Les 468 étoiles de la Voie lactée, Stellar Stream Theia 456 sont liées – “C’est comme trouver une aiguille dans une botte de foin.”

Exposition artistique des courants stellaires généraux de la Voie lactée. Crédit: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt, SSC et Caltech

L’examen de Theia 456 a révélé qu’environ 500 étoiles étaient nées en même temps.

le Voie Lactée Il abrite 8 292 flux d’étoiles récemment découverts – tous appelés Theia. Mais Theia 456 est spécial.

Un ruisseau stellaire est un rare motif d’étoiles linéaires – plutôt que groupées. Après avoir combiné plusieurs ensembles de données capturés par le télescope spatial Gaia, une équipe d’astrophysiciens a découvert que les 468 étoiles de Theia étaient toutes nées en même temps et voyageaient dans la même direction à travers le ciel.

Jeff Andrews A. La plupart des amas d’étoiles se forment ensemble. Université du nord-ouest Astrophysicien et membre de l’équipe. “Ce qui est intéressant à propos de Theia 456, c’est que ce n’est pas un petit groupe d’étoiles ensemble. Il est long et extensible. Il y a relativement peu de ruisseaux proches et jeunes et dispersés largement.”

Andrews a présenté cette recherche lors d’une hypothétique conférence de presse à la 237e réunion de l’American Astronomical Society. Theia 456: A Stellar Association in the Galactic Disk a eu lieu le 15 janvier 2021, dans le cadre d’une session sur la «Voie lactée moderne».

Andrews est stagiaire postdoctoral au Northwestern Centre for Interdisciplinary Exploration and Research in Astrophysics (CIERA). Il a mené ce travail avec les astrophysiciens Marcel Aguerus et Jason Curtis Université ColumbiaJulio Chanami de l’Université de Pontifica Cattolica, Simon Schuller de l’Université de Tampa, Kevin Covey et Marina Kunkel de l’Université Western Washington.

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Alors que les chercheurs savent depuis longtemps que les étoiles se forment en groupes, la plupart des amas connus sont de forme sphérique. Ce n’est que récemment que les astrophysiciens ont commencé à découvrir de nouveaux modèles dans le ciel. Ils croient que les longues chaînes d’étoiles étaient autrefois des groupes restreints, progressivement déchirés et étirés par les forces des marées.

«Au fur et à mesure que nous devenions plus avancés dans notre matériel, notre technologie et notre capacité à extraire des données, nous avons constaté que les étoiles sont dans plus de structures que de clusters», a déclaré Andrews. «Souvent, ils forment des ruisseaux dans le ciel. Même si nous les connaissons depuis des décennies, nous avons commencé à trouver des objets cachés.

Theia 456 s’étend sur plus de 500 années-lumière et fait partie de ces courants cachés. Puisqu’il réside dans le plan galactique de la Voie lactée, il se perd facilement dans le fond de la galaxie de 400 milliards d’étoiles. La plupart des courants stellaires se trouvent ailleurs dans l’univers – par des télescopes dirigés loin de la Voie lactée.

“Nous avons tendance à concentrer nos télescopes dans d’autres directions car il est plus facile de trouver des choses”, a déclaré Andrews. “Maintenant, nous commençons à trouver ces courants dans la galaxie elle-même. C’est comme trouver une aiguille dans une botte de foin. Ou, dans ce cas, trouver une ondulation dans l’océan.”

Définir et examiner ces structures est un défi pour la science des données. Les algorithmes d’intelligence artificielle ont passé au peigne fin d’énormes ensembles de données de données stellaires afin de trouver ces structures. Andrews a ensuite développé des algorithmes pour baser ces données sur des catalogues préexistants de l’abondance de fer des étoiles documentés.

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Andrews et son équipe ont découvert que 468 étoiles dans Thia 456 avaient une abondance similaire de fer, ce qui signifie que – il y a 100 millions d’années – les étoiles se seraient probablement formées ensemble. Pour ajouter plus de preuves à cette découverte, les chercheurs ont examiné un ensemble de données de courbes de lumière, qui capture comment la luminosité des étoiles change au fil du temps.

Nous commençons à trouver ces courants dans la Voie lactée elle-même. C’est comme trouver une aiguille dans une botte de foin. Ou, dans ce cas, trouver une ondulation océanique – Geoff Andrews, astrophysicien

“Cela peut être utilisé pour mesurer la vitesse de rotation des étoiles”, a déclaré Agüeros. “Les étoiles du même âge devraient montrer un modèle distinct dans leurs taux de rotation.”

Avec l’aide des données de NASALe satellite en transit pour étudier les exoplanètes et depuis l’installation transitoire de Zwicky – qui ont tous deux produit des courbes de lumière pour les étoiles de Thia 456 – Andrews et ses collègues ont pu déterminer que les étoiles du flux partagent une durée de vie commune.

L’équipe a également constaté que les étoiles se déplaçaient ensemble dans la même direction.

“Si vous savez comment les étoiles bougent, vous pouvez prendre du recul pour voir où se trouvent les étoiles”, a déclaré Andrews. “En remontant le temps, les étoiles se sont de plus en plus rapprochées. Par conséquent, nous pensons que toutes ces étoiles sont nées ensemble et ont une origine commune.”

Andrews a déclaré que la combinaison des ensembles de données et de l’exploration de données est essentielle pour comprendre l’univers qui nous entoure.

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Il a dit: “Vous ne pouvez atteindre cette limite qu’en utilisant un seul ensemble de données.” “Lorsque vous combinez des ensembles de données, vous obtenez une idée plus riche de ce qu’il y a dans le ciel.”

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