Milky Way archeology – Archeologia della Via Lattea
Tesi di Laurea magistrale e Dottorato in Fisica.
Proposta da Marco Montuori
Sede di attività Sapienza
Alla scoperta del passato della Via Lattea per mezzo di grandi cataloghi spettroscopici e primi dati Gaia
Le grandi campagne osservative spettroscopiche in corso stanno raccogliendo una quantità di dati senza precedenti nella storia della’astronomia, fornendo velocità radiali e composizioni chimiche per centinaia di migliaia di stelle dalle regioni più interne fino e alla periferia della Via Lattea a 15 kpc dal centro.
Questa unica cartografia galattica raggiungerà il suo potenziale con la pubblicazione dei dati Gaia, la missione astrometrica europea, che fornirà posizioni e moti propri per 1 miliardo di oggetti e velocità radiali per un decimo di questi. Senza aspettare il catalogo finale della missione (previsto per il 2022), già entro il 2017 saranno disponibili le posizioni per gran parte degli oggetti e velocità per circa 10 milioni di queste. In meno di due anni, saremo in grado di ricostruire le orbite per vari milioni di stelle nella galassia e di avere analisi chimiche e età per molte migliaia.
La tesi si propone di utilizzare i nuovi dati disponibili nei prossimi anni per ricostruire la formazione e evoluzione della Via Lattea. In particolare si utilizzeranno e svilupperanno metodi statistici per analizzare le strutture in uno spazio chimico-cinematico e confrontare i risultati con le simulazioni più recenti disponibili. La tesi sarà fatta in collaborazione con i ricercatori dell’Osservatorio di Parigi, Francia
Unveiling the past of the Milky Way with large spectroscopic surveys and first Gaia data
Galactic research has entered a thrilling epoch. Our knowledge of Galactic stellar populations, until few years ago mostly confined to stars at the solar vicinity, is rapidly extending to large regions of the disc and bulge of our Galaxy. Large spectroscopic surveys are acquiring an unprecedented amount of data, with radial velocities and chemical composition for hundred thousands stars, from the innermost regions to the periphery of the Milky Way disc, up to ~ 15 kpc from the Galactic center. This unique, because unprecedented, cartography of our Galaxy will acquire all its potential with the publication of the data from Gaia, the European astrometric mission, which will deliver positions and proper motions for 1 billion objects, and radial velocities for about one tenth of them. Without waiting for the final catalogue of the mission (planned for ~ 2022), by early 2017, the astrometric solution for most the sky will be made public, together with radial velocities for some ten millions stars. In less than two years from now, we will thus be able to reconstruct the orbits of several millions stars in the Galaxy, to have detailed chemical abundances for some hundred thousands and ages for several thousands.
This PhD thesis aims at making use of the wealth of new data available in the next years to recover the accretion history of the Milky Way. Specifically, we will make use and develop statistical tools to look for substructures in chemo-kinematic spaces and compare the results with state-of-the art simulations. The PhD work will be done in collaboration with researchers at the Paris Observatory, France.
