El mapa més complet de la Via Làctia permet descobrir terratrèmols estel·lars

Les informacions més precises sobre la composició i el moviment de 1.800 milions d'estels de la nostra galàxia, la Via Làctia, és el banquet de dades que la missió Gaia ha proporcionat als científics en la tercera remesa des que va viatjar a l'espai el 2013.

Es tracta del tercer catàleg de dades de la Missió Gaia, Gaia Data Release (DR3), que l'Agència Espacial Europea (ESA) ha fet públic aquest dilluns. El catàleg inclou nova informació sobre la composició química dels estels i la seva temperatura, color, massa, edat i velocitat a les quals s'allunyen o s'acosten a la Terra.

Les dades, que estan a disposició de tota la comunitat científica, tant de professionals com d'aficionats, es van recollir durant 34 mesos, entre el 25 de juliol del 2014 i el 28 de maig del 2017, i el seu volum i diversitat ha comportat uns quants anys més de classificació i càlculs.

Des del seu llançament el 2013, Gaia ha recollit 100 terabytes de dades. Porta una càmera de mil milions de píxels i més de 100 sensors electrònics.

L'anàlisi espectroscòpica de la llum dels estels ha permès elaborar el mapa més complet de la composició química dels estels. Ara es coneix la composició de sis milions d'estels, deu vegades els que s'havien pogut mesurar fins ara des d'observatoris terrestres.

La composició es coneix gràcies a la descomposició de la llum que emeten. Els diferents colors de l'espectre d'aquesta llum indica quins elements químics contenen. I això dona una idea de l'evolució de la Via Làctia i de les zones on hi ha estels més rics en metalls, els més antics.

Entre les dades, també hi ha el catàleg més gran d'estels binaris de la Via Làctia compilat fins ara. Conté posicions, distàncies, òrbites i masses de més de 800.000 sistemes de dos estels i és fonamental per comprendre l'evolució estel·lar.

Un altre conjunt de dades correspon als estels en què la brillantor canvia al llarg del temps, en polsos regulars. Son les anomenades cefeides i serveixen per establir amb precisió la distància a la que es troben els estels.

Les pulsacions tant dels estels binaris com de les cefeides permeten detectar petits moviments de la seva part més externa, com petits tsunamis, per això s'han anomenat "esteltrèmols", per analogia amb els terratrèmols.

És, segons l'ESA, un dels descobriments més sorprenents fets per Gaia. Abans, la missió havia detectat oscil·lacions que feien augmentar i disminuir, de forma regular, la mida d'alguns estels. Però ara ha mostrat que la superfície de l'estel també es mou quan gira, com es veu en aquest vídeo, i canvia la seva forma. Les parts més fosques són una mica més fredes que les més brillants i per això la lluminositat de l'estel també va canviant.

Tot això permetrà comprovar teories sobre la formació i l'evolució de les galàxies o elaborar-ne de noves. Però el catàleg Gaia DR3 també conté informació essencial per estudiar l'origen del nostre Sistema Solar. Té dades sobre 156.000 asteroides, amb la seva òrbita i la seva composició.

Un altre conjunt de dades correspon a les velocitats radials de 33 milions d'estels, la velocitat a la qual els objectes s'allunyen o s'acosten a nosaltres.

Tots els mapes que s'han pogut elaborar amb les diferents dades estan exposats en aquest vídeo de l'ESA:

Des dels inicis, a Gaia hi participa un equip d'astrònoms i enginyers de l'Institut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB) i de l'Institut d'Estudis Espacials de Catalunya (IEEC), dirigit pels investigadors Carme Jordi, Xavier Luri i Francesca Figueras, del Departament de Física Quàntica i Astrofísica (UB-ICCUB-IEEC).

Carme Jordi destaca una de les aportacions de la missió:

"Per primera vegada podem descompondre amb detall la llum que rebem de les estrelles i dels altres objectes observats per Gaia. Aquesta descomposició ens aporta informació de les propietats físiques com la temperatura, la lluminositat o la composició química, informació cabdal per determinar les edats de les estrelles i deduir-ne l'origen".

El satèl·lit està situat a 1,5 milions de quilòmetres de la Terra en direcció oposada al Sol. Es troba en un dels punts de Lagrange, L2, on la força gravitatòria de la Terra i del nostre estel s'equilibren i això li permet romandre en una posició fixa.

Es calcula que té combustible per seguir en actiu fins al 2025. Però rebre i processar la informació serà lent i el catàleg final no es publicarà abans del 2030.