Napriek mnohým pokrokom v oblasti astronómie sa astronómovia stále snažia získať presné hodnotenie Galaxie Mliečna dráha. Pretože sme zabudovaní na disku, je oveľa ťažšie odhadnúť jeho veľkosť, štruktúru a rozsah - na rozdiel od galaxií vzdialených milióny (alebo miliardy) svetelných rokov. Našťastie vďaka vylepšeným nástrojom a neúnavnému úsiliu pokrok
Napríklad tím astronómov nedávno kombinoval najnovšie údaje získané ESA Gaia hvezdáreň s infračervenými a optickými pozorovaniami iných ďalekohľadov, aby sa začalo mapovať kolekciu hviezd v strede našej Mliečnej dráhy. Toto predstavuje prvýkrát v histórii, že astronómovia boli schopní priamo zmerať túto blokovanú štruktúru.
Už takmer šesť rokov kozmická loď Gaia vykonáva astronomické pozorovania na viac ako jednej miliarde hviezd v Mliečnej dráhe spolu s ďalšími nebeskými telesami. Výsledok bezprecedentného katalógu obsahuje údaje o ich jasoch, pozíciách, meraniach vzdialenosti a pohyboch po oblohe. Doteraz sa uskutočnili dve zverejnenia údajov - v roku 2016 a 2018, z ktorých obidve znamenajú revolúciu v mnohých oblastiach astronómie.
Ako Friedrich Anders, výskumný pracovník z University of Barcelona a hlavný autor štúdie, vysvetlil v nedávnej tlačovej správe ESA:
“Zamerali sme sa najmä na dva hviezdne parametre obsiahnuté v údajoch Gaia: povrchová teplota hviezd a „vyhynutie“, čo je v podstate miera množstva prachu medzi nami a hviezdami, zakrývanie ich svetla a jeho tvorba vyzerajú červenšie. Tieto dva parametre sú vzájomne prepojené, ale môžeme ich odhadnúť nezávisle pridaním ďalších informácií získaných sledovaním prachu pomocou infračervených pozorovaní..”
Kvôli svojej práci tím skombinoval druhé vydanie údajov Gaia s infračervenými prieskumami vedenými pozemnými aj vesmírnymi teleskopmi. Potom to urobili pomocou počítačového kódu vyvinutého spoluautorkou Anna Queiroz a spolupracovníkmi známymi ako StarHorse. Tento kód porovnáva pozorovania s hviezdnymi modelmi na určenie povrchovej teploty, vyhynutia a zlepšených odhadov vzdialenosti k hviezdam.
Ako výsledok, astronómovia boli schopní získať odhady vzdialenosti - ktoré boli až o 20% lepšie v niektorých prípadoch alebo viac - pre asi 150 miliónov hviezd. To im umožnilo sledovať distribúciu hviezd po Mliečnej dráhe na vzdialenosti ďaleko väčšie, ako by bolo možné pomocou pôvodných údajov Gaia.
Cristina Chiappini, ktorá je spoluautorkou štúdie, je výskumníčkou z Inštitútu astrofyziky v Postupime v Leibniz, kde bol projekt koordinovaný. „S druhým vydaním údajov o Gaii by sme mohli merať polomer okolo Slnka okolo 6500
Akonáhle sa tak stane, ich údaje jasne odhalili veľký, podlhovastý prvok v strede našej galaxie, ktorý sa vytvoril trojrozmerným rozdelením hviezd. Nebol to nič iné ako galaktická tyčinka Mliečnej dráhy, ktorej astronómovia rozumejú štúdiom štruktúry iných špirálovitých galaxií s obmedzeným prístupom. Ale v prípade Mliečnej dráhy mali astronómovia iba nepriame náznaky.
Patria sem počty hviezd v infračervených prieskumoch alebo pohyby hviezd a plynu našej galaxie. S týmito najnovšími geometrickými meraniami hviezdnych vzdialeností však mohli astronómovia prvýkrát vidieť túto galaktickú tyčinku v trojrozmernom priestore. Ako Chiappini zhrnul:
“V konečnom dôsledku nás zaujíma galaktická archeológia: chceme zrekonštruovať, ako sa Mliečna dráha formovala a vyvíjala, a preto musíme porozumieť histórii každej z jej zložiek.. Stále nie je jasné, ako sa vytvoril pruh - veľké množstvo hviezd a plynu, ktorý sa rigidne otáča okolo stredu galaxie -, ale s Gaiou a ďalšími nadchádzajúcimi prieskumami v nasledujúcich rokoch sme určite na správnej ceste, aby sme si ju našli.“
Tieto najnovšie pozorovania sú tiež ukážkou toho, čo očakáva verejnosť, keď tím Gaia vydá svoje tretie vydanie údajov v roku 2021. Toto vydanie bude obsahovať výrazne vylepšené merania vzdialenosti pre oveľa väčší počet hviezd. Očakáva sa tiež, že zlepší astronómske chápanie komplexného regiónu v strede Mliečnej dráhy.
Medzitým sa tím netrpezlivo teší na ďalšie vydanie údajov z experimentálneho galaktického evolučného experimentu Apache Point Observatory-2 (APOGEE-2), ako aj na nadchádzajúce zariadenia, ako napríklad 4-metrový viacbodový prieskumný ďalekohľad (4MOST). a William Herschel Telescope Enhanced Area Velocity Explorer (WHT EAVE).
Tým, že umožňujeme odhalenie predtým skrytých štruktúr Mliečnej dráhy, Gaia robí presne to, čo bolo navrhnuté: ukázať nám veci o galaxii, ktorú by sme inak neboli schopní vidieť. S plánovanou misiou, ktorá bude trvať ďalšie dva až štyri roky, môžeme očakávať mnoho pôsobivých objavov.
Štúdia, ktorá popisuje zistenia medzinárodného tímu, sa nedávno objavila v časopise Astronómia a astrofyzika.