Parametri stellari ed abbondanze chimiche dal progetto GAPS@TNG. L’articolo: “The GAPS Programme at TNG XXV. Stellar atmospheric parameters and chemical composition through GIARPS optical and near-infrared spectra” di M. Baratella (UniPd) pubblicato su A&A
In molti studi astronomici è importante determinare con precisione le abbondanze relative degli elementi chimici nelle stelle. Ad esempio, la determinazione delle abbondanze chimiche in stelle che popolano diversi luoghi della Via Lattea, o con età o in fasi evolutive diverse, può rivelare informazioni importanti sull’evoluzione della nostra Galassia. Recentemente si è però scoperto come questi studi siano complicati dal legame tra le abbondanze chimiche misurate con osservazioni spettroscopiche ad alta risoluzione, e l’attività magnetica delle stelle. Questo problema è più importante quando si studiano stelle giovani (con un età di poche centinaia di milioni di anni), che mediamente presentano un’attività magnetica più intensa rispetto alle stelle più vecchie. Ad esempio, studi recenti mostrano come in alcune stelle giovani per cui sono state riportate abbondanze degli elementi pesanti minori di quelle solari, questi effetti siano in realtà dovuti ad una sovrastima della velocità media delle microturbolenze in fotosfera, e come l’intensità di alcune righe (come ad esempio quelle del ferro), da cui dipendono le misure di abbondanza, in stelle giovani variano al cambiare dell’attività stellare.
L’analisi spettrale di grandi campioni di stelle sono oggi possibili grazie a ricchi database di osservazioni spettroscopiche ad alta risoluzione di stelle di vario tipo, come quello prodotto per il progetto GAPS (Global Architecture of Planetary Systems), che mira a caratterizzare i sistemi planetari noti attraverso osservazioni con gli spettrografi HARPS-N in ottico e GIANO-B in infrarosso, montati al Telescopio Nazionale Galileo, o per campagne osservative spettroscopiche come la Gaia-ESO Survey o GALAH, rispettivamente basati su osservazioni ottenute con FLAMES dell’European Southern Observatory e con lo spettrografo HERMES montato sul Telescopio Mercator.
Il team guidato dall’astrofisica M. Baratella (Università degli Studi di Padova) ha analizzato gli spettri ad alta risoluzione ottenuti per il progetto GAPS di sette stelle incluse nel programma, insieme al Sole e due stelle “standard” per misure di velocità radiale (ossia stelle usate come riferimento), allo scopo di misurarne le abbondanze chimiche con precisione. Lo studio ha dimostrato come l’abbondanza di alcuni elementi ionizzati, in particolare Cr II aumentano al diminuire della temperatura delle stelle, per un effetto di sovraionizzazione. Inoltre, le abbondanze di altri elementi quali il Carbonio correlano con alcuni indicatori dell’attività magnetica delle stelle, per cui le abbondanze risultano maggiori in stelle più attive. Lo studio è descritto nell’articolo: “The GAPS Programme at TNG XXV. Stellar atmospheric parameters and chemical composition through GIARPS optical and near-infrared spectra“, recentemente pubblicato sulla rivista Astronomy & Astrophysics. Tra i coautori, gli astrofisici S. Benatti, J. Maldonado e G. Micela dell’INAF – Osservatorio Astronomico di Palermo.
La figura (cliccare qui per visualizzare l’immagine intera) mostra le abbondanze di Cr II rispetto l’idrogeno in funzione dell’indice di attività stellare log(RHK) nelle stelle analizzate in questo studio.
Mario Giuseppe Guarcello ( segui mguarce)