Las proyecciones XY (panel izquierdo), XZ (panel central) e YZ (panel derecho) de la secuencia Psc–Eri. Los miembros completos de Meingast et al. (2019) se muestran como los círculos grises abiertos. La densidad gris en el fondo es un estimador de densidad del núcleo gaussiano para estos datos. Las estrellas están codificadas por colores por metalicidad, donde los espectros LAMOST (triángulos) o de alta resolución (círculos) los conocen. Crédito: Hawkins et al., 2020.

Al realizar observaciones espectroscópicas ópticas de alta resolución de una corriente estelar cercana conocida como Piscis-Eridanus, los astrónomos han revelado información esencial sobre su naturaleza química. Los resultados del nuevo estudio se presentan en un artículo publicado el 10 de marzo en el repositorio de preimpresión arXiv.

Las corrientes estelares son filamentos largos y delgados de estrellas que orbitan galaxias, producidas por la acción de estiramiento de las fuerzas de marea. Para los astrónomos, la observación de estas estructuras podría ser crucial para probar varios modelos de formación de galaxias.

Posiblemente ubicado a unos 420 años luz de distancia en el disco de la Vía Láctea, Piscis-Eridanus (o Psc-Eri para abreviar) es una corriente de forma cilíndrica de casi 1.400 estrellas identificadas distribuidas en unos 2.300 años luz. Debido a su relativa proximidad y tamaño de población, se percibe como un excelente laboratorio para estudiar la formación de estrellas y probar teorías de la evolución química y dinámica de los sistemas estelares.

Entonces, un equipo de astrónomos dirigido por Keith Hawkins, de la Universidad de Texas en Austin, realizó observaciones espectroscópicas de Psc-Eri para investigar su naturaleza química. Para este propósito, utilizaron el Espectrógrafo Tull Echelle en el Telescopio Harlan J. Smith de 2,7m en el Observatorio McDonald y combinaron los resultados con los datos del estudio espectroscópico del Telescopio Espectroscópico de Fibra de Objetos Múltiples del Área del Cielo Grande (LAMOST).

"En este trabajo, exploramos la química detallada de 42 Psc-Eri stream stars con datos espectroscópicos ópticos de alta resolución (R ~60.000) del Observatorio McDonald, así como 40 estrellas de flujo de datos LAMOST de baja resolución (R ~1800)" escribieron los astrónomos en el periódico.

En general, el estudio midió la distribución de abundancia de elementos de captura de luz / impar-Z, alfa, pico de hierro y neutrones a través de la corriente Psc-Eri. Los resultados de las observaciones muestran que la corriente estelar tiene una metalicidad casi solar [Fe/H] de alrededor de -0,03, con una extensión de metalicidad de aproximadamente 0,07.

Según el documento, la corriente parece tener dispersiones de abundancia que son más grandes que las incertidumbres típicas para muchos elementos. Sin embargo, la corriente no muestra gradientes de abundancia significativos en su eje principal, excepto en la relación de abundancia de silicio a hierro [Si/Fe].

Resumiendo los resultados, los astrónomos notaron que la química detallada de Psc-Eri es típica del disco delgado galáctico local, con solo algunas mejoras observadas en varios elementos de captura de neutrones como el estroncio, el itrio, el bario y el lantano. Los nuevos datos también indican que Psc-Eri es mucho más joven de lo que se pensaba. Los investigadores calcularon que la corriente tiene aproximadamente 120 millones de años.

"La corriente Psc-Eri, inicialmente se pensó que era tan antigua como 1.000.000 de años, pero sus estrellas compartieron una distribución del período de rotación consistente con el cúmulo de Pléyades de 120 millones de años luz. (...) La abundancia de Li indica que Psc– Eri tiene 120 millones de años, de acuerdo con el resultado de la giroscronología", concluyeron los autores del artículo.


Más información: La naturaleza química de la joven corriente estelar cercana de Piscis-Eridanus de 120 años que fluye a través del disco galáctico, arXiv: 2003.04940 [astro-ph.GA] arxiv.org/abs/2003.04940