Gaia ESO Survey e Gaia Data Release 1 insieme per stimare le età delle stelle. Pubblicato su A&A “The Gaia-ESO Survey: open clusters in Gaia-DR1. A way forward to stellar age calibration” di S. Randich (INAF-Firenze)

di Mario Giuseppe Guarcello    ( segui @mguarce)

 

 

Gli ammassi stellari sono dei preziosi laboratori per lo studio, sia teorico che osservativo, dell’evoluzione delle stelle. Infatti, ogni ammasso costituisce un campione di stelle, talvolta anche piuttosto ricco arrivando a contare migliaia di membri, con un’età ben precisa ed uno spettro di massa ampio. Sfortunatamente, però, determinare l’età di un ammasso stellare può non essere semplice. Il metodo più usato consiste nel confronto delle magnitudini e colori delle stelle associate ad un dato ammasso con quelle stimate usando modelli teorici di evoluzione e struttura delle stelle. Questo metodo soffre però di incertezze significative, dovute alle difficoltà nello stimare l’effetto del materiale interstellare fra le stelle e l’osservatore, ovvero l’assorbimento interstellare, all’affidabilità dell’identificazione delle stelle associate agli ammassi, ed all’accuratezza dei modelli teorici. Un ulteriore metodo efficace per gli ammassi più giovani consiste nella misura dell’abbondanza di Litio nelle stelle associate ad un dato ammasso. Questo elemento chimico, infatti, viene consumato rapidamente all’interno delle stelle e la sua abbondanza diventa quindi un’efficace test di giovinezza delle stelle. L’abbondanza di Litio in stelle di una data massa dipende quindi  dalla loro età, fornendo un metodo che però dipende comunque  dai modelli evolutivi.

 

La determinazione dell’età degli ammassi stellari è quindi una sfida piuttosto complicata. In questi anni i risultati ottenuti con alcuni grandi progetti possono però migliorare la nostra capacità nello stimare l’età delle stelle associate ad ammassi. Due di questi sono il satellite Gaia e la Gaia-ESO Survey. Gaia è un satellite dell’European Space Agency che durante la sua missione fornirà misure astrometriche di altissima precisione per circa un miliardo di stelle della nostra Galassia, permettendo di calcolare accuratamente il loro moto proprio e distanza. La Gaia-ESO Survey nasce invece dalla necessità di completare le osservazioni di Gaia di stelle in ammassi stellari fornendo ulteriori diagnostiche per identificare le stelle associate agli ammassi e calcolare le loro proprietà fisiche e velocità radiali tramite spettroscopia ad alta risoluzione con lo spettroscopio FLAMES dell’European Southern Observatory.

 

Nello studio “The Gaia-ESO Survey: open clusters in Gaia-DR1. A way forward to stellar age calibration” di s. Randich (INAF – Osservatorio Astrofisico di Arcetri), pubblicato su Astronomy & Astrophysics in collaborazione con astronomi dell’Osservatorio Astronomico di Palermo, le osservazioni ottenute da Gaia e dalla Gaia-ESO Survey sono analizzate insieme per ottenere un’accurata identificazione delle stelle associate in 8 ammassi stellari e quindi stimarne l’età tramite il confronto con tre modelli stellari (PROSECCO, PARSEC e MIST). Per la prima volta, quindi, è stato possibile porre questi ammassi su una scala temporale autoconsistente, un risultato che è di grande importanza per porre dei vincoli agli studi sulll’evoluzione stellare e che in futuro sarà ripetuto per un numero maggiore di ammassi osservati con Gaia.

 

L’immagine (link) mostra le diagnostiche usate per identificare le stelle associate a NGC 2547.