Il North Ecliptic Pole survey

Abbiamo proseguito l'analisi completa del contenuto stellare del survey derivato dal Rosat All Sky Survey di ROSAT della regione del polo nord dell'eclittica (NEP, Henry et al. 2001, ApJ, 553, L109 ). Si tratta di una regione di cielo di $9^\circ \times 9^\circ$ centrata sul polo nord dell'eclittica, che è la regione osservata da Rosat durante il survey completo del cielo con la maggiore sensibilità. Questo survey è particolarmente interessante perchè la sua sensibilità è intermedia fra quella dell'Extended Medium Sensitivity survey (EMSS, Gioia et al. 1990, ApJS, 72, 567), sensibile a flussi $\sim 10^{-13} erg cm^{-2} s^{-1}$ e le osservazioni di Chandra e XMM/Newton che riescono a raggiungere, anche se su piccole regioni di cielo, una sensibilità due ordini di grandezza migliore. L'EMSS e la maggior parte del survey di Rosat rivelano preferenzialmente stelle giovani, mentre le survey di Chandra e XMM/Newton sono dominate da stelle vecchie. Il NEP è quindi la sola survey che ci permette di studiare le stelle di età intermedia ($10^8 - 10^9$ anni). Il processo di identificazione delle sorgenti X del NEP (Gioia et al. 2003) ha identificato 152 stelle, mentre il nostro modello ne predice 103, indicando che esiste un eccesso significativo ancora a queste età intermedie. L'eccesso è concentrato fra le stelle G e K come mostrato in fig. 36.

Allo scopo di caratterizzare il campione stellare del NEP e capire l'origine dell'eccesso osservato, abbiamo condotto una campagna osservativa utilizzando il NOT per completare la classificazione spettrale delle controparti ottiche delle sorgenti X (Micela et al. 2007). Sono stati inoltre ottenuti spettri ad alta risoluzione per un campione di 56 stelle del NEP, con il SARG del TNG per determinare le proprietà delle stelle rivelate in termini di rotazione, abbondanze chimiche e abbondanza di litio. I risultati ottenuti dalla misura della velocità rotazionale e dell'abbondanza di litio (Affer et al. 2008, A&A 483, 801) confermano che l'eccesso di stelle gialle osservate è composto prevalentemente da stelle giovani (con età paragonabili a quelle delle Pleiadi). La maggior parte delle stelle osservate è compatibile con una popolazione giovane o di età intermedia (minore di 4x$10^9$ anni) come mostrato in fig. 37. I dati suggeriscono un incremento di eventi di formazione stellare nell'intorno solare di un fattore circa 4 negli ultimi $10^8$ anni, mentre sono consistenti con un tasso di formazione stellare costante ad età intermedie e vecchie, tra $10^8 - 10^{10}$ anni. Con i dati a nostra disposizione non possiamo al momento escludere che una piccola frazione delle sorgenti osservate (tra i rotatori veloci di tipo spettrale K) sia costituita da sistemi binari vecchi caratterizzati da una stretta rotazione mareale.

Figura 37: Abbondanze di litio in funzione delle temperature efficaci: i vari simboli si riferiscono rispettivamente a stelle con valori di $vsini$: maggiori di quelli delle Pleiadi (rombi); compresi tra le curve medie delle Pleiadi e delle Iadi (``x"); compresi tra le curve medie delle Iadi e delle stelle di campo (punti). Le frecce indicano gli upper limits delle abbondanze di litio, e le curve tratteggiate riproducono i fits per le Pleiadi e le Iadi, ottenuti da Favata et al (1993).