Un'analisi chimica omogenea del disco interno della nostra Galassia con i primi dati della survey Gaia-ESO

Una delle domande ancora irrisolte dell'astronomia moderna e' come le galassie, in particolare le galassie a disco come la Via Lattea, si formano ed evolvono nel contesto cosmologico oggi accettato. Un modo per affrontare questa domanda e' quello di eseguire un'analisi dettagliata della nostra Galassia tramite una mappatura spaziale delle proprieta' cinematiche e chimiche di stelle formatesi a diverse epoche nella Galassia, ovvero i resti fossili dell'evoluzione passata.

Gaia-ESO e' una campagna osservativa spettroscopica che si pone questo obiettivo. La campagna fornira' spettri ad alta risoluzione, ottenuti con gli strumenti GIRAFFE e UVES sui telescopi del VLT, di piu' di centomila stelle nella Via Lattea, coprendo in modo sistematico le sue componenti principali: il rigonfiamento centrale (bulge), il disco spesso e quello sottile e l'alone. Questi spettri permetteranno di determinare le abbondanze di singoli elementi chimici in ciascuna stella, oltre che misure precise delle loro velocita' radiali. Queste informazioni, unite all'accuratezza dell'astrometria raggiungibile con i dati della missione Gaia, forniranno un quadro omogeneo della distribuzione spaziale delle velocita' e delle abbondanze chimiche delle stelle, da cui sara' possibile dedurre la storia di formazione ed evoluzione delle diverse componenti della Galassia.

In particolare, gli ammassi stellari aperti sono utili traccianti dei processi di formazione ed evoluzione della nostra Galassia, in quanto si trovano nel disco galattico a diverse distanze dal centro e hanno un ampio intervallo di eta'. Analizzando gli spettri stellari di tre ammassi aperti dalla prima pubblicazione dati di Gaia-ESO, Laura Magrini (ricercatrice all'Osservatorio Astrofisico di Arcetri) e collaboratori sono stati in grado di determinare la composizione chimica di questi sistemi e di confrontarli con stelle di campo analizzate in modo consistente. Il confronto delle abbondanze chimiche degli ammassi aperti con quelle di stelle di campo permette di vincolare i modelli di evoluzione chimica e il sito di nascita degli ammassi aperti. Questi primi risultati evidenziano il potenziale della campagna Gaia-ESO per esplorare delle area della Via Lattea ancora poco studiate, come il disco interno, e per dare nuovi vincoli ai modelli di evoluzione chimica della Galassia.
I risultati di questo studio sono pubblicati nell'articolo "The Gaia-ESO Survey: Abundance ratios in the inner-disk open clusters Trumpler 20, NGC4815, NGC 6705", Magrini L. et al., Astronomy & Astrophysics (in stampa).

Distribuzione in cielo dei target osservati nella prima pubblicazione dati della survey Gaia-ESO. I principali proponenti (Principal Investigators) del progetto Gaia-ESO sono Sofia Randich (INAF-Osservatorio Astrofisico di Arcetri) e Gerry Gilmore (Institute of Astronomy, Cambridge). Il consorzio coinvolge piu' di 250 membri attivi, con una partecipazione significativa da parte dell'Osservatorio Astrofisico di Arcetri.

A cura di Anna Gallazzi