Pada 2013, Badan Antariksa Eropa (ESA) mengerahkan Gaia misi, sebuah observatorium luar angkasa yang dirancang untuk mengukur posisi gerakan benda langit. Selama empat tahun terakhir, Gaia telah mempelajari bintang jauh, planet, komet, asteroid, quasar, dan objek astronomi lainnya, dan data yang diperolehnya akan digunakan untuk membuat katalog ruang 3D terbesar dan paling tepat yang pernah dibuat, dengan total 1 miliar objek.
Menggunakan data yang disediakan oleh Gaia, sebuah tim ilmuwan internasional melakukan penelitian terhadap gugusan bintang yang baru ditemukan yang dikenal sebagai Gaia 1. Terletak sekitar 15.000 tahun cahaya dari Bumi dan mengukur sekitar 29 tahun cahaya dalam radius, banyak tentang gugus ini yang masih belum diketahui. Dengan demikian, penelitian ini membantu membatasi sejumlah misteri gugus bintang ini, yang meliputi usia, keasaman, dan asal usulnya.
Demi penelitian mereka, yang baru-baru ini muncul di jurnal Astronomi dan Astrofisika di bawah judul "Analisis Kelimpahan Kimia Terperinci dari Klaster Bintang Disk Tebal Gaia 1", tim melakukan studi kelimpahan kimia rinci Gaia 1 untuk menentukan parameter yang tidak diketahui. Dari ini, perkiraan akurat pada usia dan komposisinya sekarang menjadi mungkin.
Gugus bintang ini pertama kali diidentifikasi pada Mei 2017, berkat rilis data pertama - alias. Data Release 1 (DR1) - dari ESA. Berdasarkan fotometri yang disediakan olehGaia, Survei Dua Mikron All-Sky (2MASS), Penjelajah Survei Inframerah Bidang Luas (WISE), dan Teleskop Survei Panorama dan Sistem Respons Cepat (Pan-STARRS1) - objek tersebut dikarakteristikkan sebagai usia menengah (6,3 miliar) tahun) dan sistem yang cukup kaya akan logam.
Fotometri gabungan ini juga menunjukkan bahwa cluster memiliki radius sekitar 29 tahun cahaya dan mengandung sebanyak 20.000 Massa Matahari. Namun, studi lebih lanjut menemukan bahwa cluster itu sebenarnya jauh lebih kaya logam daripada yang diperkirakan sebelumnya. Ini menunjukkan bahwa Gaia 1 kemungkinan akan jauh lebih muda secara signifikan, dengan perkiraan sekarang mengklaim bahwa setidaknya berusia 3 miliar tahun.
Selain itu, penelitian-penelitian selanjutnya ini juga meningkatkan kemungkinan bahwa kluster tersebut berasal dari galaksi ekstra, berdasarkan fakta bahwa klaster itu mengorbit sekitar 5.500 tahun cahaya (~ 1,7 kpc) di atas piringan Bimasakti. Untuk mengatasinya, tim - yang dipimpin oleh Andreas Koch dari University of Lancaster dan Pusat Astronomi Heidelberg - menggunakan data Gaia untuk melakukan studi terperinci tentang seberapa kaya logam pada klaster untuk mendapatkan gagasan yang lebih baik tentang usianya. .
Seperti yang mereka nyatakan dalam penelitian mereka: “[T] karyanya berfokus pada analisis kelimpahan kimiawi terperinci dari empat anggota raksasa merah Gaia 1, berdasarkan spektroskopi resolusi tinggi, yang kami lengkapi dengan penyelidikan sifat orbital dari objek transisi ini. . " Ini terdiri dari mengukur kelimpahan 14 elemen dalam bintang raksasa merah ini, yang dipilih dari survei 2MASS.
Apa yang mereka tentukan adalah bahwa Gaia 1 lebih miskin logam daripada yang diperkirakan sebelumnya, yang mengindikasikan bahwa itu lebih tua dari perkiraan perkiraan usia yang direvisi - antara 3 miliar dan 5,3 miliar tahun. Selain itu, mereka juga mengukur gerakan dan orbit yang tepat dari empat bintang target, menggunakan data yang diperoleh dari Katalog Pengamatan CCD Angkatan Laut AS CCD Astrograph (UCAC5) ke-5 AS.
Informasi ini mengungkapkan bahwa selama orbitnya, empat bintang target akan mencapai jarak maksimum 3.262 tahun cahaya (1,0 kpc) di atas cakram galaksi, yang merupakan indikasi bahwa mereka bukan berasal dari galaksi ekstra. Terakhir, namun tidak kalah pentingnya, mereka mengindikasikan bahwa struktur Gaia 1 tidak benar-benar sesuai dengan gugus globular, seperti yang awalnya ditetapkan. Ketika mereka menyimpulkan dalam studi mereka:
“Ini menegaskan bahwa Gaia 1 adalah kluster terbuka yang masif dan bercahaya daripada kluster globular bermassa rendah. Akhirnya, perhitungan orbital dari bintang-bintang target mendukung penemuan kimiawi kita tentang keanggotaan Gaia 1 saat ini dengan disk tebal, meskipun masih belum jelas, mekanisme mana yang meletakkannya di tempat itu. "
Sementara penelitian ini telah membantu menempatkan kendala pada salah satu objek Gaia yang baru ditemukan, tim mengakui bahwa masih banyak yang dapat ditemukan tentang gugus bintang ini. Mereka juga mengakui bahwa ada margin kesalahan ketika datang ke studi mereka, dan bahwa penelitian lebih lanjut diperlukan sebelum Gaia 1 dapat diklasifikasikan dengan benar.
"Namun, petunjuk penyebaran logam antara studi yang berbeda dalam literatur mungkin mengarah ke asal yang lebih kompleks yang dapat melibatkan nenek moyang sekali lagi besar," mereka menyatakan. "Jadi pertanyaan mengenai formasi dan asal yang tepat masih belum jelas dan perlu menunggu lebih banyak data seperti paralaks yang tepat dan akurat yang dapat ditawarkan Gaia."
Cluster yang baru ditemukan ini, dan semua upaya untuk lebih memahaminya, hanyalah puncak gunung es ketika sampai pada apa adanya Gaia misi telah terungkap sejauh ini. Rilis resmi kedua data Gaia - alias. Gaia DR2 - dijadwalkan berlangsung pada bulan April 2018. Ini akan diikuti oleh rilis ketiga pada tahun 2020 dan, kecuali setiap ekstensi misi, rilis keempat dan terakhir pada tahun 2022.
