Науковці, які працюють з даними спостережень космічного телескопа «Ґайя» (Gaia) Європейського космічного агентства, визначили точні положення, відстані, кольори та рух понад 300 000 зір у межах 100 парсек (близько 330 світлових років) від Землі. На основі цього створено найдокладнішу мапу нашого зоряного сусідства з усіх, укладених досі. Фактично, це тривимірна модель найближчої до нас частини Галактики, яка дає змогу «літати» в ній, ніби управляючи зоряним кораблем.
Дослідники також передбачили рух сусідніх зір на мільйони років у майбутнє, визначивши їхній рух і його напрямок, адже різні швидкості руху спрямовують зорі на дещо інші орбіти навколо центра Галактики.
Дотепер, за словами Джорджії Буссо (Giorgia Busso), астрофізика з Кембриджського університету (Великобританія), це було можливо зробити лише для 6000 найближчих до Сонця зір. Тепер їх кількість становить 303 446, тобто стала більшою у понад 50 разів.
Розподіл зір згідно з новим (третім) попереднім випуску даних (Early Data Release) від «Ґайя». Фото з сайту Європейського космічного агентства.
На 3D-мапі показано як дуже яскраві й великі зорі, які ми можемо побачити неозброєним оком, так і надзвичайно слабкі карликові зорі. Деякі, за словами Буссо, є навіть залишками карликової галактики, яка мільярди років тому злилася з Молочним Шляхом. Їх можна відрізнити від зір нашої галактики, яка існує тривалий час, оскільки вони зберігають напрямок руху, «успадкований» своєї материнської зоряної системи.
Космічний телескоп «Ґайя» був запущений 19 грудня 2013 року для виконання 10,5-річної спостережної місії. 8 січня 2014 р. він зайняв положення в точці L2 Лагранжа — стабільна орбіта на відстані приблизно 1,5 мільйона кілометрів від Землі в системі Земля—Сонце.
З цього місця «Ґайя» постійно спостерігає зоряне небо, використовуючи камеру на один мільярд пікселів, щоб точно визначити координати, відстані та рухи 1,8 мільярда астрономічних об’єктів. Отримані дані вже кілька разів було уточнено (їх оприлюднюють окремими випусками, релізами; повний третій випуск даних Gaia буде оприлюднено у першій половині 2021 року, а зараз випущено попередні дані цього третього набору — Ред.).
Орбіти сусідніх зір навколо Галактики. Фото з сайту Європейського космічного агентства.
Кінцевою метою, за словами Буссо, є вимірювання положення цих зір з точністю, що, як порівняти її з чимось, дозволяла б прочитати із Землі назву книжки, розміщеної на Місяці. Але вже зараз, каже Ніколас Ровелл (Nicholas Rowell), з Королівської обсерваторії в Единбурзі, точність визначення координат в новому релізі еквівалентна тій просторовій роздільній здатності, що дає можливість побачити монету на відстані 200 000 кілометрів. Ця надзвичайна точність дозволяє астрономам не тільки точно бачити, де містяться далекі зорі, але й відстежувати їхні рухи, спостерігаючи, як їхні положення змінюються з часом.
Це можна навіть з’ясувати для зір в сусідніх галактиках, таких як Магелланові Хмари. Науковці змогли краще зрозуміти обертання цих Хмар і уклали мапу руху зір у потоці, що їх з’єднує. Зробивши це, дослідники підтвердили давні «підозри» астрономів про те, що зорі в цьому потоці справді перетікають із Малої Магелланової Хмари у Велику Магелланову Хмару, бо гравітація більшої галактики перетягує газ і зорі від меншої.
Зображення двох найбільших галактик-супутників Молочного Шляху, Великої Магелланової Хмари (зліва) та Малої Магелланової Хмари, зроблене за даними телескопа «Ґайя». Фото з сайту Європейського космічного агентства.
Наукова група під керівництвом Флора ван Леувена (Floor van Leeuwen) з Кембриджського університету виміряла не просто рух Сонячної системи, а те, як гравітація нашої галактики прискорює цей рух на орбіті навколо її центра. Значення прискорення становить на рівні 7,3 кілометра в секунду на мільйон років. Це не означає, що ми рухаємося в центр Молочного Шляху; це просто спосіб обчислення прискорення сили тяжіння, яке має Сонце, перебуваючи так далеко від центра Галактики.
Але з цього, вважає Ґеррі Ґільмор (Gerry Gilmore), інший дослідник місії «Ґайя» з Кембриджського університету, астрономи отримують можливість уточнити оцінки складу нашої зоряної системи. «Прямий висновок полягає в тому, що приблизно половину маси внутрішньої частини Сонця становить темна матерія», — сказав він. В іншому випадку не вистачило б маси, щоб створити визначену за даними «Ґайя» силу тяжіння, яка визначає форму (кривизну) нашої орбіти.
Новий попередній випуск даних від «Ґайя» оприлюднено у відкритому доступі, тобто його може вільно використати будь-хто з астрономів для власних досліджень.
За інф. з сайту https://cosmosmagazine.com
