Pesquisadores da Universidade de Notre Dame, juntamente com colaboradores na China e na Austrália, publicaram um novo catálogo de amostras de mais de 24 milhões de estrelas que podem ser usadas para decifrar a história química dos elementos da Via Láctea.
A pesquisa, publicada este mês no The Astrophysical Journal, representa cerca de um centésimo por cento dos cerca de 240 bilhões de estrelas da Via Láctea. É um marco para Timothy Beers, professor de física Grace-Rupley em Notre Dame, que passou a maior parte de sua carreira planejando e executando pesquisas cada vez maiores de estrelas para decifrar a formação da galáxia e a evolução química ? um campo chamado arqueologia galáctica. Os pesquisadores empregaram uma nova abordagem para medir a luz de cada estrela para inferir a abundância de metais pesados, como o ferro. Eles também mediram suas distâncias, movimentos e idades.
?As abundâncias elementares de estrelas individuais traçam o enriquecimento químico da Via Láctea, desde quando começou a formar estrelas logo após o Big Bang até o presente?, disse Beers.
?Combinar essas informações com as distâncias e movimentos estelares nos permite restringir a origem de diferentes componentes da galáxia, como as populações de halo e disco?, continuou ele. “Adicionar estimativas de idade coloca um ‘relógio’ no processo, para que uma imagem muito mais completa de todo o processo possa ser desenhada.”
Trabalhos espectroscópicos anteriores de Beers e colaboradores forneceram as informações para as dezenas de milhares de estrelas que foram usadas para calibrar a nova abordagem, com base em medições fotométricas de precisão. A pesquisa recente usou grandes amostras fotométricas obtidas com o Australian SkyMapper Southern Survey e a missão do satélite europeu Gaia para calibrar as estimativas de metalicidade.
Até recentemente, o único meio de obter estimativas precisas do conteúdo de metais pesados, como o ferro, para um grande número de estrelas era obter espectros de baixa e média resolução que pudessem ser analisados para extrair essa informação. O processo foi longo e penoso.
Beers está mais interessada nas estrelas com as mais baixas metalicidades ? estrelas muito pobres em metais com abundância de ferro inferior a 1% da do Sol ? porque elas nasceram no início da história do universo e, portanto, revelam a origem dos elementos no universo. tabela periódica. No início da década de 1980, quando Beers começou seu trabalho, os pesquisadores conheciam apenas cerca de 20 estrelas muito pobres em metais. Este novo catálogo traz o total do que Beers chama de “fósseis do céu noturno” para mais de 500.000.
Contendo mais de 19 milhões de anãs e cinco milhões de estrelas gigantes, espera-se que o novo catálogo aprimore o conhecimento de como a Via Láctea foi formada de várias maneiras, disse Beers. Isso inclui caracterizar a estrutura dos discos galácticos finos/espessos ? os componentes estruturais das galáxias espirais ? bem como a população de estrelas e aglomerados globulares que cercam a maioria das galáxias de disco, chamado halo estelar. O catálogo de estrelas também ajudará os pesquisadores a identificar os rastros de estrelas deixados para trás por galáxias anãs e aglomerados globulares.
Além de Beers e do estudante de pós-graduação Derek Shank da Universidade de Notre Dame, outros colaboradores incluem o autor principal Yang Huang da Universidade de Yunnan, China; Christian Wolf e Christopher A. Onken, Universidade Nacional Australiana; Young Sun Lee, Universidade Nacional de Chungnam, Coréia; Haibo Yuan, Universidade Normal de Pequim, China; Huawei Zhang, Universidade de Pequim, China; Chun Wang, Universidade Normal de Tianjin, China; e Jianrong Shi e Zhou Fan, Academia Chinesa de Ciências.
Publicado em 14/02/2022 11h12
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