Gaia
Космическая обсерватория ESA Gaia: как она измеряла положения, расстояния и движения около двух миллиардов звёзд, каталоги DR1–DR3 и открытия.
Gaia — космический телескоп Европейского космического агентства, который создавал самую точную трёхмерную карту нашей Галактики. Он измерил положения, расстояния и движения около двух миллиардов звёзд — примерно одного процента звёзд Млечного Пути.
Как он работал
Gaia запущен 19 декабря 2013 года и работает в окрестности точки L2 системы Солнце — Земля, как Уэбб и «Роман». Он обращается вокруг своей оси и сканирует всё небо, каждый раз заново измеряя положения звёзд. Научные наблюдения шли с 27 июля 2014 года по 15 января 2025 года.
Главный метод — измерение параллакса: звезда на фоне более далёких кажется смещающейся, пока Земля обходит Солнце, и по этому смещению можно определить расстояние («Расстояния до звёзд»). Для самых близких звёзд расстояние известно с точностью около 0,001 %, а для звёзд у центра Галактики — примерно 20 %. Кроме того, Gaia измеряет собственные движения звёзд, блеск и спектры у части из них. Предшественником был спутник Hipparcos (измерил около 118 тысяч звёзд).
Данные и каталоги
Данные публикуются порциями. Третий большой каталог (Gaia DR3) вышел 13 июня 2022 года, в нём около 1,8 миллиарда источников. Следующий (DR4) по плану ESA должен выйти 2 декабря 2026 года: он основан на 5,5 года наблюдений и содержит в разы больше продуктов, чем DR3, в том числе измерения для отдельных моментов времени, а не только средние. Окончательный каталог (DR5) ожидается не раньше конца 2030 года. Даты плановые.
Что дали данные
- Структура Млечного Пути. Карта звёзд показала форму диска, спиральные рукава, искажения и «звёздные потоки» — остатки разорванных малых галактик («Галактики»).
- Двойные и кратные системы. Ускорения звёзд выдают невидимых спутников («Двойные звёзды»).
- Чёрные дыры. По движению звёзд найдены ближайшие к нам чёрные дыры, например Gaia BH1 и Gaia BH3 («Чёрные дыры»).
- Экзопланеты. Небольшое покачивание звезды выдаёт массивные планеты («Экзопланеты»).
- Шкала расстояний. Gaia уточнил расстояния до цефеид и других «стандартных свечей», а значит, и скорость расширения Вселенной.
- Звёзды и объекты Солнечной системы. Точные светимости для диаграммы Герцшпрунга — Рассела и орбиты более ста тысяч астероидов.
Научные данные Gaia открыты для всех: любой желающий может скачать каталог. Его используют и в обзорах вроде обсерватории Рубин.