В декабре 2013 года Европейское космическое агентство (ЕКА) запустило Gaia миссия. С тех пор эта космическая обсерватория занята наблюдением более 1 миллиарда астрономических объектов в нашей галактике и за ее пределами - включая звезды, планеты, кометы, астероиды, квазары и т. Д. - и все это ради создания самого большого и точного трехмерного космического каталога. когда-либо сделал.
ЕКА также выпустила два выпуска данных с тех пор, оба из которых привели к некоторым новаторским открытиям. Последние поступили из Лейденской обсерватории, где использовалась команда астрономов. Gaia данные для отслеживания того, что они считали высокоскоростными звездами, выброшенными из Млечного Пути, но которые, по-видимому, движутся в нашу галактику.
Исследование, в котором описаны их результаты, было недавно опубликовано в Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общество - под названием «Gaia DR2 в 6D: поиск самых быстрых звезд в Галактике ». Исследование было проведено Томмазо Маркетти, кандидатом PhD из Лейденской обсерватории, и включало Елену Росси (доцент в Лейдене) и Энтони Брауна - руководителя Исполнительного консорциума по обработке и анализу данных Gaia (DPAC).
Ради их изучения, команда сверилась с данными из Гайивторой выпуск данных (DR2) - произошел 25 апреля 2018 года и основан на наблюдениях, сделанных в период с 25 июля 2014 года по 23 мая 2016 года. В этих данных содержались положения, параллаксы и собственные движения для около 1,3 миллиарда звезд , который включает в себя те, которые путешествуют по нашей галактике со скоростью сотни километров в секунду.
Астрономы заинтересованы в этих звездах, потому что их движения могут дать подсказки о прошлой истории Галактики. Самым быстрым классом этих звезд являются гиперскоростные звезды (HVS), которые движутся со скоростью до 700 км / с (435 миль / с) на расстоянии от 100 до 50 000 световых лет от центра галактики. Считается, что эти звезды зародились в ядре нашей галактики до выброса благодаря взаимодействию со Сверхмассивной черной дырой (SMBH) в ее центре.
Пока что в нашей галактике обнаружено только около 20 гиперскоростных звезд, но Гайи Недавно опубликованный второй выпуск данных предоставляет уникальную возможность искать больше из них. Как объяснила соавтор исследования Елена Мария Росси в недавнем пресс-релизе Королевского астрономического общества:
«Из семи миллионов звезд Гайи с полным трехмерным измерением скорости мы нашли двадцать, которые могли бы путешествовать достаточно быстро, чтобы в конечном итоге сбежать из Млечного пути».
Несмотря на то, что они ожидали, команда обнаружила, что большинство HVS, которые они обнаружили, мчались к центру Млечного Пути, а не от него. Поэтому вместо того, чтобы быть звездами, которые были выброшены из нашей галактики, вполне возможно, что они являются межгалактическими нарушителями, пришедшими из Большого Магелланового Облака или из еще более далекой галактики. Если это правда, то эти звезды будут нести отпечаток их места происхождения.
Подобно тому, как изучение марсианских метеоритов может рассказать нам о структуре и составе Марса, изучение этих звезд может многое рассказать нам о природе звезд в другой галактике. Тот факт, что эти HVS проходят через нашу галактику, также дает астрономам возможность изучать внегалактические звезды на гораздо более близком расстоянии, чем это было бы возможно в противном случае. Как Елена объяснила:
«Звезды могут ускоряться до высоких скоростей, когда они взаимодействуют с сверхмассивной черной дырой. Таким образом, присутствие этих звезд может быть признаком таких черных дыр в близлежащих галактиках. Но звезды, возможно, также когда-то были частью двойной системы, летящей к Млечному Пути, когда их спутница взорвалась как сверхновая. В любом случае, изучение их может рассказать нам больше об этих видах процессов в близлежащих галактиках ».
Исследовательская группа признает, что есть еще одна возможность. По сути, эти недавно идентифицированные HVS, возможно, возникли в гало нашей галактики, но затем были ускорены и вытолкнуты внутрь, когда Млечный Путь начал вступать в контакт с одной из многих карликовых галактик, с которыми он слился в течение своей истории. Заглядывая в будущее, команда надеется получить больше информации о возрасте и составе звезд, используя наземные телескопы.
Эти данные помогут команде сузить природу и происхождение этих звезд с большей точностью. Кроме того, еще два выпуска данных запланированы для Gaia миссия, релиз DR3 запланирован на 2021 год, в то время как окончательный выпуск (за исключением продлений миссий) остается отложенным. Каждый из этих выпусков данных предоставит новую и более точную информацию о большем наборе звезд. Как отметил соавтор Энтони Браун:
«В конечном итоге мы ожидаем полных трехмерных измерений скорости до 150 миллионов звезд. Это поможет найти сотни или тысячи гиперскоростных звезд, гораздо более детально понять их происхождение и использовать их для исследования окружающей среды галактического центра, а также истории нашей Галактики ».
Эти последние результаты еще раз демонстрируют, насколько эффективно Gaia Обсерватория была в своей миссии. Ожидается, что к настоящему моменту и окончательному выпуску данных будет сделано еще много интересных открытий о нашей галактике и ее окрестностях.
