RAVE (RAdial Velocity Experiment) es un estudio astronómico espectroscópico multifibra de estrellas en la Vía Láctea que utiliza el telescopio Schmidt de 1,2 metros del Observatorio Astronómico Australiano (AAO). La colaboración RAVE está formada por investigadores de más de 20 instituciones de todo el mundo y está coordinada por el Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam (AIP).
Como estudio del hemisferio sur que cubre 20.000 grados cuadrados del cielo, el objetivo principal de RAVE es derivar la velocidad radial de las estrellas a partir de los espectros observados. También se deriva información adicional, como temperatura efectiva , gravedad superficial , metalicidad , paralaje fotométrico y datos de abundancia elemental de las estrellas.
El 5 de abril de 2013, RAVE concluyó su fase de toma de datos. En una campaña de observación de casi diez años, un pequeño equipo de observadores de la AAO ha obtenido un total de 574.630 espectros de 483.330 estrellas individuales, junto con otros observadores que realizan visitas ocasionales de instituciones participantes en RAVE.
RAVE es un programa de observación en el campo de la Cosmología de Campo Cercano que aprovecha nuestra posición dentro de la Vía Láctea para estudiar su formación y evolución con mayor detalle que el que es posible para otras galaxias . RAVE se centra en la obtención de velocidades radiales estelares para estudiar los movimientos de las estrellas en el disco delgado y grueso de la Vía Láctea y el halo estelar . La gran mayoría de las estrellas de nuestra galaxia no tienen mediciones de velocidad, y en particular no tienen mediciones de velocidad radial que consumen mucho tiempo. RAVE utiliza fibra óptica para realizar espectroscopias múltiples y simultáneas en hasta 150 estrellas en una sola observación. De esta manera, puede obtener una muestra representativa de las estrellas cercanas en nuestra galaxia que están por todas partes, en una amplia área del cielo.
También se dispone de datos de movimiento propio de la mayoría de las estrellas RAVE . Combinando los movimientos propios con las distancias derivadas mediante el método de paralaje fotométrico , se puede calcular la velocidad transversal de estas estrellas. Con las velocidades radiales observadas, se puede obtener la información completa del espacio de fase 6D de las estrellas.
RAVE complementa el programa SEGUE del proyecto SDSS , ya que se trata de un estudio del hemisferio sur, de campo amplio, profundidad intermedia y resolución espectral intermedia con una cobertura de longitud de onda limitada. Por el contrario, SEGUE es un estudio del hemisferio norte con una cobertura angular seleccionada, exposiciones profundas, baja resolución pero una amplia cobertura de longitud de onda.
La mayoría de las estrellas observadas por RAVE están entre 1.500 años luz (0,46 kpc ) y 13.000 años luz (4,0 kpc) del Sol, por lo que RAVE explora a mitad de camino hacia el centro galáctico y a mitad de camino hacia el borde del disco de la galaxia. [ cita requerida ]
Desde el final del sondeo de galaxias 6dF en 2004, el telescopio UK Schmidt en Siding Spring se ha dedicado al sondeo RAVE. Esto siguió al primer año de la fase piloto del sondeo (abril de 2003 - abril de 2004), en el que RAVE observó alrededor del período de luna llena . RAVE aprovecha el amplio campo de visión del UK Schmidt (6 grados en el cielo), así como las capacidades del instrumento 6dF del UK Schmidt.
El espectrógrafo multiobjeto 6dF (6 degree Field) utiliza placas de campo intercambiables con fibras ópticas posicionables por el robot , con 150 fibras cada una. [1] Cada fibra está unida a un "botón" que el robot coloca (con una precisión de 10 micrómetros) para capturar la luz de una estrella objetivo. Una vez que la placa de campo está configurada, coincide con el patrón de estrellas del cielo que está observando. Hay tres placas de campo disponibles, lo que significa que el robot puede configurar una placa mientras se utiliza otra en el telescopio. Desde el telescopio, la luz se envía por las fibras ópticas a la unidad del espectrógrafo para dispersarse a través de una rejilla de difracción y luego registrarse en un chip CCD de 1056 X 1027. [2]
Se realiza un control de calidad inicial de los datos en la Universidad Macquarie en Australia y los resultados se envían a la Universidad de Padua , Italia, para su reducción . Los datos reducidos se envían luego al Instituto Leibniz de Astrofísica de Potsdam en Alemania para la extracción final de las velocidades radiales y los demás parámetros estelares.
Los estudios de RAVE se concentran en estrellas y objetos peculiares o en tendencias generales para los diferentes componentes de nuestra galaxia, con un enfoque principal en la estructura y formación de la Vía Láctea. Por ejemplo, RAVE es adecuado para buscar corrientes estelares , algunas de las cuales son restos de galaxias enanas que se fusionaron con la Vía Láctea durante la formación de galaxias . Una búsqueda de una corriente estelar de la galaxia elíptica enana de Sagitario , que actualmente se está fusionando con la Vía Láctea, en las proximidades del sol arrojó un resultado nulo , lo que ayuda a limitar la forma del halo oscuro de la Vía Láctea . [3] Otro estudio de las estrellas de mayor velocidad se utilizó para limitar la velocidad de escape galáctica local y, por lo tanto, la masa del halo oscuro. [4]
RAVE es un precursor de la misión Gaia de la ESA y los estudios con RAVE muestran el potencial científico de este próximo estudio de estrellas en la Vía Láctea.
Los datos de RAVE están disponibles en el servidor web de RAVE [5] o en el catálogo de VizieR . [6] La cuarta publicación de datos de RAVE incluye velocidades radiales, parámetros estelares (temperaturas, gravedades, metalicidades), abundancias individuales y paralajes/distancias fotométricas, así como fotometría y astrometría suplementarias [7] para aproximadamente 500 000 estrellas.