最近,歐洲航天局的蓋亞太空望遠鏡發布了迄今為止最詳盡,最準確的星圖,其中包含近20億顆恆星的高精度數據,為了解銀河系的起源和未來提供了關鍵信息。12月3日,一個國際天文學家團隊發布了迄今為止銀河系大範圍內最詳細的恆星清單。
歐洲航天局(ESA)蓋亞太空望遠鏡(Gaia)發布了第三版早期數據,包括有關近20億顆恆星的位置,運動,亮度和顏色的高精度數據,以及對太陽系加速度的首次光學測量原始結果,這些數據將向公眾開放。皇家天文學會在一次特別新聞發布會上宣布了數據集和早期科學發現。
蓋亞衛星於2013年發射升空,其軌道繞著太陽地球拉格朗日L2點旋轉,該點位於距地球150萬公裡的太陽地球連結延長線上。地球和太陽的引力在L2點達到平衡,因此太空飛行器可以始終保持穩定的位置並長時間觀察天空。
蓋亞的主要任務是使用視差測量恆星之間的距離。簡單地說,伸直手臂,將拇指向上,然後嘗試用左眼和右眼觀察它,您會發現拇指的位置似乎已經改變。這是視差。在這項研究中,天文學家使用蓋亞天文臺連續掃描天空,以測量當地球繞太陽公轉時觀測到的恆星位置如何變化。
只要知道恆星的微小位置變化,就可以計算出它們之間的距離。在地球上進行的此類觀測會受到大氣的幹擾,因此非常困難。在太空中,觀察僅受望遠鏡的光學性能限制。
2016年9月,蓋亞(Gaia)發布了第一版恆星圖,其中包含約200萬顆恆星的數據; 2018年4月,發布了第二版恆星圖,其中包含約16億顆恆星。這次發布的第三版地圖包含近20億顆恆星的位置,並且數據比以前更準確。此外,蓋亞還跟蹤恆星在其觀測範圍內隨時間變化的亮度和位置變化(稱為適當運動),並通過光譜分析來測量恆星接近或遠離太陽的速度,並估算其化學成分。。
新發布的數據還包含距太陽326光年內300,000顆恆星的極其精確的測量結果。研究人員使用這些數據來預測未來160萬年來恆星背景將如何變化。研究人員還證實,太陽系在銀河系周圍的軌道上正在加速。
該加速度相對較慢,並且在圓形軌道上運行的系統的預期範圍內。在過去的一年中,太陽以每秒7毫米的速度接近銀河系的中心,其繞行速度達到了每秒230公裡。
此外,來自蓋亞(Gaia)的數據還詳細描述了銀河系中兩個最大的伴星系-大麥哲倫星雲和小型麥哲倫星雲,使研究人員可以看到不同的恆星組。生動的描繪描繪了兩個雲星系以及由某些恆星組成的連接它們的橋梁。
銀河系中兩個最重要的伴星系,大麥哲倫星雲(LMC,左)和小麥哲倫星雲(SMC,右)是根據歐洲航天局蓋亞太空望遠鏡的數據繪製的。兩個星系通過一個75,000光年長的星橋相連,其中一些從SMC的左側延伸。圖片來源:ESA / GAIA / DPAC
劍橋大學天文研究所蓋亞數據處理和分析協會(Gaia DPAC)主任Floor van Leeuwen博士評論說:「蓋亞正在測量距數千光年遠的數億個天體之間的距離。 這等效於測量距離超過2000公裡的頭髮的直徑。 這些數據是天體物理學的支柱之一,使我們能夠對附近的恆星進行深入分析,並討論有關銀河系起源和未來的關鍵問題。」
蓋亞將繼續收集數據,直到至少2022年為止,這一時期可能會延長到2025年。最終發布的版本將包含超過20億個天體的數據。關於恆星位置的最終數據的準確性預計將是當前公布結果的1.9倍,而自我數據的準確性預計將增加7倍以上。