Individuate nella Via Lattea 3 stelle più antiche della galassia

Un team di astronomi del MIT ha scoperto tre delle stelle più antiche dell'universo e vivono nel nostro sito galattico. Le stelle si trovano nell'“alone” della Via Lattea, la nube di stelle che avvolge il disco galattico principale, e sembrano essersi formate tra 12 e 13 miliardi di anni fa, quando stavano prendendo forma le primissime galassie

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Stelle di Popolazione III, LMC 119, Via Lattea

Un team di astronomi del MIT ha individuato tre antiche stelle in orbita attorno all’alone della Via Lattea. Il team ritiene che queste stelle si siano formate quando l’Universo aveva circa un miliardo di anni e che un tempo facessero parte di una galassia più piccola che è stata consumata dalla Via Lattea stessa.

Stelle di Popolazione III, LMC 119, Via Lattea

La scoperta delle antiche stelle della Via Lattea

La Via Lattea è la nostra galassia natale, all’interno della quale si trova l’intero Sistema Solare e circa 400 miliardi di altre stelle. Misura 100.000 anni luce da un lato all’altro e ospita quasi tutto quello che possiamo vedere nel cielo a occhio nudo.

Via Lattea
Un team di astronomi del MIT ha scoperto tre delle stelle più antiche dell’universo e vivono nel nostro sito galattico. Le stelle si trovano nell’“alone” della Via Lattea, la nube di stelle che avvolge il disco galattico principale, e sembrano essersi formate tra 12 e 13 miliardi di anni fa, quando stavano prendendo forma le primissime galassie

In una notte limpida e buia possiamo vedere la luce combinata di tutte le stelle della galassia che forma una meravigliosa fascia di luce nebbiosa che si inarca attraverso il cielo da un orizzonte all’altro.

La storia della scoperta ci riporta al 2022, durante un nuovo corso di Archeologia Stellare Osservativa al MIoT, quando gli astronomi stavano imparando come analizzare le stelle antiche per poi applicare le conoscenze acquisite alle stelle che non erano ancora state analizzate.



Lo studio

Gli astronomi hanno lavorato con i dati del telescopio Magellan-Clay da 6,5 metri presso l’Osservatorio di Las Campanas e stavano cercando le stelle che si erano formate subito dopo il Big Bang. In questo momento dell’evoluzione dell’Universo c’erano principalmente idrogeno ed elio con tracce di stronzio e bario. Il team ha quindi cercato stelle con spettri che indicassero questi elementi.

Insieme agli astronomi del MIT ha collaborato un gruppo di studenti che ha imparato come caratterizzare una stella per prepararsi all’analisi degli spettri di ciascuna delle tre stelle. Sono stati in grado di determinare la composizione chimica di ciascuno con vari modelli stellari.

L’intensità di una particolare caratteristica dello spettro stellare, corrispondente ad una specifica lunghezza d’onda della luce, corrisponde ad una particolare abbondanza di uno specifico elemento.

Ci sono volute molte ore davanti al computer, molto debugging, messaggi frenetici e email a vicenda per capirlo, È stata una grande curva di apprendimento e un’esperienza speciale“, hanno dichiarato.

Io team si è concentrato solo su tre stelle che erano state osservate nel 2013 e nel 2014 ma che non erano state analizzate in precedenza. Al termine dell’analisi, il team ha identificato che le stelle avevano livelli molto bassi di stronzio e bario, come previsto se fossero stelle antiche.

Si stima che le stelle studiate si siano formate tra 12 e 13 miliardi di anni fa. Quell che non era chiaro era l’origine delle stelle e come siano arrivate alla Via Lattea dato che è relativamente più giovane.

Via Lattea

L’equipe ha deciso di analizzare le caratteristiche orbitali delle stelle per vedere come si muovevano. Le stelle si trovavano tutte in luoghi diversi attraverso l’alone della Via Lattea e si pensava che si trovassero tutte a circa 30.000 anni luce dalla Terra.

Confrontando il movimento con i dati del satellite astrometrico Gaia hanno scoperto che le stelle andavano nella direzione opposta rispetto alla maggior parte delle altre stelle. Questo movimento viene denominato retrogrado e suggerisce che le stelle provenissero da qualche altra parte, non essendosi formate con la Via Lattea. Le caratteristiche chimiche delle stelle insieme al loro movimento danno forte credibilità alla probabilità che queste antiche stelle non siano originarie della Via Lattea.

Conclusioni

Ora che hanno sviluppato un approccio per identificare le stelle antiche, il team di astronomi desidera espandere la loro ricerca per vedere se è possibile individuarne altre. Tuttavia, con 400 miliardi di stelle nella Via Lattea, è necessario trovare un metodo più efficiente.

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