Navzdory mnoha pokrokům v oblasti astronomie se astronomové stále snaží získat přesné hodnocení Galaxie Mléčná dráha. Protože jsme vloženi do jeho disku, je mnohem obtížnější posoudit jeho velikost, strukturu a rozsah - na rozdíl od galaxií umístěných milióny (nebo miliardy) světelných let daleko. Naštěstí díky vylepšeným nástrojům a neúnavnému úsilí pokrok
Například tým astronomů nedávno kombinoval nejnovější data získaná ESA Gaia observatoř s infračervenými a optickými pozorováními jiných dalekohledů, aby se začalo mapovat kolekci hvězd ve středu naší Mléčné dráhy. Toto představuje poprvé v historii, že astronomové byli schopni přímo měřit tuto blokovanou strukturu.
Již téměř šest let provádí kosmická loď Gaia astrometrická pozorování na více než 1 miliardě hvězd v Mléčné dráze a dalších nebeských tělesech. Výsledek bezprecedentního katalogu obsahuje údaje o jejich jasech, pozicích, měření vzdálenosti a pohybech po obloze. Doposud došlo k dvěma datovým datům - v roce 2016 a 2018 - v obou případech dochází k revoluci mnoha astronomických oborů.
Jak v poslední tiskové zprávě ESA vysvětlil Friedrich Anders, výzkumný pracovník z University of Barcelona a hlavní autor studie:
“Zkoumali jsme zejména dva hvězdné parametry obsažené v datech Gaia: povrchovou teplotu hvězd a „zánik“, což je v podstatě míra množství prachu mezi námi a hvězdami, zakrývající jejich světlo a způsobující to vypadají červenější. Tyto dva parametry jsou vzájemně propojeny, ale můžeme je odhadnout nezávisle přidáním dalších informací získaných peerováním prachem pomocí infračervených pozorování.”
V zájmu své práce tým kombinoval druhé vydání dat Gaia s infračervenými průzkumy prováděnými pozemními i kosmickými teleskopy. Poté to provedli pomocí počítačového kódu vyvinutého spoluautorkou Annou Queirozovou a spolupracovníky známými jako StarHorse. Tento kód porovnává pozorování s hvězdnými modely pro stanovení povrchové teploty, vymírání a zlepšených odhadů vzdálenosti ke hvězdám.
Jako výsledek, astronomové byli schopní získat odhady vzdálenosti - to bylo až 20% lepší v některých případech nebo více - pro asi 150 miliónů hvězd. To jim umožnilo sledovat distribuci hvězd po Mléčné dráze na vzdálenosti mnohem větší, než by bylo možné pomocí původních Gaia dat.
Cristina Chiappini, která je spoluautorem studie, je výzkumnou pracovnicí Leibnizského institutu pro astrofyziku v Postupimi, kde byl projekt koordinován. "S druhým vydáním dat Gaia bychom mohli měřit poloměr kolem Slunce asi 6500."
Jakmile to bylo provedeno, jejich data jasně odhalila velký protáhlý prvek ve středu naší galaxie tvořený trojrozměrným rozdělením hvězd. Nebylo to nic jiného než galaktická tyčinka Mléčné dráhy, které astronomové pochopili studováním struktury jiných spirálních galaxií se zápletkou. Ale v případě Mléčné dráhy měli astronomové pouze nepřímé náznaky.
Patří mezi ně počet hvězd v infračervených průzkumech nebo pohyby hvězd a plynu naší galaxie. Ale s těmito nejnovějšími geometrickými měřeními hvězdných vzdáleností mohli astronomové poprvé vidět tuto galaktickou tyč v trojrozměrném prostoru. Jak Chiappini shrnul:
“Nakonec se zajímáme o galaktickou archeologii: chceme rekonstruovat, jak se Mléčná dráha vytvořila a vyvinula, a abychom tak mohli pochopit historii každé z jejích složek. Stále není jasné, jak se vytvořila tyčka - velké množství hvězd a plynu, které se rigidně otáčely kolem středu galaxie -, ale s Gaiou a dalšími nadcházejícími průzkumy v příštích letech jsme určitě na správné cestě, abychom to zjistili.“
Tato nejnovější pozorování jsou také něco jako náhled toho, co čeká na veřejnost, když tým Gaia vydá své třetí vydání dat v roce 2021. Toto vydání bude zahrnovat výrazně vylepšená měření vzdálenosti pro mnohem větší počet hvězd. Očekává se také, že zlepší astronomické chápání komplexní oblasti ve středu Mléčné dráhy.
Mezitím se tým netrpělivě těší na další vydání dat z experimentálního galaktického evolučního experimentu Apache Point Observatory-2 (APOGEE-2), stejně jako na nadcházející zařízení, jako je 4metrový multidiskový průzkumný dalekohled (4MOST). a William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WHT EAVE).
Při umožnění odhalení dříve skrytých struktur Mléčné dráhy Gaia dělá přesně to, k čemu to bylo navrženo: ukázat nám věci o galaxii, kterou bychom jinak nemohli vidět. S plánovanou misí, která bude trvat další dva až čtyři roky, můžeme očekávat, že povede k mnoha působivým objevům.
Studie, která popisuje zjištění mezinárodního týmu, se nedávno objevila v časopise Astronomie a astrofyzika.
