重绘银河系空间分布图
在万众期待中,天文学家成功绘制出了目前最好的,最精确的银河系三维星途。欧洲航天局斥资10亿美元,开展的盖亚计划在四月份公开了最新的数据包提供了10亿余颗恒星的详细位置和运动参数。
盖亚空间望远镜自2013年发射以来一直在地球背向太阳一侧的轨道位置上对整个天空进行扫描。研究人员经历2年,通过25次独立观测记录了恒星的运动轨迹,其中包含了银河系中1%的代表性天体,才绘制出了这副史无前例的星图。从四月开始,这些数据将以数篇论文的形式陆续发表于《天文与天文物理》杂志的网站上,向我们展示星系的过去和未来。
“虽然我们测绘的是某一瞬间时刻的星图,但我们能用他们合成出可回放与快进的动态图像。”盖亚计划的副总指挥乔斯德布鲁金说。
早在2016年9月盖亚计划就已经公开了,其第一个数据包。但由于当时的观测时长不足,而且依赖于以往的天体位置信息,因此仅测量了200万颗恒星的距离与运动参数。第二个数据包中则包含了十三亿颗恒星的类似信息。数据量是第一个数据包的650倍。
盖亚空间望远镜能准确观测3万光年以外的银河系中心的恒星。这相当于从地球上观察月球表面的一颗硬币。具有革命性意义的事,盖亚计划精确的测量了天体的自行。美国拉瓜迪亚社区学院的天体物理学家阿利森谢菲尔德评价道。
盖亚空间望远镜包括两个光学望远镜和三套科学仪器。他们还能测量恒星的亮度,温度以及组成成分。新数据包中还包含恒星的颜色,可以为估算其表面的温度与年龄提供重要线索。谢菲尔德说,盖亚的观测项目种类繁多,堪称天体物理学家的一站式银河系结构商店。
此数据包还包含约有700万颗恒星的视向速度,也就是靠近或远离地球的速度。该测量数据使得科学家可以计算这些天体相对于太阳的速度,进而揭示银河系演化过程中的诸多秘密。除此之外,数据包还顺便囊括了对太阳系中14099颗小行星的观测结果。
欧洲航天局盖亚计划的成员之一,荷兰卡普坦天文研究所的天体物理学家阿米娜希勒米说,恒星的精确运动信息不仅能帮助科学家更清晰的了解银河系的历史和演化,还可以为神秘的“暗物质”的性质与分布提供线索,并可用于验证引力替代理论。
总的来说,通过这些新获取的银河系数据,科学家为我们呈现出了一副前所未有的银河系总览图。而这张总览图是天体物理与空间科学的一次巨大进步。