l'Astrofilo marzo-aprile 2018

47 MARZO-APRILE 2018 CRONACHE SPAZIALI Per stimare le composizioni chimiche delle stelle sono stati usati set di spettri del Very Large Telescope dell’ESO, in Cile. Attualmente, solo Hubble ha una risoluzione abbastanza elevata da mi- surare simultaneamente i movimenti di migliaia di stelle simili al Sole alla di- stanza della galassia dalla Terra. Il cen- tro della Via Lattea si trova a circa 26000 anni luce di distanza. “Prima di questa analisi, i movimenti di quelle stelle non erano noti” , ha detto Kai- lash Sahu, membro del team dello Space Telescope Science Institute. “Hai bisogno di una linea di base lunga per misurare con precisione le posizioni e i movimenti di queste deboli stelle” . Il team ha studiato stelle simili al Sole perché sono così abbondanti e facil- mente alla portata di Hubble. Le pre- cedenti osservazioni hanno riguardato le stelle giganti rosse più luminose e invecchiate, che non sono così abbon- danti perché rappresentano un breve episodio nella vita di una stella. “Hub- ble ci ha dato una visione ristretta del nucleo della galassia, ma stiamo ve- dendo migliaia di stelle in più rispetto a quelle individuate in studi prece- denti” , ha detto Calamida. Il rigonfia- mento della Via Lattea è all’incirca un decimo del diametro della nostra ga- lassia a forma di pancake. “Abbiamo in programma di estendere la nostra analisi per fare ulteriori osservazioni lungo diverse linee di vista, che ci per- metteranno di fare un’indagine tri- dimensionale della ricca complessità delle popolazioni nel rigonfiamen- to” , ha aggiunto Clarkson. I ricercatori hanno detto che questo la- voro è anche un importante apripista per il James Webb Space telescope della NASA per indagare l’archeologia della Via Lattea. Programmato per il lancio nel 2019, Webb dovrebbe son- dare più profondamente le popola- zioni stellari nel rigonfiamento della Via Lattea. Il teamdi ricerca ha presen- tato le sue scoperte in gennaio, al 231° meeting dell’American Astronomical Society, a Washington, DC. P agina precedente: un vasto tratto della nostra galassia, la Via Lattea, visto in- tersecare il cielo notturno sopra le Montagne Rocciose che si stagliano in que- sta fotografia. La Via Lattea si allarga notevolmente in basso a destra. Questa area più ampia è il nucleo centrale, o rigonfiamento, della nostra galassia. Sbir- ciando in una regione molto stretta del nucleo, gli astronomi hanno usato il tele- scopio spaziale Hubble per studiare le composizioni e i moti di 10000 stelle simili al Sole, come mostrato nell'immagine di Hubble riquadrata. L'analisi rivela che il rigonfiamento della nostra galassia è un ambiente inaspettatamente dinamico di stelle di varie età che sfrecciano a velocità diverse, come i viaggiatori che si muo- vono in un aeroporto trafficato. Lo studio fornisce importanti nuovi indizi sulla complessità del rigonfiamento centrale e sull'evoluzione della nostra Via Lattea in miliardi di anni. L'immagine di Hubble è un composito di esposizioni prese nella luce del vicino infrarosso e visibile con la Wide Field Camera 3 di Hubble. Le osser- vazioni fanno parte di due survey di Hubble: il Galactic Bulge Treasury Program e la Sagittarius Window Eclipsing Extrasolar Planet Search. Il centro della nostra ga- lassia si trova a 26000 anni luce di distanza. [NASA, ESA, and Z. Levay (STScI)] Il team di ricerca, guidato da Will Clarkson, della University of Michi- gan-Dearborn, ha scoperto che i mo- vimenti delle stelle del rigonfiamento sono diversi, a seconda della compo- sizione chimica di una stella. Le stelle più ricche di elementi più pesanti dell’idrogeno e dell’elio hanno movi- menti meno disordinati ma orbitano intorno al centro galattico più veloce- mente di quelle più vecchie che sono carenti di elementi più pesanti. “Ci sono molte teorie che descrivono la formazione della nostra galassia e del rigonfiamento centrale” , ha detto Annalisa Calamida dello Space Tele- scope Science Institute, di Baltimora, nel Maryland, membro del team di ri- cerca di Hubble. “Alcuni affermano che il rigonfiamento si è formato con la galassia circa 13 miliardi di anni fa. In questo caso, tutte le stelle del rigon- fiamento dovrebbero essere vecchie e condividere un movimento simile. Ma altri pensano che il rigonfiamento si sia formato più tardi nella vita della galassia, lentamente evolvendosi dopo la nascita delle prime generazioni di stelle. In questo scenario, alcune delle stelle nel rigonfiamento potrebbero essere più giovani, con la loro compo- sizione chimica arricchita di elementi più pesanti espulsi dalla morte delle precedenti generazioni di stelle, e do- vrebbero mostrare un movimento di- verso rispetto alle stelle più vecchie. Le stelle del nostro studiomostrano le ca- ratteristiche di entrambi i modelli. Per- tanto, questa analisi può aiutarci a capire l’origine del rigonfiamento.” Gli astronomi hanno diviso le stelle per le loro composizioni chimiche e poi hanno confrontato i movimenti di ciascun gruppo. Hanno determinato il contenuto chimico delle stelle stu- diando i loro colori e li hanno divisi in due gruppi principali, in base alla loro abbondanza di elementi pesanti (fer- ro). Le stelle arricchite chimicamente si muovono due volte più velocemente rispetto all’altra popolazione. “Analizzando il valore di nove anni di dati nell’archivio e migliorando le nostre tecniche di analisi, abbiamo individuato in modo chiaro e solido le differenze nel movimento di stelle simili al Sole, chimicamente carenti e chimicamente arricchite” , ha detto Clarkson. “Speriamo di continuare la nostra analisi, che ci permetterà di creare un grafico tridimensionale della ricca complessità chimica e dinamica delle popolazioni del rigonfiamento”. Gli astronomi hanno basato le loro a- nalisi sui dati dell’Advanced Camera for Surveys e della Wide Field Camera 3 di due survey di Hubble: il Wide Field Camera 3 Galactic Bulge Trea- sury Program e la Sagittarius Window Eclipse Extrasolar Planet Search. ASTROFILO l’ !