Secondo le attuali teorie cosmologiche, la Via Lattea iniziò a formarsi circa 13,5 miliardi di anni fa, poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang. Ciò iniziò con ammassi globulari, costituiti da alcune delle stelle più antiche dell'Universo, che si univano per formare una galassia più grande. Nel corso del tempo, la Via Lattea ha cannibalizzato diverse galassie più piccole all'interno del suo quartiere cosmico, crescendo nella galassia a spirale che conosciamo oggi.
Molte nuove stelle si sono formate quando le fusioni hanno aggiunto più nuvole di polvere e gas e hanno causato il loro crollo gravitazionale. In effetti, si ritiene che il nostro Sole facesse parte di un ammasso che si è formato 4,6 miliardi di anni fa e che i suoi fratelli da allora sono stati distribuiti in tutta la galassia. Fortunatamente, un team internazionale di astronomi ha recentemente usato un nuovo metodo per localizzare uno dei "fratelli solari" perduti da tempo del Sole, che sembra essere un gemello identico!
Il team responsabile dello studio è noto come il progetto AMBRE, una collaborazione tra l'Osservatorio europeo meridionale (ESO) e l'Osservatorio della Costa Azzurra (OCA). Questo progetto di "archeologia galattica" è dedicato alla caratterizzazione delle atmosfere delle stelle in base ai loro spettri per determinare se si tratta dei nostri fratelli solari (cioè formati nello stesso ammasso stellare del nostro Sole).
Per motivi di studio, che è apparso di recente sul diario Astronomia e astrofisica - il team internazionale ha condotto una ricerca basata sulla chimica e sull'età per i candidati di fratelli solari utilizzando i dati di archivio di quattro degli spettrografi dell'ESO ad alta risoluzione. Questi includevano gli strumenti spettrografici FEROS, UVES, HARPS e Flames / GIRAFFE.
Da questi dati spettrali ad alta risoluzione, il team è stato in grado di ottenere precisi parametri stellari e abbondanze chimiche su centinaia di migliaia di candidati fratelli. Hanno combinato queste informazioni con i dati astronomici del Gaia il secondo rilascio di dati della missione (DR2), che ha permesso loro di derivare le età e la cinematica di questi stessi candidati.
Come ha spiegato Vardan Adibekyan, un ricercatore dell'Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e il principale ricercatore del progetto, in un recente comunicato stampa dell'IA:
“Con la collaborazione di Patrick de Laverny e Alejandra Recio-Blanco, dall'osservatorio della Costa Azzurra, abbiamo ottenuto un campione di 230.000 spettri dal progetto AMBRE.”
Da questo esempio, è stato trovato solo un fratello - HD186302, una stella di sequenza principale di tipo G3 che si trova a circa 184 anni luce dalla Terra. Tuttavia, questa scoperta è stata particolarmente intrigante perché la stella non è solo il nostro fratello solare, ma il nostro gemello solare. In breve, HD186302 è simile in termini di composizione chimica ed età al nostro Sole, nonché dimensioni e massa.
Trovare fratelli solari è di grande importanza per gli astronomi poiché farà molto per dirci di più sulla storia del nostro Sole. "Dato che non ci sono molte informazioni sul passato del Sole, studiare queste stelle può aiutarci a capire dove si trova la Galassia e in quali condizioni si è formato il Sole", ha detto Adibekyan.
Inoltre, i fratelli solari potrebbero anche essere buoni candidati quando si tratta di cercare pianeti extra-solari che potrebbero sostenere la vita. In sostanza, la vita avrebbe potuto essere trasportata tra pianeti attorno a stelle diverse che si formavano all'interno di un ammasso stellare. Una leggera svolta sulla litopanspermia tradizionale, in cui gli organismi nelle rocce vengono trasferiti da un pianeta a un altro, questo processo sarebbe interstellare piuttosto che interplanetario.
Naturalmente, il team è entusiasta di indagare su questa possibilità, ma è anche cauto su ciò che potrebbero trovare. Come indicato da Adibekyan:
“Alcuni calcoli teorici mostrano che esiste una probabilità non trascurabile che la vita si diffonda dalla Terra ad altri pianeti o sistemi esoplanetari, durante il periodo del bombardamento tardivo pesante. Se siamo fortunati, e il nostro candidato fratello ha un pianeta, e il pianeta è un tipo roccioso, nella zona abitabile, e infine se questo pianeta fosse 'contaminato' dai semi della vita dalla Terra, allora abbiamo ciò che si potrebbe sognare - una Terra 2.0, in orbita attorno a un Sole 2.0.”
Guardando al futuro, il team IA ha in programma di condurre una campagna di ricerca per pianeti attorno a questa stella usando sia gli spettrografi HARPS che ESPRESSO. Questi risultati potrebbero rivelare molto su come i pianeti si formano in un ambiente comune. E, incrociate le dita, potrebbe anche rivelare che il nostro gemello solare ha un gemello terrestre (noto anche come Terra 2.0) in orbita nella sua zona abitabile!