Космический телескоп дал нам точную трёхмерную карту нашей галактики Млечный Путь, что заставило отказаться от старых идей и заменить их убедительными новыми данными.
На изображении:
Эта художественная реконструкция данных Gaia показывает центральную выпуклость Млечного Пути, галактический диск и внешние области.
В настоящее время подводятся итоги миссии Gaia, которая стала нашей самой масштабной попыткой понять Млечный Путь. Gaia — это астрометрическая миссия, в ходе которой за 11 лет было проведено три триллиона наблюдений за двумя миллиардами отдельных объектов в галактике, в основном это звёзды. Благодаря неоднократным измерениям одних и тех же объектов карта Gaia является трёхмерной и показывает собственное движение звёзд по всей галактике. Это не статичная карта, а изображение динамической истории галактики и некоторых изменений, которые она претерпела.
Радиоастрономия, набравшая обороты в 1950-х годах, помогла нам понять структуру Млечного Пути. Радиотелескопы могли видеть сквозь промежуточные пылевые облака и определять распределение водорода в галактике. В 1952 году астрономы начали первую крупную радиосъемку Млечного Пути. Астрономы предположили, что галактика имеет спиральную структуру, и, наконец, они обнаружили спиральные рукава, раскрывающие основную структуру Млечного Пути.
В статье 1958 года авторы писали, что «распределение водорода явно демонстрирует значительные отклонения. Тем не менее, можно проследить несколько рукавов на значительных расстояниях».
Астрономы также использовали RR Лиры и цефеиды — два типа переменных звёзд с известной собственной яркостью (стандартные свечи) — для расчёта расстояний. Это позволило им проследить структуру Млечного Пути. Шаровые звёздные скопления также помогли астрономам составить карту Млечного Пути.
В 1980-х годах инфракрасные телескопы, такие как IRAS НАСА, проглядывали сквозь космическую пыль, чтобы найти такие объекты, как центральный бар Млечного Пути. Затем, в 1989 году, была запущена миссия Hipparcos Европейского космического агентства. Hipparcos была астрометрической миссией и предшественницей Gaia. Хотя она была не такой точной и измерила только 100 000 звёзд, она наконец смогла измерить их собственное движение. Это позволило получить более детальное изображение Млечного Пути и подтвердить его спиральную форму с перемычкой. Это также дало некоторое представление об истории и эволюции нашей галактики.
Но астрономам требовались более подробные сведения. Для удовлетворения этой потребности в 2013 году был запущен спутник Gaia, и он полностью оправдал ожидания.
«Gaia» — это дань уважения изобретательности. Мы фактически заперты внутри Млечного Пути, и ни один космический аппарат не может выйти за его пределы, чтобы получить внешний вид галактики. «Gaia» дала нам такой вид, не покидая L2 (точка Лагранжа L 2 в 1,5 млн. км от Земли см. схему — admin.).
Схема точек Лагранжа в системе Солнце — Земля.
В то время как многие предыдущие попытки проследить структуру Млечного Пути зависели от выборки отдельных звёздных популяций, Gaia точно измерила положение и движение почти двух миллиардов звёзд по всей галактике.
Работа Gaia завершилась созданием художественных изображений Млечного Пути на основе полученных данных. Эти изображения показывают, что у Млечного Пути есть несколько рукавов и что они не такие заметные, как мы думали.
Наблюдения «Gaia» позволили нам получить гораздо более детальное и точное представление о спиральных рукавах Млечного Пути. «Gaia» выявила ранее неизвестные структуры в рукавах, в том числе ископаемые рукава во внешнем диске. Это могут быть остатки прошлых приливных рукавов или деформаций диска, а также остатки древних взаимодействий с другими галактиками. «Gaia» также обнаружила множество ранее неизвестных нитевидных структур на краю диска.
Миссия «Gaia» также позволила нам наконец увидеть нашу галактику сбоку. Мы узнали, что галактический диск слегка волнистый. Астрономы считают, что это вызвано взаимодействием Млечного Пути с галактикой меньшего размера. За это может быть ответственна карликовая сфероидальная галактика Стрельца.
Наряду с впечатляющими научными открытиями художники создали иллюстрации на основе данных Gaia, которые действительно трогают за душу. Потрясающий вид нашей галактики сбоку — один из самых точных видов Млечного Пути, которые мы когда-либо видели.
«Gaia» обновила наше представление о галактике, в которой мы живём, и оживила её историю. Даже если бы она больше ничего не могла предложить, это всё равно была бы выдающаяся, успешная миссия. Но даже несмотря на то, что её миссия завершена, мы до сих пор не получили все её данные. Окончательный вариант данных, DR5, будет доступен к концу 2030 года.
Кто знает, что ещё покажет нам эта миссия о нашем доме, галактике Млечный Путь. «Gaia» показала нам, что диск нашей галактики, тёмно-коричневый горизонтальный объект, простирающийся от одной стороны до другой, немного волнистый. «Gaia» также показала нам, что у Млечного Пути более двух спиральных рукавов и что они не такие выраженные, как мы думали.