• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Astronomia
    Gli scienziati orchestrano una sinfonia di stelle

    In questa fantasiosa visualizzazione di MaStar, un utente della Biblioteca Stellare seleziona uno spettro corrispondente a un certo tipo di stella. Certo, in realtà non esiste una sede fisica della biblioteca; gli spettri stellari sono memorizzati digitalmente e disponibili a chiunque su www.sdss.org. Credito:Dana Berry/SkyWorks Digital Inc.; Collaborazione SDSS

    Una nuova libreria stellare è stata creata da scienziati britannici e statunitensi per, per la prima volta, dacci una finestra di comprensione sulla nostra e altre galassie.

    Gli astronomi della Sloan Digital Sky Survey (SDSS) hanno annunciato oggi l'apertura di una nuova "biblioteca stellare" contenente spettri di migliaia di stelle nella Via Lattea.

    Per decenni, gli astronomi hanno cercato di capire quale mix unico di stelle spiega meglio la luce che vediamo da ogni galassia lontana. La biblioteca aiuterà gli astronomi a capire non solo la nostra Galassia, ma galassie in tutto l'Universo.

    L'annuncio è arrivato al meeting annuale dell'American Astronomical Society a Seattle, STATI UNITI D'AMERICA.

    La nuova biblioteca è conosciuta come "MaNGA Stellar Library, " prende il nome dal sondaggio MaNGA (Mapping Near Galaxies at Apache Point Observatory) di SDSS è stato progettato per supportare. L'obiettivo di MaNGA è comprendere la struttura interna dettagliata delle galassie. Poiché le galassie sono fatte di stelle, quindi la comprensione di una galassia richiede la comprensione delle stelle che la compongono.

    Renbin Yan dell'Università del Kentucky e Principal Investigator del progetto MaNGA Stellar Library, ha detto:"È un po' come ascoltare una sinfonia. Sentiamo il suono dell'intera orchestra contemporaneamente, ma possiamo capire la musica solo se sappiamo quali strumenti stanno suonando." Per le galassie, la "musica" è la luce proveniente dal mix di stelle che compongono una galassia, insieme alla sua dettagliata storia della formazione stellare. Il problema è che altre galassie sono così lontane che gli astronomi non sono in grado di distinguere le singole stelle in esse. La soluzione è studiare migliaia di stelle nella nostra Via Lattea. Una volta identificati tutti i possibili "strumenti" utilizzando le stelle nella Via Lattea, possono decifrare la "musica" di galassie lontane.

    Un diagramma di Hertzsprung-Russell di tutte le stelle attualmente nella MaNGA Stellar Library, che mostra la temperatura e la luminosità (luminosità) delle stelle, insieme alle informazioni sulla loro composizione chimica. Credito:collaborazione SDSS

    In una sinfonia, il suono di ogni strumento ha il suo tono unico; nel caso delle galassie, la luce di ogni tipo di stella ha uno spettro unico. Uno spettro misura la quantità di luce emessa da una stella a diverse lunghezze d'onda, un modello unico per ogni tipo di stella. Come lo spartito mostra come suonerà una canzone, "leggere" uno spettro fornisce importanti informazioni su una stella, compresa la sua temperatura, dimensione e composizione chimica.

    Osservando migliaia di stelle di tutti i tipi, gli astronomi possono costruire una "biblioteca" di spettri stellari.

    Claudia Marastoni, Professore all'Università di Portsmouth e Principal Investigator locale del progetto, disse:"Con una simile biblioteca in mano, possiamo realizzare modelli complessi di galassie e della loro luce emessa dalla combinazione di miliardi di stelle diverse. Tali modelli sono cruciali per l'astrofisica e la cosmologia".

    Gli spettri accurati provengono dallo spettrografo del programma Mapping Near Galaxies at APO (MaNGA), uno dei sondaggi componenti l'SDSS. MaNGA trascorre la maggior parte del suo tempo osservando le galassie, ma negli ultimi tre anni, ha anche misurato spettri per più di 3, 000 stelle di tutti i colori e dimensioni. Questi spettri sono stati raccolti nella MaNGA Stellar Library, o MaStar in breve.

    La biblioteca stellare del MaNGA è nata per necessità. All'inizio della quarta fase dell'SDSS nel 2010, il team di MaNGA si è reso conto che non esisteva una libreria adeguata di spettri stellari che coprissero la gamma di lunghezze d'onda che MaNGA avrebbe utilizzato.

    Daniele Tommaso, Il professore all'Università di Portsmouth ed ex presidente del team scientifico del progetto MaNGA ha dichiarato:"Mentre il team MaNGA ha già svolto molte attività scientifiche affascinanti, Il meglio deve ancora venire. Siamo tutti estremamente entusiasti di utilizzare i nostri nuovi modelli basati sulla libreria MaStar per decifrare la musica di galassie lontane".

    Ogni curva colorata in questa immagine mostra lo spettro di una stella nella MaNGA Stellar Library. Le curve mostrano le lunghezze d'onda della luce, coprendo l'intero spettro visibile e oltre, dall'ultravioletto all'infrarosso (da sinistra a destra). L'altezza di ciascuna curva in ogni punto mostra l'intensità della luce a quella lunghezza d'onda. I picchi e le valli di ciascuna curva indicano la presenza di diversi elementi chimici. Le prime otto curve sono per le stelle tipiche, etichettati con il loro tipo spettrale e ordinati in ordine di temperatura:la stella O (in alto) è la più calda, mentre la stella M5 (ottava dall'alto) è la più bella (il Sole è una stella G). I tre spettri inferiori sono per le stelle giganti, nuovamente ordinato dal più caldo al più freddo. Credito:Renbin Yan (Università del Kentucky); Collaborazione SDSS

    Il progetto MaStar è stato reso possibile dalla capacità di osservazione parallela in SDSS. Mentre i loro colleghi usano lo spettroscopio a infrarossi per osservare le stelle nella nostra Galassia, il team MaStar può utilizzare lo strumento MaNGA per osservare contemporaneamente altre stelle nell'ottica. Ciò è reso possibile dal modo in cui SDSS utilizza le fibre per osservare la luce di molte stelle contemporaneamente.

    Questa strategia di "piggybacking" su altre osservazioni SDSS ha permesso ai ricercatori del team MaNGA di ottenere gli spettri giusti per le stelle giuste per creare la libreria stellare di cui avevano così disperatamente bisogno.

    Tutti gli spettri per tutte queste stelle sono stati rilasciati come parte del Data Release 15 dell'SDSS, e sono disponibili online attraverso il sito web del progetto all'indirizzo www.sdss.org.

    Una volta che gli astronomi hanno una libreria che include gli spettri di luce per quanti più tipi di stelle possibili, possono capire quante stelle di ogni tipo si sommano per formare lo spettro della galassia, permettendo loro di comprendere la storia della formazione stellare della galassia. Nell'analogia di Yan, possono capire quali strumenti stanno facendo la musica. La chiave è includere quanti più tipi di stelle possibile nella libreria.

    Il professor Maraston ha dichiarato:"MaStar è la libreria stellare più completa e completa mai creata, ". "Ci permetterà di realizzare i modelli di galassie più accurati fino ad oggi".

    La MaNGA Stellar Library dovrebbe continuare a crescere. Con le osservazioni che continuano all'Osservatorio di Apache Point almeno fino al 2020, diventerà la libreria stellare più grande e inclusiva mai realizzata.


    © Scienza https://it.scienceaq.com