Pada tahun 2013, Agensi Angkasa Eropah (ESA) mengerahkan Gaia misi, sebuah balai cerap ruang yang dirancang untuk mengukur kedudukan pergerakan benda langit. Selama empat tahun yang lalu, Gaia telah mengkaji bintang, planet, komet, asteroid, kuarsar dan objek astronomi yang jauh, dan data yang diperolehnya akan digunakan untuk membina katalog ruang 3D terbesar dan paling tepat yang pernah dibuat, berjumlah 1 bilion objek.
Menggunakan data yang disediakan oleh Gaia, sekumpulan saintis antarabangsa melakukan kajian mengenai gugus bintang yang baru ditemui yang dikenali sebagai Gaia 1. Terletak kira-kira 15,000 tahun cahaya dari Bumi dan berukuran sekitar 29 tahun cahaya dalam radius, banyak mengenai kelompok ini masih belum diketahui. Oleh yang demikian, kajian ini membantu meletakkan kekangan pada sejumlah misteri kelompok bintang ini, yang merangkumi usia, logam dan asal usulnya.
Demi kajian mereka, yang baru-baru ini muncul dalam jurnal Astronomi dan Astrofizik di bawah tajuk "Analisis Kelimpahan Bahan Kimia Terperinci dari Tebal Disk Star Cluster Gaia 1", pasukan tersebut menjalankan kajian banyak kimia terperinci Gaia 1 untuk menentukan parameternya yang tidak diketahui. Dari ini, anggaran yang tepat mengenai umur dan komposisinya mungkin sekarang.
Kluster bintang ini mula dikenali pada Mei 2017, berkat pelepasan data pertama - aka. Keluaran Data 1 (DR1) - dari ESA. Berdasarkan fotometri yang disediakan olehGaia, Survey Two Micron All-Sky (2MASS), Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), dan Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System (Pan-STARRS1) - objek tersebut disifatkan sebagai usia pertengahan (6.3 bilion) tahun) dan sistem yang kaya dengan logam.
Fotometri gabungan ini juga menunjukkan bahawa kluster tersebut memiliki radius sekitar 29 tahun cahaya dan mengandung sebanyak 20,000 Massa Suria. Walau bagaimanapun, kajian lanjut mendapati bahawa kluster sebenarnya lebih kaya logam daripada yang difikirkan sebelumnya. Ini menunjukkan bahawa Gaia 1 kemungkinan besar lebih muda, dengan anggaran sekarang mendakwa bahawa ia berusia sekurang-kurangnya 3 bilion tahun.
Di samping itu, kajian-kajian seterusnya juga menimbulkan kemungkinan bahawa kelompok itu berasal dari luar galaksi, berdasarkan fakta bahawa ia mengorbit sekitar 5,500 tahun cahaya (~ 1,7 kpc) di atas cakera Bima Sakti. Untuk mengatasinya, pasukan - yang diketuai oleh Andreas Koch dari University of Lancaster dan Pusat Astronomi Heidelberg - menggunakan data Gaia untuk melakukan kajian terperinci tentang bagaimana kluster kaya logam itu untuk mendapatkan idea yang lebih baik mengenai usianya .
Seperti yang mereka nyatakan dalam kajian mereka: "[T] karyanya memfokuskan pada analisis kelimpahan kimia terperinci dari empat anggota gergasi merah Gaia 1, berdasarkan spektroskopi resolusi tinggi, yang kami lengkapkan dengan penyelidikan sifat orbit objek peralihan ini . " Ini terdiri dari mengukur banyaknya 14 elemen dalam bintang gergasi merah ini, yang dipilih dari tinjauan 2MASS.
Apa yang mereka tentukan adalah bahawa Gaia 1 lebih miskin logam daripada yang dijangkakan sebelumnya, yang menunjukkan bahawa ia lebih tua daripada anggaran umur disemak yang ditunjukkan - berumur antara 3 miliar hingga 5,3 miliar tahun. Di samping itu, mereka juga mengukur gerakan dan orbit yang betul dari empat bintang sasaran, menggunakan data yang diperoleh dari Katalog Astrograf CCD Observatorium Tentera Laut A.S. kelima (UCAC5).
Maklumat ini menunjukkan bahawa sepanjang orbitnya, keempat bintang sasaran akan mencapai jarak maksimum 3,262 tahun cahaya (1,0 kpc) di atas cakera galaksi, yang merupakan petunjuk bahawa mereka tidak berasal dari luar galaksi. Yang terakhir, tetapi tidak kurang pentingnya, mereka menunjukkan bahawa struktur Gaia 1 tidak benar-benar sesuai dengan kluster globular, seperti yang awalnya ditetapkan. Seperti yang mereka simpulkan dalam kajian mereka:
“Ini mengesahkan bahawa Gaia 1 adalah kelompok terbuka besar dan bercahaya daripada kelompok globular berjisim rendah. Akhirnya, pengiraan orbit bintang sasaran meningkatkan penemuan kimia kami mengenai keanggotaan Gaia 1 sekarang dengan cakera tebal, walaupun masih belum jelas, mekanisme mana yang meletakkannya di tempat itu. "
Walaupun kajian ini telah membantu meletakkan kekangan pada salah satu objek Gaia yang baru ditemui, pasukan mengakui bahawa masih banyak yang dapat ditemui mengenai kelompok bintang ini. Mereka juga mengakui bahawa ada sedikit kesalahan ketika melakukan kajian mereka, dan diperlukan kajian lebih lanjut sebelum Gaia 1 dapat diklasifikasikan dengan tepat.
"Namun, petunjuk mengenai logam yang tersebar antara kajian yang berlainan dalam literatur dapat menunjukkan ke arah asal yang lebih kompleks yang dapat melibatkan keturunan sekali lagi," mereka menyatakan. "Oleh itu, persoalan mengenai pembentukan dan asalnya yang tepat tetap tidak jelas dan perlu menunggu lebih banyak data seperti paralaks yang tepat dan tepat yang dapat ditawarkan oleh Gaia."
Kluster yang baru dijumpai ini, dan semua usaha untuk memahaminya dengan lebih baik, hanyalah puncak gunung es ketika datang ke Gaia misi telah didedahkan setakat ini. Siaran rasmi kedua data Gaia - aka. Gaia DR2 - dijadualkan berlangsung pada bulan April 2018. Ini akan diikuti oleh pelepasan ketiga pada tahun 2020 dan, tanpa sebarang pelanjutan misi, pelepasan keempat dan terakhir pada tahun 2022.
