVE).
Nel consentire la rivelazione di strutture precedentemente nascoste della Via Lattea, Gaia sta facendo esattamente ciò per cui è stato progettato: mostrarci cose sulla galassia che altrimenti non saremmo in grado di vedere. Con la missione programmata per durare altri 2-4 anni, possiamo aspettarci che ne conseguano molte scoperte impressionanti.
Lo studio che descrive i risultati del team internazionale è apparso di recente sulla rivista Astronomia e astrofisica.
