L’ESA ha pubblicato ufficialmente Gaia DR3, il terzo set di dati sulle stelle della Via Lattea, svelando grandi sorprese.

Gaia è la missione dell’ESA che ha l’obiettivo di creare la mappa multidimensionale più accurata e completa della Via Lattea. Ciò consente agli astronomi di ricostruire la struttura della nostra galassia natale e l’evoluzione passata nel corso di miliardi di anni e di comprendere meglio il ciclo di vita delle stelle e il nostro posto nell’Universo. 

Il terzo rilascio dei dati di 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 ottenuta dai dati della spettroscopia appena rilasciati, una tecnica in cui la luce delle stelle viene suddivisa nei suoi colori costitutivi come in un arcobaleno. I dati includono anche sottoinsiemi speciali di stelle, come quelle che cambiano la luminosità nel tempo.

Questa immagine mostra quattro mappe del cielo realizzate con i nuovi dati del DR3 (rispettivamente le mappe di Velocità Radiale, Velocità Radiale e Moto Proprio, Polvere Interstellare ed Elementi Chimici. Credits: ESA/Gaia/DPAC

Le novità del Gaia Data Release 3

Il Gaia Data Release 3 è il più grande catalogo di stelle binarie, oggetti del Sistema Solare come asteroidi e lune di pianeti e milioni di galassie e quasar al di fuori della Via Lattea. 

Una delle scoperte più sorprendenti emerse dai nuovi dati è che Gaia è in grado di rilevare gli “stellemoti” (o starquakes) – ovvero minuscoli movimenti sulla superficie di una stella paragonabili a terremoti – che le cambiano la forma, un qualcosa per cui l’osservatorio non era stato originariamente costruito.

In precedenza, Gaia aveva già riscontrato oscillazioni radiali che provocano il rigonfiamento e il restringimento periodico delle stelle, pur mantenendo la loro forma sferica. 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 scovato forti terremoti non radiali in migliaia di stelle. Gaia ha anche rivelato tali vibrazioni nelle stelle che raramente sono state viste prima. Queste stelle non dovrebbero avere terremoti secondo la teoria attuale, mentre Gaia le ha rilevate sulla loro superficie.

Via Lattea
Le stelle sono in costante movimento. Per l’occhio umano questo movimento – noto come moto proprio – è impercettibile, ma Gaia lo misura con sempre maggiore precisione. Le tracce in questa immagine mostrano come 40.000 stelle, tutte situate entro 100 parsec (326 anni luce) dal Sistema Solare, si muoveranno nel cielo nei prossimi 400.000 anni. Questi movimenti appropriati vengono rilasciati come parte di Gaia Early Data Release 3 (Gaia EDR3). Sono due volte più precisi dei movimenti corretti rilasciati nella precedente Gaia DR2. L’aumento della precisione è dovuto al fatto che Gaia ha ora misurato le stelle più volte e per un intervallo di tempo più lungo. Ciò rappresenta un notevole miglioramento in Gaia EDR3 rispetto a Gaia DR2. Credit: ESA / Gaia / DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO. Ringraziamenti: A. Brown, S. Jordan, T. Roegiers, X. Luri, E. Masana, T. Prusti e A. Moitinho.

Il DNA delle stelle

Gli elementi che compongono le stelle possono raccontarci il loro luogo di nascita, il loro viaggio, e quindi la storia della Via Lattea. Con questo rilascio di dati, Gaia sta svelando la più grande mappa chimica della galassia accoppiata a movimenti tridimensionali dal nostro vicinato solare alle galassie più piccole che circondano la Via Lattea.

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 – sono stati in seguito prodotti all’interno delle stelle. Quando le stelle muoiono, rilasciano questi metalli nel gas e nella polvere tra le stelle chiamato mezzo interstellare, da cui si formeranno nuove stelle. Questo ciclo di vita stellare porta a un ambiente più ricco di metalli. Pertanto, la composizione chimica di una stella è un po’ come il suo DNA: fornisce informazioni cruciali sulla sua origine

Grazie a Gaia si è osservato che alcune stelle nella nostra galassia sono fatte di materiale primordiale, mentre altre come il nostro Sole sono fatte di materia arricchita dalle 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, sempre grazie alla loro composizione chimica.

Questa diversità è estremamente importante perché ci racconta la storia della formazione della Via Lattea. 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.

Gaia
Gaia. Credit: ESA

Stelle binarie, asteroidi, quasar e tanto altro

Una serie di articoli pubblicati insieme al rilascio dei dati 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 di asteroidi comprendente 156mila 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 stesso vicinato cosmico.

“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 specifiche vanno a perdere. Questo è uno dei suoi punti di forza e non vediamo l’ora che la comunità di astronomia analizzi i nostri nuovi dati per scoprire ancora di più sulla nostra galassia e sui suoi dintorni” ha affermato Timo Prusti, Project Scientist di Gaia all’ESA.

Non ci resta che attendere nuove e intriganti scoperte.

Riferimenti: ESA

Da sempre Passione Astronomia prova a costruire, attraverso la divulgazione scientifica, una comunità di persone più informate e consapevoli. È anche il motivo per cui molte persone come te si sono abbonate a Passione Astronomia e ne diventano ogni giorno parte integrante. Più siamo e meglio stiamo, e per questo invitiamo anche te a prenderlo in considerazione e diventare membro: il tuo supporto ci aiuta a portare avanti il nostro progetto.

Grazie.

Passione Astronomia partecipa al Programma Affiliazione Amazon EU, che consente ai siti di percepire una commissione pubblicitaria pubblicizzando e fornendo link al sito Amazon.it