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Gaia1, un ammasso aperto di natura galattica

Metallicità dell'ammasso aperto Gaia1
 
Gaia1 è un ammasso stellare scoperto recentemente dal satellite Gaia dell'ESA a 15 mila anni luce di distanza, a soli 10 arcominuti orizzontali da Sirio, con una età media di 3 miliardi di anni (i dati iniziali indicavano 6.3 miliardi di anni di età) e una massa stimata in 22 mila masse solari. Il raggio è di 29 anni luce. Si è pensato subito a una natura extragalattica per l'ammasso ma sono state necessarie, ovviamente, osservazioni di follow up. La scoperta è avvenuta tramite la Data Release 1 (DR1) di Gaia, dell'ESA.
Lo spettrografo Magellan Inamori Kyocera Echelle (MIKE) a bordo del Magellan II Telescope a Las Campanas, in Cile, è stato utilizzato da un team italiano per studiare lo spettro dell'ammasso alla ricerca di ferro, sodio, magnesio, alluminio, silicio, calcio, titanio, bario e europio in sei stelle giganti. L'abbondanza di ferro è del tutto simile a quella del nostro Sole mentre gli altri tassi sono confrontabili a quelli presenti nelle stelle del disco galattico e negli ammassi aperti di metallicità simile.  
L'ammasso si è quindi formato dal gas arricchito simile a quello del disco galattico, il che non supporta l'origine extragalattica di Gaia1. Le galassie del Gruppo Locale sono attualmente più povere di metallo rispetto a Gaia1 e non raggiungono la metallicità del nostro Sole. Si tratterebbe, quindi, di un ammasso aperto galattico formatosi, probabilmente, nel disco interno e poi migrato verso le zone più distanti, il che potrebbe spiegare l'orbita peculiare rispetto agli altri ammassi aperti. Orbita che, peraltro, è ancora abbastanza incerta.
Settembre 2017 (arXiv) ha portato ad ulteriori studi riguardanti Gaia 1: un team della Lancaster University (UK) ha condotto una analisi chimica al fine di apportare nuovi indizi riguardo l'origine dell'oggetto. Sono 14 gli elementi puntati dalla survey, concentrati in 4 giganti rosse dell'ammasso osservate dallo spettrografo Echelle posto sul telescopio du Pont da 2.5 metri a Las Campanas. Gli elementi osservati sono litio, carbonio, ossigeno, magnesio, alluminio, silicio, calcio, titanio, scandio, vanadio, cromo, cobalto, nickel e zinco e le analisi hanno rivelato una stretta associazione con il disco spesso della Via Lattea. I contenuti sono risultati molto più bassi rispetto a quanto ritenuto alla data dello studio e l'oggetto è parso molto più simile a un ammasso aperto molto massiccio piuttosto che a un globulare di piccola massa (arXiv, Giugno 2017).
 
 
L'età di GAIA 1 appare di circa 3 miliardi di anni il che rappresenta una anomalia visto che è raro trovare ammassi stellari così anziani nella Galassia, con una media nell'ordine di poche centinaia di milioni di anni. GAIA 1 potrebbe rappresentare un link esistente tra gli ammassi aperti, giovani, e i globulari, molto più anziani. Anche l'orbita nella Galassia è insolita visto che molti ammassi aperti viaggiano sul piano galattico mentre GAIA 1 attraversa il piano fino a elevate latitudini galattiche, per estensioni di più di 3000 anni luce. Orbite simili dovrebbero comportare la perdita di stelle, il che va ancora una volta contro l'età dell'ammasso (Monthly Notices of the Royal Astronomical Society). 
 
Gaia 1. Credit Sergey Koposov, HASA/JPL

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