Im Jahr 2013 setzte die Europäische Weltraumorganisation (ESA) die Gaia Mission, ein Weltraumobservatorium zur Messung der Bewegungspositionen von Himmelskörpern. In den letzten vier Jahren Gaia hat entfernte Sterne, Planeten, Kometen, Asteroiden, Quasare und andere astronomische Objekte untersucht. Die von ihm erfassten Daten werden verwendet, um den größten und präzisesten 3D-Weltraumkatalog zu erstellen, der jemals erstellt wurde und insgesamt 1 Milliarde Objekte umfasst.
Verwendung der von bereitgestellten Daten Gaia, Ein Team internationaler Wissenschaftler führte eine Studie über den kürzlich entdeckten Sternhaufen Gaia 1 durch. Der etwa 15.000 Lichtjahre von der Erde entfernte Stern mit einem Radius von 29 Lichtjahren ist weitgehend unbekannt. Daher hat diese Studie dazu beigetragen, eine Reihe von Geheimnissen dieses Sternhaufens einzuschränken, darunter Alter, Metallizität und Herkunft.
Für ihre Studie, die kürzlich in der Zeitschrift erschien Astronomie und Astrophysik Unter dem Titel „Detaillierte Analyse der chemischen Häufigkeit des Sternhaufens Gaia 1 mit dicker Scheibe“ führte das Team eine detaillierte Studie zur chemischen Häufigkeit von Gaia 1 durch, um seine unbekannten Parameter zu bestimmen. Daraus dürften nun genaue Schätzungen zu Alter und Zusammensetzung möglich sein.
Dieser Sternhaufen wurde erstmals im Mai 2017 identifiziert, dank der ersten Datenveröffentlichung - auch bekannt als. Datenfreigabe 1 (DR1) - von der ESA. Basierend auf der Photometrie vonGaia, Die Zwei-Mikron-All-Sky-Vermessung (2MASS), der Weitfeld-Infrarot-Vermessungs-Explorer (WISE) und das Panorama-Vermessungsteleskop und das Schnellreaktionssystem (Pan-STARRS1) - das Objekt wurde als Mittelalter (6,3 Milliarden) charakterisiert Jahre) und mäßig metallreiches System.
Diese kombinierte Photometrie zeigte auch, dass der Cluster einen Radius von etwa 29 Lichtjahren hatte und bis zu 20.000 Sonnenmassen enthielt. Weitere Studien ergaben jedoch, dass der Cluster tatsächlich weitaus metallreicher war als bisher angenommen. Dies deutete darauf hin, dass Gaia 1 wahrscheinlich deutlich jünger sein würde. Schätzungen zufolge war Gaia 1 mindestens 3 Milliarden Jahre alt.
Darüber hinaus haben diese nachfolgenden Studien auch die Möglichkeit aufgezeigt, dass der Cluster einen extragalaktischen Ursprung hat, da er etwa 5.500 Lichtjahre (~ 1,7 kpc) über der Milchstraßenscheibe umkreist. Um dem abzuhelfen, verwendete das Team unter der Leitung von Andreas Koch von der University of Lancaster und dem Zentrum für Astronomie Heidelberg Gaia-Daten, um eine detaillierte Studie darüber durchzuführen, wie metallreich der Cluster war, um eine bessere Vorstellung von seinem Alter zu erhalten .
In ihrer Studie heißt es: „[T] seine Arbeit konzentriert sich auf eine detaillierte Analyse der chemischen Häufigkeit von vier roten Riesenmitgliedern von Gaia 1 auf der Grundlage hochauflösender Spektroskopie, die wir durch eine Untersuchung der Umlaufbahn-Eigenschaften dieses Übergangsobjekts ergänzen . ” Dies bestand darin, die Häufigkeit von 14 Elementen innerhalb dieser roten Riesensterne zu messen, die aus der 2MASS-Umfrage ausgewählt wurden.
Sie stellten fest, dass der Gaia 1 metallarmer war als bisher erwartet, was darauf hinweist, dass er älter ist als die revidierten Altersschätzungen - zwischen 3 und 5,3 Milliarden Jahre alt. Darüber hinaus haben sie auch die richtigen Bewegungen und Umlaufbahnen der vier Zielsterne unter Verwendung von Daten gemessen, die aus dem fünften CCD-Astrographenkatalog (UCAC5) des US Naval Observatory stammen.
Diese Informationen zeigten, dass die vier Zielsterne im Verlauf ihrer Umlaufbahnen eine maximale Entfernung von 3.262 Lichtjahren (1,0 kpc) über der galaktischen Scheibe erreichen würden, was ein Hinweis darauf war, dass sie keinen extra-galaktischen Ursprung hatten. Zu guter Letzt wiesen sie darauf hin, dass die Struktur von Gaia 1 nicht wirklich der eines Kugelsternhaufens entspricht, wie er ursprünglich bezeichnet wurde. Wie sie in ihrer Studie abschließen:
„Dies bestätigt, dass Gaia 1 eher ein massiver und leuchtender offener Cluster als ein massearmer Kugelcluster ist. Schließlich stützen Orbitalberechnungen der Zielsterne unsere chemischen Erkenntnisse über die heutige Zugehörigkeit von Gaia 1 zur dicken Scheibe, auch wenn unklar bleibt, welche Mechanismen sie an diesen Ort bringen. “
Während diese Studie dazu beigetragen hat, einem neu entdeckten Gaia-Objekt Einschränkungen aufzuerlegen, räumt das Team ein, dass über diesen Sternhaufen noch viel zu entdecken ist. Sie erkennen auch an, dass es bei ihrer Studie eine Fehlerquote gibt und dass weitere Untersuchungen erforderlich sind, bevor Gaia 1 ordnungsgemäß klassifiziert werden kann.
"Der Hinweis auf eine Metallizität, die sich zwischen verschiedenen Studien in der Literatur ausbreitet, könnte jedoch auf einen komplexeren Ursprung hinweisen, an dem ein erneut massiver Vorläufer beteiligt sein könnte", heißt es in dem Bericht. "Daher bleibt die Frage nach der genauen Entstehung und Herkunft unklar und muss auf weitere Daten wie die genauen und genauen Parallaxen warten, die Gaia bieten kann."
Dieser neu entdeckte Cluster und alle Versuche, ihn besser zu verstehen, sind nur die Spitze des Eisbergs, wenn es darum geht, was der Gaia Mission hat bisher offenbart. Die zweite offizielle Veröffentlichung von Gaia-Daten - aka. Gaia DR2 - soll im April 2018 stattfinden. Es folgt eine dritte Veröffentlichung im Jahr 2020 und, abgesehen von Missionserweiterungen, eine vierte und endgültige Veröffentlichung im Jahr 2022.
