ESA lanserer en "Milliarder Star Atlas" av Milky Way

Den europeiske rymdorganisasjonens Gaia-oppdrag har gitt ut sitt første sett med data, noe som resulterer i at det nås mest detaljerte 3D-kart over Milky Way blir samlet. Resultatet er en fantastisk skildring av vår galakse som aldri tidligere sett, med 20 ganger så mange stjerner har tidligere galaktiske undersøkelser fanget.

Gaia, et romobservatorium lansert i desember 2013, har til oppgave å måle og katalogisere mer enn en milliard astronomiske objekter som flyter rundt i Melkeveien. Mens de aller fleste av disse objektene er stjerner, inkluderer de også nærliggende planeter, kometer, asteroider og kvasarer.

Gaia er utstyrt med astrometri instrumentering som gjør det mulig å observere gjenstander som utsender eller reflekterer lys ved hastigheter opptil 500.000 ganger svakere enn hva mennesker kan se med det blotte øye. Romfartøyet kan i det vesentlige gå ned til en skala for å identifisere en eneste mynt på overflaten av månen.

Oppdragets mål er ikke bare å bestemme stjernens forskjellige posisjoner i nattehimmelen, men også å observere deres bevegelser og gi data relatert til bevegelse og hastighet av himmelske gjenstander. "Stjerner sitter ikke stille her i en posisjon," forklarte Fred Jansen, oppdragssjef for Gaia, på en pressekonferanse onsdag. "De flytter virkelig - i tre dimensjoner."

Den nye datautgivelsen illustrerer nøyaktige stillinger og lysstyrke på 1,14 milliarder stjerner i natthimmelen, samt avstandene og bevegelsene til mer enn to millioner stjerner.

Timo Prusti, Gaias prosjektforsker, beskrev paradokset i å prøve å observere Milky Way: "Det er et enkelt mål" gitt at uansett hvor du ser, er det akkurat der, sa han. Og likevel, for å katalogisere stjernene i galaksen, kan du se på alt samtidig.

Av denne grunn er Gaia designet som et spinnende romfartøy som unngår å se på himmelen på en patch-wise måte, men i stedet skanner kontinuerlig himmelen for å teste hver stjerne ca. 70 ganger og plotte bevegelsen.

Prusti beskrev Gaia som et "veldig demokratisk oppdrag" som observerer stort sett et himmelsk objekt som utsender lys uten preferanse eller forspenning.

Anthony Brown, en representant fra Gaias databehandling og analyse konsortium, fortalte journalister at han var spesielt spent på å måle den skiftende lysstyrken i blinkende stjerner ved hjelp av romfartøyet. Disse stjernene, sa han, er kritiske for å konstruere den kosmologiske avstanden til interstellare rom. "Hvis vi ønsker å gå til nærliggende galakser i vårt univers, spiller disse stjernene en ekstremt viktig rolle," sa han.

Brown fortsatte å beskrive forskjellige funksjoner i det nye kartet. Det lyse bandet i midten er åpenbart Melkeveien, men han forklarte også at mørke flekker i komposittbildet er tilfeller av gass og støv som blokkerer stjernelys. De to små galakser i nedre høyre er de store og små Magellanic Clouds som kretser rundt Milky Way.

Han understreket også at avvigende stripemønstre som vises i denne første datafrigivelsen, ikke er astronomiske egenskaper, men feil i måten Gaia har kartlagt himmelen. "Vi forventer at disse forsvinner i fremtidige datautgivelser" som romfartøyet har tid til å observere og måle gjenstander, sa han. "Det vil bli mye bedre når vi går sammen med oppdraget."

Det er litt vanvittig å tro at Gaia vil observere og spore over en milliard stjerner i galaksen - og likevel vil dette bare utgjøre om lag 1 prosent av Melkeveiens hele stjernens befolkning. Likevel er disse dataene avgjørende for å få en bedre forståelse av hvordan vår galakse dannet, hvordan vårt eget solsystem dannet, og hva universets opprinnelse så ut som etter big bang.

Videre vil forståelsen av Melkeveiens fortid bidra til å gi bedre innsikt om hva som er i butikken for Galaksens fremtid.

Gaia er nå litt mer enn halvveis gjennom sin femårige oppdrag. Det er planlagt tre flere datautgivelser, inkludert en endelig en som vil dekke av slutten av den nominelle oppdraget. "Jeg er veldig spent på datautgivelsen i dag, men enda mer frem til fremtiden," sa Jansen.