16.07.2019 - 16:38
La combinació de dades de la missió ‘Gaia’ de l’Agència Espacial Europea (ESA) amb observacions complementàries mitjançant telescopis espacials i terrestres ha donat lloc a la primera mesura directa del grup d’estrelles de l’anomenada barra central de la Via Làctia. Ara, un equip d’astrònoms ha combinat les últimes dades proporcionades per Gaia amb observacions a l’òptic i a l’infraroig per mostrar una prèvia dels resultats que podrà revelar el satèl·lit de l’ESA. L’estudi, publicat a ‘Astronomy & Astrophysics’, l’han dirigit investigadors de l’Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB, IEEC-UB) i de l’Institut Leibniz d’Astrofísica de Potsdam (Alemanya).
El segon catàleg de dades del satèl·lit Gaia, publicat el 2018, ha revolucionat molts camps de l’astronomia. Aquest catàleg sense precedents conté dades de la brillantor, la posició i indicadors de la distància i els moviments al cel de més de mil milions d’estrelles de la Via Làctia, amb informació sobre cossos estel·lars. Està basat en els primers vint-i-dos mesos d’observacions de Gaia, però el satèl·lit ha estat escanejant el cel durant cinc anys, i ho continuarà fent fins al 2022. Els futurs catàlegs de dades milloraran les mesures i proporcionaran informació extra que ajudarà a traçar la galàxia i a estudiar-ne la història com no s’ha fet mai abans.
‘Vam mirar especialment dos dels paràmetres estel·lars en les dades de Gaia: la temperatura superficial de les estrelles i la seva ‘extinció’, bàsicament una mesura de quanta pols hi ha entre nosaltres i les estrelles, que n’enfosqueix la llum i les mostra més vermelles’, explica Friedrich Anders, membre de l’ICCUB i un dels autors que ha liderat l’estudi. ‘Aquests dos paràmetres estan interconnectats, però en podem fer una estimació individual si hi afegim informació extra obtinguda amb la combinació de les dades de la pols i les observacions de l’infraroig’, continua l’expert.
L’equip va combinar les dades del segon catàleg de Gaia amb diversos estudis a l’infraroig mitjançant un codi informàtic anomenat StarHorse, elaborat per Anna Queiroz, coautora de l’estudi, i altres col·laboradors. El codi compara les observacions amb models estel·lars per determinar la temperatura superficial de les estrelles, la seva extinció i una estimació de la seva distància.
Els astrònoms han obtingut uns càlculs més precisos de les distàncies per a 150 milions d’estrelles (en alguns casos, la millora és d’un 20 % o més). Això els ha ajudat a estudiar la distribució de les estrelles a la Via Làctia a grans distàncies, millor del que es pot fer només amb les dades de Gaia.
‘Amb el segon catàleg de Gaia vam examinar un radi d’uns 6.500 anys llum al voltant del Sol, però amb el que publiquem ara podem ampliar al triple aquesta esfera Gaia, i arribar al centre de la Via Làctia’, explica Cristina Chiappini, de l’Institut Leibniz d’Astrofísica de Potsdam, on s’ha coordinat el projecte. Al centre de la galàxia, les dades revelen clarament una característica estructura allargada en la distribució tridimensional de les estrelles: la barra galàctica.
‘Sabem que la Via Làctia té una barra, com també la tenen d’altres galàxies espirals, però fins ara només en teníem indicacions indirectes, a partir dels moviments de les estrelles i el gas, o pel comptatge d’estrelles a l’infraroig. Aquest és el primer cop que veiem la barra a l’espai tridimensional, basant-nos en mesures geomètriques de distàncies estel·lars’, destaca Anders.
‘Al cap i a la fi, ens interessa l’arqueologia galàctica: volem reconstruir com es va formar i va evolucionar la Via Làctia, i per fer-ho, hem d’entendre la història de cada un dels seus components’, afegeix Chiappini. ‘Encara no se sap com es va formar aquesta barra – que conté una gran quantitat d’estels i gas rotant al voltant del centre de la galàxia -; però amb Gaia i altres estudis que s’han de dur a terme durant els propers anys, seguim el bon camí per esbrinar-ho’, preveu la investigadora.
El tercer catàleg de Gaia, previst per al 2021, inclourà indicadors de distància molt millors i d’un nombre més gran d’estrelles, cosa que afavorirà la comprensió d’aquesta complexa regió situada al centre de la Via Làctia. ‘Amb aquest estudi tenim un tastet de les millores que podem esperar en el nostre coneixement de la Via Làctia a partir de les mesures del tercer catàleg de dades de Gaia’, explica Anthony Brown, de la Universitat de Leiden (Holanda), i coordinador en cap del Consorci del Processament de Dades. ‘Estem mostrant característiques de la Via Làctia que no es podrien veure de cap altra manera: aquest és el poder de Gaia, que encara va més enllà quan es combina amb estudis complementaris’, conclou Timo Prusti, cap científic del projecte Gaia a l’ESA.
