A sonda espacial Gaia fez um mapa tridimensional detalhado da nossa galáxia

O Telescópio Espacial Gaia (Interferômetro Astrométrico Global para Astrofísica), lançado em 2013 pela Agência Espacial Europeia, ajudou a criar o mapa tridimensional mais preciso de nossa galáxia no momento. O número de estrelas catalogadas e impressas neste mapa é agora de mais de um bilhão. Entre outros, os cientistas também mapearam estrelas cujo brilho é 500.000 menos que estrelas que podem ser vistas a olho nu da Terra.

O número exato de estrelas identificadas no mapa é de 1.142 milhões. “Gaia é a vanguarda da astrometria , este telescópio está explorando a galáxia com precisão que só agora é possível”, diz Alvaro Jimenez, supervisor de estudos da ESA (Agência Espacial Européia).

Lançamos o telescópio há mais de 1000 dias. Ele começou a trabalhar em julho de 2014. O mapa atual é o resultado da operação do sistema nos primeiros 14 meses, até setembro de 2015. Os dados obtidos pelo telescópio após este ponto ainda estão sendo processados.


"O mapa que publicamos hoje mostra a densidade de estrelas medida por Gaia ao longo do horizonte e confirma o excelente resultado desse sistema em seu primeiro ano", disse Timo Prusti, um dos participantes do projeto Gaia. Existem vários artefatos nas imagens tiradas pelo telescópio, que serão corrigidas após o processamento adicional de dados de Gaia. “O telescópio espacial funciona perfeitamente, mostramos a possibilidade de analisar um bilhão de estrelas. Embora os dados atuais sejam preliminares, queremos fornecê-los à comunidade científica o mais rápido possível. ”

Um conjunto preliminar de dados sobre as estrelas da Via Láctea (DR1) contém informações sobre as propriedades das estrelas semelhantes ao Sol em tamanho e espectro. Ainda não há dados sobre outras estrelas, mas eles serão adicionados ao próximo conjunto de dados (DR2). Também serão adicionadas informações sobre planetas e asteróides. Segundo alguns especialistas, todos esses dados ajudam os cientistas a estudar a galáxia e revelar seus segredos. Em particular, Gaia ajuda a entender como nascem estrelas como o Sol e como nuvens comuns de hidrogênio molecular se transformam no crisol de novas estrelas.

A transformação dos dados obtidos pelo telescópio em um mapa estelar detalhado com a determinação das coordenadas de estrelas com alta precisão tornou-se possível não apenas graças ao desenvolvimento de tecnologias, mas também à cooperação de 450 cientistas associados a este projeto. Os desenvolvedores de software que criaram uma plataforma de software para processamento de dados transmitidos pelo telescópio também participam do projeto.


Gaia (Foto: ESA / ATG)

Além da tarefa principal, isto é, o mapeamento de centenas de milhões de estrelas, os cientistas concluíram outra. Eles esclareceram a posição e várias características de cerca de dois milhões de estrelas, que estão contidas nos catálogos Hipparcos e Tycho-2 (TGAS - Solução Astrométrica Tycho-Gaia). Esses catálogos são usados ​​pelos astrônomos há cerca de duas décadas.

Os dados de Gaia foram combinados com informações desses catálogos, o que nos permitiu obter dados mais precisos sobre a distância desses dois milhões de estrelas. O novo catálogo é muito mais preciso e contém muitas vezes mais estrelas que as versões anteriores. Os especialistas também realizaram um estudo de aglomerados de estrelas abertos - grupos de estrelas relativamente jovens que nascem próximas umas das outras.

"Usando os dados do catálogo Hipparcos"Podemos analisar a estrutura 3D e a dinâmica das estrelas no aglomerado Hades mais próximo do Sol, bem como determinar a distância para cerca de 80 aglomerados que estão a 1.600 anos-luz de nós", diz Antonia Vaienari, do INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica). Com os dados obtidos pelo telescópio espacial Gaia, os astrônomos podem estudar as distâncias das estrelas e a dinâmica do movimento das estrelas em mais de 400 aglomerados localizados a uma distância de cerca de 4800 anos-luz de nós. Nos próximos 14 clusters abertos, os participantes do projeto Gaia receberam novos dados valiosos que ajudarão a esclarecer uma série de questões.


Novos dados revelaram algumas das nuances da formação estelar. Por exemplo, nos 14 aglomerados mais próximos, os cientistas viram um grande número de estrelas que saem do centro. Os astrônomos sugeriram que eles passassem de um aglomerado para áreas externas, deixando seu local de nascimento. Provavelmente, em um futuro próximo, os especialistas abrirão um grande número de novos aglomerados de estrelas.

O “Censo Estelar” realizado por Gaia permitiu que 3194 estrelas fossem descobertas com uma mudança cíclica na luminosidade e uma mudança no tamanho. A sonda viu muitas dessas estrelas na Grande Nuvem de Magalhães, uma das galáxias vizinhas. Uma certa parte das informações sobre essas estrelas é publicada pela Agência Espacial Europeia.

São dados valiosos, já que estrelas variáveis ​​são um tipo de sinalizador para os cientistas, que permitem determinar com precisão a distância entre elas e outros objetos. Um exemplo de estrelas variáveis ​​é Cefeidas . Esta é uma classe de estrelas variáveis ​​pulsantes com uma dependência bastante precisa do período - luminosidade, nomeada após a estrela δ Cepheus. Uma das mais famosas Cefeidas é a Estrela do Norte.

Gaia ajuda a estudar e objetos no Sistema Solar. Por exemplo, em julho, um telescópio espacial permitiu aos astrônomos analisar um fenômeno raro - a passagem de Plutão através do disco de uma estrela distante e fraca. Como resultado, foi possível realizar uma série de observações da atmosfera de Plutão.



O telescópio Gaia possui o maior sensor digital já criado para a espaçonave. Este sensor é composto, seus elementos são 106 matrizes CCD individuais com um tamanho de 4,7 * 6 m. A resolução pode atingir 938 milhões de pixels. Quanto ao esquema óptico do telescópio, ele consiste em dois sistemas de espelhos com um tamanho dos espelhos principais de 1,46 por 0,51 metros. Cada telescópio tem 6 espelhos. O custo da missão é de 577 milhões de euros. De acordo com o plano, Gaia trabalhará por cinco anos.

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