2013 yılında, Avrupa Uzay Ajansı (ESA) Gaia misyon, gök cisimlerinin hareketlerinin konumlarını ölçmek için tasarlanmış bir uzay gözlemevi. Son dört yıldır, Gaia uzak yıldızlar, gezegenler, kuyruklu yıldızlar, asteroitler, kuasarlar ve diğer astronomik nesneleri inceliyor ve elde ettiği veriler, şimdiye kadar yapılmış en büyük ve en hassas 3B uzay kataloğunu oluşturmak için kullanılacak ve toplam 1 milyar nesne.
Tarafından sağlanan verileri kullanma Gaia uluslararası bilim adamlarından oluşan bir ekip, Gaia 1 olarak bilinen ve yakın zamanda keşfedilen yıldız kümesi üzerinde bir çalışma yürüttü. Dünya'dan yaklaşık 15.000 ışıkyılı uzaklıkta ve 29 ışıkyılı yarıçapında ölçülen bu küme hakkında çok şey bilinmemektedir. Bu nedenle, bu çalışma, bu yıldız kümesinin yaşını, metalikliğini ve kökenini içeren bazı gizemleri kısıtlamalarına yardımcı oldu.
Son zamanlarda dergide ortaya çıkan çalışmaları uğruna Astronomi ve Astrofizik “Kalın Disk Yıldız Kümesi Gaia 1'in Ayrıntılı Kimyasal Bolluk Analizi” başlığı altında ekip, bilinmeyen parametrelerini belirlemek için Gaia 1'in ayrıntılı bir kimyasal bolluk çalışması yürüttü. Bundan dolayı, yaşı ve bileşimi hakkında doğru tahminlerin yapılması muhtemeldir.
Bu yıldız kümesi ilk olarak Mayıs 2017'de ilk veri sürümü - aka. Veri Yayımı 1 (DR1) - ESA'dan. Tarafından sağlanan fotometriye dayanarakGaia, İki Mikron All-Sky Anketi (2MASS), Geniş Alan Kızılötesi Anket Kaşifi (WISE) ve Panoramik Anket Teleskopu ve Hızlı Tepki Sistemi (Pan-STARRS1) - nesne orta yaş (6,3 milyar) olarak nitelendirildi yıl) ve orta derecede metal bakımından zengin sistem.
Bu kombine fotometri ayrıca kümenin yaklaşık 29 ışıkyılı yarıçapına sahip olduğunu ve 20.000 Güneş Kütlesi içerdiğini gösterdi. Bununla birlikte, daha fazla çalışma, kümenin aslında daha önce düşünülenden çok daha metal bakımından zengin olduğunu buldu. Bu, Gaia 1'in önemli ölçüde daha genç olduğunu gösterdi ve tahminler şu anda en az 3 milyar yaşında olduğunu iddia ediyor.
Buna ek olarak, bu müteakip çalışmalar, Samanyolu diskinin yaklaşık 5.500 ışıkyılı (~ 1.7 kpc) üzerinde yörüngeye oturduğu gerçeğine dayanarak, kümenin ekstra galaktik kökenli olma olasılığını da artırdı. Bunu düzeltmek için, Lancaster Üniversitesi Andreas Koch ve Astronomi Heidelberg Merkezi liderliğindeki ekip, kümesinin ne kadar metal bakımından zengin olduğu hakkında ayrıntılı bir çalışma yapmak için Gaia verilerini kullandı. .
Çalışmalarında belirttikleri gibi: “[T] çalışmaları, bu geçiş nesnesinin yörünge özelliklerinin araştırılmasıyla tamamladığımız yüksek çözünürlüklü spektroskopiye dayanan Gaia 1'in dört kırmızı dev üyesinin ayrıntılı bir kimyasal bolluk analizine odaklanıyor. .” Bu, 2MASS araştırmasından seçilen bu kırmızı dev yıldızların içindeki 14 elementin bolluğunun ölçülmesinden oluşuyordu.
Belirledikleri şey, Gaia 1'in daha önce beklenenden daha fazla metal fakiri olduğu ve bu durumun, 3 milyar ila 5,3 milyar yıl arasında revize edilen yaş tahminlerinden daha eski olduğunu gösterdi. Ayrıca, beşinci ABD Deniz Gözlemevi CCD Astrograf Kataloğu'ndan (UCAC5) elde edilen verileri kullanarak dört hedef yıldızın uygun hareketlerini ve yörüngelerini de ölçtüler.
Bu bilgiler yörüngeleri sırasında dört hedef yıldızın galaktik diskin üstünde maksimum 3.262 ışıkyılı (1.0 kpc) mesafeye ulaşacağını ortaya koydu, bu da ekstra galaktik kökenli olmadıklarının bir göstergesi idi. Son olarak, en önemlisi, Gaia 1’in yapısının, başlangıçta belirtildiği gibi, küresel bir kümeye tam olarak uymadığını belirttiler. Çalışmalarında sonuçlandıkları gibi:
“Bu, Gaia 1'in düşük kütleli bir küresel kümeden ziyade oldukça büyük ve aydınlık bir açık küme olduğunu doğrulamaktadır. Son olarak, hedef yıldızların yörünge hesaplamaları, Gaia 1’in günümüzde kalın diskle üyeliğinin kimyasal bulgularını destekliyor, ancak belirsiz kalsa da, hangi mekanizmalar o yere koydu. ”
Bu çalışma, yeni keşfedilen bir Gaia nesnesinden birine kısıtlama getirilmesine yardımcı olsa da, ekip bu yıldız kümesi hakkında hala keşfedilecek çok şey olduğunu kabul ediyor. Ayrıca, çalışma söz konusu olduğunda bir hata payı olduğunu ve Gaia 1'in düzgün bir şekilde sınıflandırılması için daha fazla araştırmaya ihtiyaç olduğunu kabul ederler.
“Bununla birlikte, literatürdeki farklı çalışmalar arasında yayılmış bir metalikliğin ipucu, bir kez daha kitlesel bir ataya sahip olabilecek daha karmaşık bir kökene işaret edebilir” diyorlar. “Dolayısıyla, kesin oluşumu ve kökeni ile ilgili soru belirsizliğini koruyor ve Gaia'nın sunabileceği kesin ve doğru paralakslar gibi daha fazla veri beklemesi gerekiyor.”
Bu yeni keşfedilen küme ve onu daha iyi anlamaya yönelik tüm girişimler, buzdağının sadece Gaia görev şimdiye kadar ortaya çıktı. Gaia verilerinin ikinci resmi sürümü - aka. Gaia DR2 - 2018'in Nisan ayında gerçekleşmesi planlanıyor. Bunu 2020'de üçüncü bir sürüm ve 2022'de herhangi bir görev uzantısını yasaklayan dördüncü ve son bir sürüm izleyecek.