Una resa artistica di flussi stellari generici nella Via Lattea. Credito:NASA/JPL-Caltech/R. Male, SSC &Caltech
La Via Lattea ospita 8, 292 flussi stellari scoperti di recente, tutti chiamati Theia. Ma Theia 456 è speciale.
Un flusso stellare è un raro modello lineare, piuttosto che un ammasso, di stelle. Dopo aver combinato più set di dati catturati dal telescopio spaziale Gaia, un team di astrofisici ha scoperto che tutte le 468 stelle di Theia 456 sono nate nello stesso momento e viaggiano nella stessa direzione attraverso il cielo.
"La maggior parte degli ammassi stellari si formano insieme, "ha detto Jeff Andrews, un astrofisico della Northwestern University e membro del team. "La cosa eccitante di Theia 456 è che non è un piccolo gruppo di stelle insieme. È lungo e allungato. Ci sono relativamente pochi ruscelli nelle vicinanze, giovane e così ampiamente disperso».
Andrews ha presentato questa ricerca durante una conferenza stampa virtuale al 237° meeting dell'American Astronomical Society. "Theia 456:una nuova associazione stellare nel disco galattico" ha avuto luogo oggi (15 gennaio) come parte di una sessione su "La moderna Via Lattea".
Andrews è un borsista post-dottorato presso il Centro per l'esplorazione interdisciplinare e la ricerca in astrofisica (CIERA) della Northwestern. Ha condotto questo lavoro con gli astrofisici Marcel Agüeros e Jason Curtis della Columbia University, Julio Chanamé della Pontificia Universidad Catolica, Simon Schuler dell'Università di Tampa e Kevin Covey e Marina Kounkel della Western Washington University.
Mentre i ricercatori sanno da tempo che le stelle si formano in gruppi, i cluster più conosciuti sono di forma sferica. Solo di recente gli astrofisici hanno iniziato a trovare nuovi schemi nel cielo. Credono che lunghe stringhe di stelle fossero un tempo ammassi stretti, gradualmente squarciato e allungato dalle forze di marea.
"Poiché abbiamo iniziato a diventare più avanzati nella nostra strumentazione, la nostra tecnologia e la nostra capacità di estrarre dati, abbiamo scoperto che le stelle esistono in più strutture che in ammassi, " Andrews ha detto. "Spesso formano questi flussi attraverso il cielo. Sebbene ne sappiamo da decenni, stiamo iniziando a trovarne di nascosti."
Allungando più di 500 anni luce, Theia 456 è uno di quei flussi nascosti. Perché abita all'interno del piano galattico della Via Lattea, si perde facilmente nello sfondo della galassia di 400 miliardi di stelle. La maggior parte dei flussi stellari si trova altrove nell'universo, da telescopi puntati lontano dalla Via Lattea.
"Tendiamo a mettere a fuoco i nostri telescopi in altre direzioni perché è più facile trovare le cose, " ha detto Andrews. "Ora stiamo iniziando a trovare questi flussi nella galassia stessa. È come trovare un ago in un pagliaio. O, in questo caso, trovare un'increspatura in un oceano."
Identificare ed esaminare queste strutture è una sfida per la scienza dei dati. Gli algoritmi di intelligenza artificiale hanno setacciato enormi set di dati di dati stellari per trovare queste strutture. Quindi Andrews ha sviluppato algoritmi per incrociare questi dati con i cataloghi preesistenti delle abbondanze di ferro delle stelle documentate.
Andrews e il suo team hanno scoperto che le 468 stelle all'interno di Theia 456 avevano abbondanze di ferro simili, il che significa che, 100 milioni di anni fa, le stelle probabilmente si sono formate insieme. Aggiungendo ulteriori prove a questa scoperta, i ricercatori hanno esaminato un set di dati di curve di luce, che cattura come la luminosità delle stelle cambia nel tempo.
"Questo può essere usato per misurare la velocità di rotazione delle stelle, " Agüeros ha detto. "Le stelle della stessa età dovrebbero mostrare uno schema distinto nelle loro velocità di rotazione".
Con l'aiuto dei dati del Transiting Exoplanet Survey Satellite della NASA e dello Zwicky Transient Facility, entrambi i quali hanno prodotto curve di luce per le stelle in Theia 456, Andrew e i suoi colleghi sono stati in grado di determinare che le stelle nel flusso condividono un'età comune.
Il team ha anche scoperto che le stelle si stanno muovendo insieme nella stessa direzione.
"Se sai come si muovono le stelle, poi puoi tornare sui tuoi passi per scoprire da dove vengono le stelle, " Andrews ha detto. "Mentre ruotavamo l'orologio all'indietro, le stelle si avvicinavano sempre di più. Così, pensiamo che tutte queste stelle siano nate insieme e abbiano un'origine comune".
Andrews ha affermato che la combinazione di set di dati e data mining è essenziale per comprendere l'universo che ci circonda.
"Puoi andare così lontano solo con un set di dati, " ha detto. "Quando combini i set di dati, ottieni un senso molto più ricco di ciò che è là fuori nel cielo."