- Il 13 giugno 2022, la missione Gaia dell'ESA ha effettuato il rilascio di un nuovo tesoro di dati sulla nostra galassia natale. Gli astronomi descrivono strani "terremoti", DNA stellare, movimenti asimmetrici e altre affascinanti intuizioni avvenute grazie a questa indagine sulla Via Lattea.
- Terremoti
- Il DNA delle stelle
- Stelle binarie, asteroidi, quasar e altro ancora
Gaia è una missione dell’Agenzia spaziale europea (ESA) studiata per creare una mappa tridimensionale precisa di oltre un miliardo di stelle in tutta la nostra galassia, la Via Lattea e oltre. Sebbene la sonda sia stato lanciata nel lontano 2013, sta ancora lavorando per mappare accuratamente i movimenti, la luminosità, la temperatura e la composizione delle stelle nella nostra galassia.
Lungo il percorso ha fatto numerose scoperte, come l’osservazione di quasi 500 esplosioni nei nuclei delle galassie, la cristallizzazione nelle nane bianche e la scoperta di un fiume di stelle di miliardi di anni. Ha anche rivelato il peso totale della Via Lattea, una misura diretta della barra galattica nella Via Lattea, misteriosi bracci a spirale fossili nella Via Lattea e un nuovo membro della famiglia della Via Lattea.
Ora è avvuto il terzo rilascio di dati da Gaia. Il primo rilascio di dati è avvenuto il 14 settembre 2016, seguito dal secondo rilascio il 25 aprile 2018. Il 3 dicembre 2020 è stato effettuato un terzo rilascio di dati con informazioni dettagliate su oltre 1,8 miliardi di stelle. Tutti questi dati stanno aiutando a rivelare l’origine, la struttura e la storia evolutiva della nostra galassia.
Questa immagine mostra quattro mappe del cielo realizzate con i nuovi dati ESA Gaia rilasciati il 13 giugno 2022. Credit: © ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO
Il 13 giugno 2022, la missione Gaia dell’ESA ha effettuato il rilascio di un nuovo tesoro di dati sulla nostra galassia natale. Gli astronomi descrivono strani “terremoti”, DNA stellare, movimenti asimmetrici e altre affascinanti intuizioni avvenute grazie a questa indagine sulla Via Lattea.
Il nuovo rilascio dei dati raccolti da Gaia contiene dettagli nuovi e migliorati per quasi due miliardi di stelle nella nostra galassia. Il catalogo include nuove informazioni tra cui composizioni chimiche, temperature stellari, colori, masse, età e velocità con cui le stelle si avvicinano o si allontanano da noi (velocità radiale). Gran parte di queste informazioni è stata rivelata dai dati spettroscopici, una tecnica in cui la luce delle stelle viene suddivisa nei suoi colori costitutivi. I dati includono anche sottoinsiemi speciali di stelle, come quelle che cambiano la luminosità nel tempo.
Un’altra novità in questo set di dati è il più grande catalogo di stelle binarie, migliaia di oggetti del Sistema Solare come asteroidi e lune di pianeti e milioni di galassie e quasar al di fuori della Via Lattea.
Terremoti
Una delle scoperte più sorprendenti emerse dai nuovi dati è che Gaia è in grado di rilevare i terremoti – minuscoli movimenti sulla superficie di una stella – che cambiano la forma delle stelle, qualcosa per cui l’osservatorio non è stato originariamente costruito.
In precedenza, Gaia aveva già riscontrato delle oscillazioni radiali che provocano il rigonfiamento e il restringimento periodico delle stelle, ma, ora, Gaia ha individuato anche altre vibrazioni che sono più simili a tsunami su larga scala. Queste oscillazioni non radiali cambiano la forma globale di una stella e sono quindi più difficili da rilevare.
Gaia ha trovato forti terremoti non radiali in migliaia di stelle. Queste stelle non dovrebbero avere terremoti secondo la teoria attuale, mentre Gaia li ha rilevati sulla loro superficie. “I terremoti ci insegnano molto sulle stelle, in particolare sul loro funzionamento interno. Gaia sta aprendo una miniera d’oro per l'”asterosismologia” delle stelle massicce“, afferma Conny Aerts del KU Leuven in Belgio, che è un membro della collaborazione Gaia.
Il DNA delle stelle
Conoscere la composizione delle stelle può raccontarci il loro luogo di nascita e il loro viaggio che hanno compiuto fino ad oggi e quindi la storia della Via Lattea. Con il rilascio dei dati di oggi, Gaia sta rivelando la più grande mappa chimica della galassia accoppiata a movimenti 3D, dal nostro vicinato solare alle galassie più piccole che circondano la nostra.
Alcune stelle contengono più “metalli pesanti” di altre. Durante il Big Bang si sono formati solo elementi leggeri (idrogeno ed elio). Tutti gli altri elementi più pesanti – chiamati metalli dagli astronomi – sono costruiti all’interno delle stelle. Quando le stelle muoiono, rilasciano questi metalli nel gas e nella polvere che inviano in quello che chiamiamo mezzo interstellare, da cui si formano nuove stelle. La formazione stellare attiva e la morte porteranno a un ambiente più ricco di metalli. Pertanto, la composizione chimica di una stella è un po’ come il suo DNA, fornendoci informazioni cruciali sulla sua origine.
Con Gaia, vediamo che alcune stelle nella nostra galassia sono fatte di materiale primordiale, mentre altre come il nostro Sole sono fatte di materia arricchita da precedenti generazioni di stelle. Le stelle più vicine al centro e al piano della nostra galassia sono più ricche di metalli rispetto alle stelle a distanze maggiori. Gaia ha anche identificato stelle che originariamente provenivano da galassie diverse dalla nostra, in base alla loro composizione chimica.
“La nostra galassia è un bellissimo crogiolo di stelle“, afferma Alejandra Recio-Blanco dell’Observatoire de la Côte d’Azur in Francia, che è un membro della collaborazione Gaia.
“Questa diversità è estremamente importante, perché ci racconta la storia della formazione della nostra galassia. Rivela i processi di migrazione all’interno della nostra galassia e l’accrescimento dalle galassie esterne. Mostra anche chiaramente che il nostro Sole, e noi, apparteniamo tutti a un sistema in continua evoluzione, formato grazie all’assemblaggio di stelle e gas di origini diverse”.
Questa immagine mostra le orbite degli oltre 150.000 asteroidi nella versione 3 dei dati di Gaia, dalle parti interne del Sistema Solare agli asteroidi troiani alla distanza di Giove, con diversi codici colore. Il cerchio giallo al centro rappresenta il Sole. Il blu rappresenta la parte interna del Sistema Solare, dove si trovano gli asteroidi Near Earth, quelli che incrociano le orbite di Marte e degli altri pianewti rocciosi. La cintura principale, tra Marte e Giove, è verde. I trojan di Giove sono rossi. Credito: © ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO , Ringraziamenti: P. Tanga (Osservatorio della Costa Azzurra)
Stelle binarie, asteroidi, quasar e altro ancora
Altri articoli pubblicati oggi riflettono l’ampiezza e la profondità del potenziale di scoperta di Gaia. Un nuovo catalogo di stelle binarie presenta la massa e l’evoluzione di oltre 800mila sistemi binari, mentre una nuova indagine sugli asteroidi comprendente 156 mila corpi rocciosi sta scavando più a fondo nell’origine del nostro Sistema Solare. Gaia sta anche rivelando informazioni su 10 milioni di stelle variabili, misteriose macromolecole tra le stelle, nonché quasar e galassie oltre il nostro vicinato cosmico.
La posizione di ciascun asteroide alle 12:00 CEST del 13 giugno 2022. Ogni asteroide è un segmento che rappresenta il suo movimento nell’arco di 10 giorni. I corpi interni si muovono più velocemente intorno al Sole (cerchio giallo al centro). Il blu rappresenta la parte interna del Sistema Solare, dove si trovano gli asteroidi Near Earth, gli incrociatori di Marte e i pianeti terrestri. La cintura principale, tra Marte e Giove, è verde. Le due “nuvole” arancioni corrispondono agli asteroidi troiani di Giove. Credito: © ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO , Ringraziamenti: P. Tanga (Osservatorio della Costa Azzurra)
“A differenza di altre missioni che prendono di mira oggetti specifici, Gaia è una missione di rilevamento. Ciò significa che mentre rileva più volte l’intero cielo con miliardi di stelle, Gaia è destinata a fare scoperte che altre missioni più dedicate perderebbero. Questo è uno dei suoi punti di forza e non vediamo l’ora che la comunità degli astronomi si tuffi nei nostri nuovi dati per scoprire ancora di più sulla nostra galassia e sui suoi dintorni di quanto avremmo potuto immaginare“, conclude Timo Prusti, Project Scientist di Gaia all’ESA.
