Naukowcy z Embry-Riddle Aeronautical University wykorzystali dane satelitarne Gaia do określenia wieku gwiezdnego.
Wiek Drogi Mlecznej sięga 13 miliardów lat, ale ile urodzin ma w sobie każda gwiazda? Nowa technika do zrozumienia historii gwiezdnych narodzin galaktyki w niespotykanej dotąd szczegółowości pozwala nam obliczyć wiek gwiazd dwa razy tak dokładny jak konwencjonalne metody.
Współczesne metody datowania gwiazd, oparte na obiektach sekwencji głównej (zaczynające umierać po całkowitym zużyciu wodoru), oferują błąd 10-20%. Użycie białych karłów zmniejsza błąd do 5% lub nawet 3%. Aby metoda działała, zespół musi określić temperaturę powierzchni gwiazdowej, a także zbadać atmosferę wodoru lub helu i masę. Temperatura powierzchni zależy od koloru gwiazdy i składników atmosferycznych.
Masa jest ważna, ponieważ masywne obiekty mają więcej energii i potrzebują więcej czasu na chłodzenie. Dlatego filiżanka kawy chłodzi wolniej niż łyżeczka z napojem. Zrozumienie obecności wodoru lub helu również odgrywa znaczącą rolę, ponieważ hel emituje ciepło z gwiazdy łatwiej niż wodór.
Niezwykle trudno jest określić dokładną masę gwiazdy, zwłaszcza jeśli chodzi o białe karły. Ale teraz jest nowa metoda dla tych ostatnich. Wykorzystuje dane z satelity ESA Gaia - ambitnej misji utworzenia trójwymiarowej mapy Drogi Mlecznej. Projekt jest znaczący, ponieważ dokładnie określa odległość do gwiazd. Obiekty niebieskie mogą być w różnych miejscach, w zależności od punktu widzenia obserwatora. Pomiary Gaia są oparte na geometrii paralaksy obiektów. Pomogło to naukowcom określić promień gwiazdowy na podstawie jasności. Ta informacja o stosunku masy i promienia użytego do wypełnienia ostatniego komponentu w celu obliczenia wieku gwiazdy.
Ustaliwszy obfitość pierwiastków gwiezdnych (metaliczność), naukowcy mogą dokładniej określić wiek. Zespół skupił się na parze gwiazd z białym karłem i obiektem sekwencji głównej, jak Słońce. W drugim przykładzie badaliśmy dwa białe karły w systemie binarnym. Konieczne było określenie maksymalnej liczby elementów w układzie okresowym gwiazdy głównej sekwencji w parze. To pozwala zrozumieć galaktyczną ewolucję chemiczną.
Jest to praca wstępna, ale w końcu zespół ma nadzieję opublikować dokładny wiek wszystkich białych karłów w danych Gaii. Pozwoli to lepiej zrozumieć historię narodzin gwiazd w Drodze Mlecznej.
