I ricercatori di Embry-Riddle Aeronautical University hanno utilizzato i dati satellitari di Gaia per determinare l'età stellare
L'età della Via Lattea raggiunge i 13 miliardi di anni, ma quanti compleanni ha ogni stella dentro annotata? Una nuova tecnica per comprendere la storia della nascita stellare della galassia in un dettaglio senza precedenti ci consente di calcolare l'età stellare due volte più accurata dei metodi convenzionali.
I moderni metodi di datazione delle stelle, basati sugli oggetti della sequenza principale (che iniziano a morire dopo il consumo completo di idrogeno), offrono un errore del 10-20%. L'uso di nane bianche riduce l'errore al 5% o addirittura al 3%. Affinché il metodo funzioni, il team deve determinare la temperatura della superficie stellare, nonché studiare l'atmosfera di idrogeno o elio e la massa. La temperatura superficiale è determinata dal colore della stella e dai componenti atmosferici.
La massa è importante perché gli oggetti massicci sono dotati di più energia e hanno bisogno di più tempo per il raffreddamento. Pertanto, una tazza di caffè si raffredda più lentamente di un cucchiaino con una bevanda. Comprendere la presenza di idrogeno o elio gioca anche un ruolo significativo, perché l'elio emette calore dalla stella più facilmente dell'idrogeno.
È estremamente difficile determinare la massa esatta della stella, specialmente quando si tratta di nane bianche. Ma ora c'è un nuovo metodo per quest'ultimo. Usa i dati del satellite dell'ESA Gaia - una missione ambiziosa per formare una mappa 3D della Via Lattea. Il progetto è significativo in quanto determina accuratamente la distanza dalle stelle. Gli oggetti celesti possono essere in posti diversi, a seconda del punto di vista dell'osservatore. Le misurazioni Gaia sono basate sulla geometria parallasse degli oggetti. Ciò ha aiutato gli scienziati a determinare il raggio stellare in base alla luminosità. Questa informazione sul rapporto tra massa e raggio utilizzato per riempire l'ultimo componente per calcolare l'età della stella.
Avendo determinato l'abbondanza di elementi stellari (metallicità), i ricercatori possono ulteriormente chiarire l'età. Il team si è concentrato su una coppia di stelle con una nana bianca e un oggetto della sequenza principale, come il Sole. Nel secondo esempio, abbiamo studiato due nane bianche in un sistema binario. È stato necessario determinare il numero massimo di elementi nella tavola periodica per la stella della sequenza principale in una coppia. Questo ti permette di comprendere l'evoluzione chimica galattica.
Questo è un lavoro preliminare, ma alla fine il team spera di pubblicare l'età esatta di tutte le nane bianche nei dati di Gaia. Ciò consentirà una migliore comprensione della storia della nascita delle stelle nella Via Lattea.
