Европейское космическое агентство (ЕКА) представило новую очень точную и высокодетализированную карту Млечного Пути, в которой показывается точное расположение и яркость почти 1,7 миллиарда звезд. На данный момент это самый полный звездный каталог, создать который удалось благодаря работе космического телескопа Gaia.
Аппарат Gaia был создан ЕКА и выведен на орбиту в конце 2013 года. Инструмент работает в оптическом диапазоне и измеряет собственные движения звезд (смещения звезд на небесной сфере, которые вызваны их движением относительно Солнечной системы), а также параллакса – изменения координат звезды, которое связано со сменой положения наблюдателя из-за вращения Земли вокруг Солнца. Сочетание этих данных позволяет узнать расстояние до светил и понять, как они распределены в нашей галактике.
360-градусная панорама параллакса звезд, каким его видит Gaia
В результате первых 14 месяцев наблюдений ученые получили первый набор данных, на базе которого в 2016 году была создана высокодетализированная карта нашей галактики, учитывавшая особенности более 1,1 миллиарда звезд. Второй набор данных покрывает период наблюдений с июля 2014 года по май 2016 года и содержит уже 1,3 миллиарда звезд. Кроме того, Gaia измерил яркость и цвет 1,7 миллиарда звезд, а также изменения этих характеристик для 500 миллионов других объектов. В новый каталог также вошли данные и о температуре около 100 миллионов звезд.
Карта лучевых скоростей звезд. Красным показаны объекты, удаляющиеся от Солнца, а синим — приближающиеся к нему
Примерно для 7 миллионов звезд были измерены лучевые скорости, что позволило узнать, по каким траекториям они движутся относительно центра Млечного Пути. Эта информация необходима для того, чтобы узнать вес нашей галактики, а также распределение (а возможно, и свойства) темной материи, которая, по предположениям ученых, вместе с темной энергией составляет до 95 процентов массы нашей Вселенной.
Объекты исследования Gaia. Слева направо: объекты Солнечной системы, соседние звезды, Млечный Путь и его перемычка, галактическое гало и шаровые скопления, соседние галактики, далекие квазары
Исследователи заметили, что в движении звезд, которые вращаются примерно с одинаковой скоростью, присутствуют некоторые особенности. В будущих работах ученые собираются проверить, связаны ли они с возмущениями, которые создает перемычка в центре Млечного Пути, представляющая собой плотную область из звезд и межзвездного газа, или же это как-то связано с прошлыми слияниями Млечного Пути с другими, более мелкими галактиками.
Телескоп Gaia также определил орбиты 75 шаровых скоплений и 12 карликовых галактик, которые вращаются вокруг Млечного Пути. Работа телескопа и получаемые данные позволяют изучить прошлое нашей галактики и ее окрестностей. Например, распределение темной материи или гравитационное влияние других объектов. Кроме того, новый выпуск данных содержит положение 14 099 известных объектов Солнечной системы, в основной массе представляющие собой астероиды.