Почти два миллиарда: астрономы обновили самый богатый каталог звёзд

Астрономы измерили ускорение Солнечной системы, наблюдая за далёкими квазарами.

Астрономы измерили ускорение Солнечной системы, наблюдая за далёкими квазарами.
Иллюстрация ESA/Gaia/DPAC.

Направление движения струй дождя: а) для неподвижного человека; б) для бегущего человека; в) для неподвижного наблюдателя за бегущим человеком.

Направление движения струй дождя: а) для неподвижного человека; б) для бегущего человека; в) для неподвижного наблюдателя за бегущим человеком.
Иллюстрация ESA/Gaia/DPAC.

Астрономы измерили ускорение Солнечной системы, наблюдая за далёкими квазарами.
Направление движения струй дождя: а) для неподвижного человека; б) для бегущего человека; в) для неподвижного наблюдателя за бегущим человеком.

Команда орбитального телескопа Gaia выпустила новый релиз данных. На сегодняшний день это самый богатый звёздный каталог в истории: он содержит информацию о 1,8 миллиарда звёзд. Полученные данные также позволили измерить ускорение Солнечной системы. Кроме того, учёные спрогнозировали движение 300 тысяч окрестных звёзд на ближайшие 1,6 миллиона лет.

Орбитальная обсерватория Gaia была запущена в 2016 году. Её основная задача – составить трёхмерную карту нашего региона Млечного Пути. В числе прочего данные телескопа помогают определять расстояния до звёзд и скорости их движения.

В 2016 году проект выпустил первый, а в 2018 году – второй релиз данных. Теперь же настало время предварительного третьего релиза (Early Data Release 3, или EDR3).

Этот релиз содержит данные о 1,8 миллиарда звёзд, для каждой из которых определено положение на небе и яркость. По сравнению с прошлым релизом добавилось примерно сто миллионов светил. Таким образом, Gaia побила собственный рекорд, снова выпустив самый богатый звёздный каталог в истории наблюдений.

Примерно для 1,5 миллиарда звёзд были измерены также расстояния до Земли и скорость движения по небесной сфере. Причём последняя была измерена в два раза точнее, чем в предыдущем релизе.

Для 300 тысяч звёзд в радиусе 325 световых лет от Солнца эти измерения были особенно точными. Они позволили спрогнозировать перемещения этих светил в ближайшие 1,6 миллиона лет. Анимация ниже показывает будущие перемещения 40 тысяч звёзд из этого набора (с десятой секунды).

Кроме того, телескоп наблюдал 1,6 миллиона далёких квазаров. Благодаря этому астрономы измерили ускорение Солнечной системы (точнее, её центра масс). Они воспользовались эффектом, известным как аберрация света.

Поясним, о чём речь. Представим себе человека, который бежит под дождём. На вертикальное движение капель дождя накладывается горизонтальное движение бегуна. Поэтому с точки зрения последнего капли дождя падают наклонно. В то время как неподвижный наблюдатель увидит, что капли по-прежнему падают вертикально. Это показано на рисунке ниже.

Направление движения струй дождя: а) для неподвижного человека; б) для бегущего человека; в) для неподвижного наблюдателя за бегущим человеком.

Со светом происходит примерно то же самое, что с дождём. Когда наблюдатель движется, ему кажется, что лучи света от неподвижных источников меняют направление. Это и называется аберрацией. Измерив этот эффект, можно определить скорость и ускорение наблюдателя.

Использовав свет 1,6 миллиона далёких квазаров, учёные и рассчитали ускорение Солнечной системы. К слову, оно оказалось не таким уж большим: 7 миллиметров в секунду за секунду. В основном это ускорение обусловлено движением Солнечной системы вокруг центра Млечного Пути. Но в него вносит вклад и движение самой Галактики.

Полная версия третьего релиза данных будет опубликована в первой половине 2022 года. В него войдёт информация о спектре звёзд, результаты наблюдений тел Солнечной системы и другие сведения.

К слову, ранее Вести.Ru рассказывали о том, как астрономы придвинули Землю к сверхмассивной чёрной дыре. Писали мы и о том, как можно сдвинуть Солнечную систему с места.