Obserwatorium Gaia kończy swoją misję

Wyniesione w przestrzeń kosmiczną w 2013 roku przez Europejską Agencję Kosmiczną obserwatorium Gaia kończy swoją misję. Gaia wyczerpała zapasy paliwa niezbędne do odpowiedniej orientacji w przestrzeni, jednak zebrane podczas misji dane będą analizowane jeszcze przez wiele lat.

Gaia to kosmiczne obserwatorium należące do Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Zostało wyniesione w przestrzeń kosmiczną w celu wykonania pomiarów pozycji i ruchów dla około dwóch miliardów gwiazd i innych obiektów i na tej podstawie sporządzenia trójwymiarowej mapy Drogi Mlecznej.

Koniec misji Gaia

Zbiornik paliwa jest na wyczerpaniu i Gaia nie może już aktywnie skanować nieba. – To oznacza koniec obserwacji naukowych. Misja przekroczyła wszystkie nasze oczekiwania – trwała dwa razy dłużej niż zakładano – mówi Carole Mundell z ESA. – Bogactwo zebranych przez Gaia danych daje nam unikalny wgląd w pochodzenie i ewolucję naszej galaktyki – Drogi Mlecznej. Gaia przekształciła też astrofizykę i naukę o Układzie Słonecznym i pozostawi długotrwałe dziedzictwo dla przyszłych pokoleń – dodaje.

Astronomowie planują teraz przy pomocy resztek paliwa skierować obserwatorium z obecnej orbity wokół punktu Lagrange’a 2 układu Ziemia-Słońce na orbitę heliocentryczną. 27 marca ma nastąpić ostateczny koniec misji.

Mapa Drogi Mlecznej

Gaia za pomocą trzech instrumentów skanowała pozycje, odległości, ruchy, zmiany jasności, skład i wiele innych cech gwiazd, monitorując je wiele razy w trakcie misji. Dzięki temu powstała największa i najbardziej precyzyjna mapa Drogi Mlecznej.

Powtarzające się pomiary odległości, ruchów gwiazd i ich innych cech były kluczowe dla poznania złożonej historii Drogi Mlecznej. Dzięki misji Gaia dowiedzieliśmy się o starożytnych gwiazdach, które połączyły się z Drogą Mleczną we wczesnej jej historii, czy o wpływie grawitacyjnym na ruch gwiazd w Drodze Mlecznej sąsiedniej galaktyki karłowatej SagDEG. Dzięki obserwatorium dostrzegliśmy także niewidziane wcześniej obiekty – od asteroid w Układzie Słonecznym po odległe galaktyki i kwazary – jasne i aktywne centra galaktyk napędzanych supermasywnymi czarnymi dziurami.

Dzięki obserwatorium Gaia astronomowie ustalili precyzyjne orbity ponad 150 tys. asteroid, stworzyli także największą trójwymiarową mapę około 1,3 miliona kwazarów. Ale najważniejszym efektem pracy obserwatorium Gaia są publikowane co jakiś czas dane o Drodze Mlecznej. Ostatni zestaw, który ukazał się w czerwcu 2022 roku – Gaia Data Release 3 – obejmuje dokładne informacje dla 1,8 miliarda gwiazd w Drodze Mlecznej oraz szereg danych dotyczących innych obiektów.

Ogrom danych

Obecnie trwają prace nad Gaia Data Release 4 (GDR4). Najnowszy zestaw ma ukazać się w przyszłym roku. Objętość i jakość danych poprawiają się z każdą kolejną publikacją i astronomowie mają nadzieję, że GDR4, który będzie miał około 500 TB danych, nie będzie tu wyjątkiem. Najnowsze wydanie zestawu ma znacznie rozszerzyć katalog układów gwiazd podwójnych i ma być największym tego typu katalogiem opublikowanym do tej pory. Mają się tam znaleźć też informacje dotyczące egzoplanet. Ale GDR4 będzie zawierał dane tylko z 5,5 roku trwania misji.

– Do tej pory tylko niewielka część danych zebranych przez obserwatorium Gaia została zbadana i opublikowana, dlatego nie sposób jeszcze pojąć pełnej skali prac, które wykonała Gaia – mówi dr Johannes Sahlmann z ESA. – Jasne jest, że obserwacje w ciągu ostatnich 11 lat pozwoliły nam zebrać bezprecedensowy zestaw danych o ogromnej wartości naukowej – dodaje.

W pracach naukowych związanych z misją Gaia biorą udział także polscy naukowcy. Oficjalnie z projektem związani są: prof. Łukasz Wyrzykowski, dr Milena Ratajczak i Katarzyna Kruszyńska z Obserwatorium Astronomicznego Uniwersytetu Warszawskiego. Z kolei Krzysztof Nienartowicz pracuje w Gaia Data Processing Centre w Genewie. Z danych obserwatorium Gaia korzysta też wielu astronomów z naszego kraju.

Zestaw GDR5, który będzie zawierał wszystkie dane misji Gaia, ma ukazać się pod koniec dekady. Wszystkie dane z misji są ogólnodostępne.

Źródło: ESA, IFLScience, fot. Spacecraft: ESA/ATG medialab; Milky Way: ESA/Gaia/DPAC; CC BY-SA 3.0 IGO/ A. Moitinho.