p Nesta visualização imaginativa do MaStar, um usuário da Biblioteca Estelar seleciona um espectro correspondente a um certo tipo de estrela. Claro, na realidade, não há localização física na biblioteca; os espectros estelares são armazenados digitalmente e estão disponíveis para qualquer pessoa em www.sdss.org. Crédito:Dana Berry / SkyWorks Digital Inc .; Colaboração SDSS
p Uma nova biblioteca estelar foi criada por cientistas do Reino Unido e dos EUA para, pela primeira vez, nos dá uma janela de compreensão sobre a nossa e outras galáxias. p Astrônomos do Sloan Digital Sky Survey (SDSS) anunciaram hoje a abertura de uma nova "biblioteca estelar" contendo espectros de milhares de estrelas na Via Láctea.
p Por décadas, os astrônomos têm tentado descobrir que mistura única de estrelas melhor explica a luz que vemos de cada galáxia distante. A biblioteca ajudará os astrônomos a entender não apenas nossa própria Galáxia, mas galáxias em todo o Universo.
p O anúncio foi feito na reunião anual da American Astronomical Society em Seattle, EUA.
p A nova biblioteca é conhecida como "Biblioteca Estelar MaNGA, "nomeado após a pesquisa do SDSS Mapeando Galáxias Próximas no Observatório Apache Point (MaNGA) para a qual foi projetada. O objetivo do MaNGA é entender a estrutura interna detalhada das galáxias. Como as galáxias são feitas de estrelas, portanto, entender uma galáxia requer entender as estrelas que a compõem.
p Renbin Yan da Universidade de Kentucky e investigador principal do projeto da Biblioteca Estelar MaNGA, disse:"É um pouco como ouvir uma sinfonia. Ouvimos o som de toda a orquestra de uma vez, mas só podemos entender a música se soubermos quais instrumentos estão tocando. "Para galáxias, a "música" é a luz que vem da mistura de estrelas que compõem uma galáxia, junto com sua história detalhada de formação de estrelas. O problema é que outras galáxias estão tão distantes que os astrônomos não conseguem distinguir estrelas individuais nelas. A solução é estudar milhares de estrelas em nossa Via Láctea. Depois de identificarem todos os "instrumentos" possíveis usando estrelas da Via Láctea, eles podem decifrar a "música" de galáxias distantes.
p Um diagrama de Hertzsprung-Russell de todas as estrelas atualmente na Biblioteca Estelar MaNGA, mostrando a temperatura e o brilho (luminosidade) das estrelas, junto com informações sobre sua composição química. Crédito:colaboração SDSS
p Em uma sinfonia, o som de cada instrumento tem seu próprio tom único; no caso de galáxias, a luz de cada tipo de estrela tem um espectro único. Um espectro mede a quantidade de luz que uma estrela emite em diferentes comprimentos de onda, um padrão único para cada tipo de estrela. Como a partitura mostra como uma música soará, "ler" um espectro fornece informações importantes sobre uma estrela, incluindo sua temperatura, tamanho e composição química.
p Ao observar milhares de estrelas de todos os tipos, astrônomos podem construir uma "biblioteca" de espectros estelares.
p Claudia Maraston, Professor da Universidade de Portsmouth e principal investigador local do projeto, disse:"Com essa biblioteca em mãos, podemos fazer modelos complexos de galáxias e sua luz emitida pela combinação de bilhões de estrelas diferentes. Esses modelos são cruciais para a astrofísica e cosmologia. "
p Os espectros precisos vêm do espectrógrafo do programa Mapping Nearby Galaxies at APO (MaNGA), uma das pesquisas de componentes do SDSS. MaNGA passa a maior parte do tempo observando galáxias, mas nos últimos três anos, ele também mediu espectros por mais de 3, 000 estrelas de todas as cores e tamanhos. Esses espectros foram coletados na Biblioteca Estelar MaNGA, ou MaStar para breve.
p A biblioteca estelar MaNGA começou por necessidade. No início da quarta fase do SDSS em 2010, a equipe do MaNGA percebeu que não havia uma biblioteca adequada de espectros estelares cobrindo a faixa de comprimento de onda que o MaNGA usaria.
p Daniel Thomas, O professor da Universidade de Portsmouth e ex-presidente da equipe científica do projeto MaNGA disse:"Embora a equipe MaNGA já tenha feito muita ciência fascinante, o melhor está por vir. Estamos todos extremamente entusiasmados com o uso de nossos novos modelos baseados na biblioteca MaStar para decifrar a música de galáxias distantes. "
p Cada curva colorida nesta imagem mostra o espectro de uma estrela na Biblioteca Estelar MaNGA. As curvas mostram os comprimentos de onda da luz, cobrindo todo o espectro visível e além, do ultravioleta ao infravermelho (da esquerda para a direita). A altura de cada curva em cada ponto mostra a intensidade da luz naquele comprimento de onda. Os picos e vales de cada curva indicam a presença de diferentes elementos químicos. As oito curvas principais são para estrelas típicas, rotulados com seu tipo espectral e classificados em ordem de temperatura - a estrela O (topo) é a mais quente, enquanto a estrela M5 (oitava a partir do topo) é a mais fria (o Sol é uma estrela G). Os três espectros inferiores são de estrelas gigantes, novamente classificado do mais quente para o mais legal. Crédito:Renbin Yan (Universidade de Kentucky); Colaboração SDSS
p O projeto MaStar foi possibilitado pela capacidade de observação paralela do SDSS. Ao mesmo tempo que seus colegas usam o espectroscópio infravermelho para observar estrelas em nossa galáxia, a equipe MaStar pode usar o instrumento MaNGA para observar simultaneamente outras estrelas na óptica. Isso é habilitado pela maneira como o SDSS usa fibras para observar a luz de muitas estrelas ao mesmo tempo.
p Esta estratégia de "pegar carona" em outras observações do SDSS permitiu aos pesquisadores da equipe do MaNGA obter os espectros certos para as estrelas certas para criar a biblioteca estelar que eles tão desesperadamente precisavam.
p Todos os espectros de todas essas estrelas foram divulgados como parte do Data Release 15 do SDSS, e estão disponíveis online através do site do projeto em www.sdss.org.
p Uma vez que os astrônomos têm uma biblioteca que inclui os espectros de luz para tantos tipos de estrelas quanto possível, eles podem descobrir quantos de cada tipo de estrela somam para formar o espectro da galáxia, permitindo-lhes compreender a história da formação de estrelas da galáxia. Na analogia de Yan, eles podem entender quais instrumentos estão fazendo a música. A chave é incluir o maior número possível de tipos de estrelas na biblioteca.
p O professor Maraston disse:"MaStar é a biblioteca estelar mais completa e abrangente já criada, "." Isso nos permitirá fazer os modelos mais precisos de galáxias até hoje. "
p Espera-se que a Biblioteca Estelar MaNGA continue crescendo. Com as observações continuando no Observatório Apache Point até pelo menos 2020, ela se tornará a maior e mais abrangente biblioteca estelar já feita.