W dniu dzisiejszym został opublikowany pierwszy katalog ponad miliarda gwiazd skatalogowanych w ramach misji Gaia (ESA), która jest największym w historii przeglądem nieba.
W celu stworzenia najbardziej szczegółowej, trójwymiarowej mapy Drogi Mlecznej, Gaia precyzyjnie ustaliło położenie na niebie i jasność 1142 milionów gwiazd.
W ramach przedsmaku bogatszego katalogu, który pojawi się w najbliższym czasie dzisiejsza mapa zawiera odległości i ruch na niebie ponad dwóch milionów gwiazd.
“Gaia jest najlepszym urządzeniem współczesnej astrometrii, które tworzy mapy nieba z niespotykaną dotąd precyzją,” mówi Alvaro Giménez z ESA.
“Upubliczniona dzisiaj mapa daje nam pierwszy rzut oka na wyjątkowe dane zbierane w ramach misji Gaia, które zrewolucjonizują naszą wiedzę o rozkładzie przestrzennym i ruchu gwiazd w naszej Galaktyce.”
Wyniesiona w przestrzeń kosmiczną równo 1000 dni temu, sonda Gaia rozpoczęła swoje prace naukowe w lipcu 2014 roku. Pierwsze, opublikowane dzisiaj, dane opierają się na danych zebranych w pierwszych 14 miesiącach skanowania nieba – do września 2015 roku.
“Ta przepiękna mapa, którą dzisiaj upubliczniliśmy przedstawia gęstość gwiazd zmierzoną przez sondę Gaia na całym niebie, jednocześnie potwierdzają niesamowitą jakość danych zebranych w pierwszym roku działania sondy,” mówi Timo Prusti, naukowiec projektu Gaia w ESA.
Mapa w pełnej rozdzielczości dostępna jest >>TUTAJ<<
Paski i inne artefakty widoczne na mapie odzwierciedlają sposób skanowania nieba przez sondę Gaia i stopniowo znikną wraz z aktualizowaniem mapy o dane zbierane w zaplanowanej na 5 lat misji.
„Satelita działa bez zarzutu i zdążył już udowodnić, że poradzi sobie z analizą miliarda gwiazd. Choć aktualnie dane są jedynie danymi wstępnymi, chcieliśmy jak najszybciej podzielić się nimi ze społecznością astronomiczną,” dodaje dr Prusti.
Przekształcenie surowych danych w przydatne i wiarygodne informacje o położeniu gwiazdy wymaga ekstremalnie złożonej procedury, której opracowanie powierzono zespołowi około 450 naukowców i inżynierów oprogramowania współpracujących w DPAC (Gaia Data Processing and Analysis Consortium).
„Dzisiejsza publikacja danych jest wynikiem pieczołowitej współpracy na przestrzeni ostatnich 10 lat,” mówi Anthony Brown z Uniwersytetu w Lejdzie w Holandii, dyrektor konsorcjum.
Oprócz analizy całego katalogu miliarda gwiazd, naukowcy dokładnie przyjrzeli się dwóm milionom gwiazd zmierzonych zarówno przez Gaia jak i ujętych w katalogach Hipparcos i Tycho-2 – opierających się na danych zebranych w ramach misji Hipparcos, która skanowała niebo ponad dwadzieścia lat temu.
Łącząc dane zebrane przez sondę Gaia z informacjami z tych mniej precyzyjnych katalogów, możliwe było rozpoczęcie określania co jest efektem paralaksy, a co jest ruchem własnym gwiazd – nawet na podstawie tylko pierwszego roku obserwacji.
Paralaksa to pozorny ruch gwiazdy na tle innych gwiazd spowodowany ruchem Ziemi po orbicie wokół Słońca zależący bezpośrednio od odległości gwiazdy od nas, podczas gdy ruch własny to faktyczny ruch gwiazd w Galaktyce.
W ten sposób naukowcy byli w stanie oszacować odległości i ruch dla dwóch milionów gwiazd rozsianych po całym niebie, a ujętych w TGAS (Tycho-Gaia Astrometric Solution).
Nowy katalog jest dwukrotnie bardziej precyzyjny i zawiera 20 razy więcej gwiazd niż wcześniejszy katalog oparty na misji Hipparcos.
W ramach prac pozwalających na walidację katalogu, naukowcy DPAC przeprowadzili badanie gromad otwartych – grup stosunkowo młodych gwiazd rodzących się blisko siebie – które wyraźnie dowodzi poprawy jakości i dokładności nowych danych.
„Z pomocą Hipparcosa byliśmy w stanie badać jedynie trójwymiarową strukturę i dynamikę gwiazd w Hiadach, najbliższej Słońcu gromadzie otwartej, oraz zmierzyć odległości do około 80 gromad w odległości do 1600 lat świetlnych od Ziemi,” mówi Antonella Vallenari z Instituto Nazionale di Astrofisica (INAF) z Obserwatorium Astronomicznego w Padwie.
„Dzięki danym z Gaia możemy już mierzyć odległości oraz ruch gwiazd w 400 gromadach w odległości do 4800 lat świetlnych od Ziemi.”
W przypadku 14 najbliższych gromad otwartych, nowe dane pozwoliły odkryć wiele gwiazd znajdujących się zaskakująco daleko od centrum gromady macierzystej, które uciekają z nich, aby z czasem zasiedlić inne obszary Galaktyki.
Wiele więcej gromad gwiazd będzie odkrywanych i badanych dużo bardziej szczegółowo w nadchodzących latach, kiedy to będą się pojawiały coraz dokładniejsze katalogi danych z misji Gaia.
Opublikowana dzisiaj mapa zawiera 3194 gwiazdy zmienne rytmicznie puchnące i kurczące się co prowadzi do okresowych zmian ich jasności.
Wiele z gwiazd zmiennych zarejestrowanych prez Gaia znajduje się w Wielkim Obłoku Magellana – jednej z najbliższych nam galaktyk satelitarnych.
Z Układu Słonecznego w kierunku gromady gwiazd Hiady
Źródło: ESA