L'autunno sarà presto alla nostra porta. Ma prima che le foglie cambino colore e l'odore di zucca riempia i nostri bar, l'ammasso stellare di Pleiades segnerà la nuova stagione con la sua precedente presenza nel cielo notturno.
Il delicato raggruppamento di stelle blu è stato uno spettacolo di rilievo fin dall'antichità. Ma negli ultimi anni, il cluster è stato anche oggetto di un intenso dibattito, segnando una controversia che ha turbato gli astronomi per più di un decennio.
Ora, una nuova misurazione sostiene che la distanza dal gruppo stellare delle Pleiadi misurata dal satellite Hipparcos dell'ESA è decisamente sbagliata e che le precedenti misurazioni da telescopi terrestri avevano sempre avuto ragione.
L'ammasso stellare di Pleiades è un laboratorio perfetto per studiare l'evoluzione stellare. Nati dalla stessa nuvola di gas, tutte le stelle mostrano epoche e composizioni quasi identiche, ma variano nella loro massa. I modelli precisi, tuttavia, dipendono fortemente dalla distanza. Quindi è fondamentale che gli astronomi conoscano esattamente la distanza del cluster.
Una distanza ben fissata è anche un trampolino di lancio perfetto nella scala della distanza cosmica. In altre parole, distanze accurate alle Pleiadi aiuteranno a produrre distanze accurate alle galassie più lontane.
Ma misurare accuratamente le grandi distanze nello spazio è complicato. La parallasse trigonometrica di una stella - il suo minuscolo spostamento apparente contro le stelle di sfondo causate dal nostro punto di osservazione mobile - indica la sua distanza più realmente di qualsiasi altro metodo.
Inizialmente il consenso era che le Pleiadi erano a circa 435 anni luce dalla Terra. Tuttavia, il satellite Hipparcos dell'ESA, lanciato nel 1989 per misurare con precisione la posizione e la distanza di migliaia di stelle usando la parallasse, ha prodotto una misurazione della distanza di soli 392 anni luce, con un errore inferiore all'1%.
"Potrebbe non sembrare un'enorme differenza, ma, per adattarsi alle caratteristiche fisiche delle stelle Pleiadi, ha messo in discussione la nostra comprensione generale di come le stelle si formano e si evolvono", ha affermato l'autore principale Carl Melis, dell'Università della California, San Diego, in un comunicato stampa. "Per adattarsi alla misurazione della distanza di Hipparcos, alcuni astronomi hanno persino suggerito che alcuni tipi di fisica nuova e sconosciuta dovevano essere al lavoro in stelle così giovani."
Se il cluster era davvero il 10% più vicino di quanto tutti avessero pensato, le stelle devono essere intrinsecamente più deboli di quanto suggerito dai modelli stellari. Ne è seguito un dibattito sulla colpa dei veicoli spaziali o dei modelli.
Per risolvere la discrepanza, Melis e i suoi colleghi hanno usato una nuova tecnica nota come radio-interferometria di base molto lunga. Collegando insieme telescopi distanti, gli astronomi generano un telescopio virtuale, con una superficie di raccolta dati grande quanto le distanze tra i telescopi.
La rete comprendeva il Very Long Baseline Array (un sistema di 10 radiotelescopi che vanno dalle Hawaii alle Isole Vergini), il Green Bank Telescope nella Virginia occidentale, il William E. Gordon Telescope all'Osservatorio di Arecibo a Puerto Rico e la Effelsberg Radio Telescopio in Germania.
"Usando questi telescopi che lavoravano insieme, avevamo l'equivalente di un telescopio delle dimensioni della Terra", ha dichiarato Amy Miouduszewski, del National Radio Astronomy Observatory (NRAO). "Questo ci ha dato la possibilità di effettuare misurazioni di posizione estremamente accurate - l'equivalente di misurare lo spessore di un quarto a Los Angeles come visto da New York."
Dopo un anno e mezzo di osservazioni, il team ha determinato una distanza di 444,0 anni luce entro l'1%, corrispondenti ai risultati delle precedenti osservazioni terrestri e non al satellite Hipparcos.
"La domanda ora è che cosa è successo a Ipparcos?" Disse Melis.
Il veicolo spaziale ha misurato la posizione di circa 120.000 stelle vicine e, in linea di principio, ha calcolato distanze molto più precise del possibile con i telescopi terrestri. Se questo risultato regge, gli astronomi affronteranno il motivo per cui le osservazioni di Ipparcos hanno giudicato male le distanze così male.
Il tanto atteso osservatorio Gaia dell'ESA, lanciato il 19 dicembre 2013, utilizzerà una tecnologia simile per misurare le distanze di circa un miliardo di stelle. Sebbene sia ora pronto per iniziare la sua missione scientifica, il team della missione dovrà prestare particolare attenzione, utilizzando il lavoro dei radiotelescopi terrestri per garantire che le loro misurazioni siano accurate.
I risultati sono stati pubblicati nel numero di Science del 29 agosto ed è disponibile online.
