انتشار دقیق‌ترین نقشه از کهکشان راه‌شیری توسط تلسکوپ فضایی گایا

فرادید | تلسکوپ فضایی گایا، متعلق به سازمان فضایی اروپا و تحت نظارت رصدخانه‌ی گایا در فرانسه، برای درک برخی راز‌های کهکشان راه شیری بیش از یک میلیارد ستاره را مطالعه کرده است و در پی این مأموریت غنی‌ترین و کامل‌ترین نقشه از کهکشان راه شیری را برای ما ترسیم کرده است.

به گزارش فرادید؛ دانشمندان اروپایی توانسته‌اند به کمک تلسکوپ فضایی گایا، دقیق‌ترین و پرجزئیات‌ترین نقشه از کهکشان راه‌شیری را تهیه کنند. رصدخانه‌ی گایا متعلق به آژانس فضایی اروپا، سومین بخش از داده‌های خود را منتشر کرده که طی آن نقشه‌ی کهکشان ما با وضوح بهتر نشان داده است. آن‌ها در واقع اکنون موقعیت دقیق حدود ۱.۸۱۲ میلیارد ستاره را در این نقشه مشخص کرده‌اند.

این نقشه نه تنها نسبت به نقشه‌های قبلی دیگر دقت بسیار بالاتری دارد، بلکه ستاره‌شناسان گایا توانسته‌اند نسبت به نقشه‌های قبلی خود نیز دقت نقشه‌ی جدید را بالاتر ببرند. عدم قطعیت در این نقشه‌ی جدید، ۰.۷۱ کوچک‌تر از داده‌های قبلی گایا است. محققین در رصدخانه‌ی گایا همچنین توانسته‌اند سرعت سه‌بعدی حدود ۱.۵ میلیارد ستاره را نیز اندازه‌گیری کنند و کاتالوگ جدیدی برای حرکات این اجرام آسمانی تهیه کنند.

تلسکوپ گایا که محصول آژانس فضایی اروپا است تا کنون بیش از ۱/۷ میلیارد ستاره را بررسی کرده و امید می‌رود اطلاعات بسیار زیادی به ما بدهد. این تعداد بیش از ده برابر اجرام آسمانی است که تلسکوپ فضایی پیشین این آژانس به نام هیپارکوس ثبت کرده بود. بنا براین اکنون لحظه‌ای کلیدی در اخترشناسی است.

آخرین دستاورد مأموریت گایا غنی‌ترین نقشه فضایی است که اخیرا منتشر شده است. امید می‌رود این نقشه، نقاط مبهم درک ما از کهکشان راه شیری را روشن کند.

فردریک آرِنو اخترشناس فرانسوی یکی از صد‌ها دانشمندی است که انبوه داده‌های تازه تلسکوپ فضایی گایا را می‌کاود. وی می‌گوید: «کهکشان راه شیری ۱۰۰ هزار سال نوری درازا دارد و ما ۲۶ هزار سال نوری با مرکز آن فاصله داریم شناختمان از آن اندک است مثلا واقعا نمی‌دانیم چند بازو دارد؛ گایا بناست در این مسیر به ما کمک کند.»

آرِنو افزود: «ناگهان اجرام بیشماری در اختیار داریم که فواصل آن‌ها را با هم می‌دانیم و از میزان درخشندگی آن‌ها نیز آگاهیم و بر این اساس می‌توانیم به خواص فیزیکی‌شان پی ببریم. درحالیکه پیش از این با شیوه‌های دیگر به دنبال آن‌ها بودیم.»

داشتن چنین نقشه وسیعی از ستارگان آسمان، سال‌ها هدف اخترشناسان بوده است. یکی از تلاش‌های عمده در این زمینه در سال ۱۸۸۷ در پاریس انجام شد. طرح‌های دقیقی از ستارگان در پروژه‌ای به نام «نقشه آسمان» ترسیم شد. اما امروز اخترشناسان تلسکوپی فضایی با وضوح یک میلیارد پیکسل در اختیار دارند.



دکتر «تیمو پروستی» از دانشمندان پروژه‌ی گایا، می‌گوید: «کار گایا نتیجه‌ی تلاش‌های تیم بزرگی است. داده‌های به‌دست آمده به طرز خارق‌العاده‌ای مهم هستند و ما منتظریم که ستاره‌شناسان سراسر دنیا به کمک این داده‌ها، کشفیات بی‌نظیری انجام دهند. البته کار ما هنوز تمام نشده است و با اندازه‌گیری‌هایی که در آینده انجام می‌دهیم، داده‌های بیشتری در اختیار ستاره‌شناسان قرار خواهیم داد.»

این نقشه‌ی جدید در علم ستاره‌شناسی یک قدم بزرگ رو به جلو محسوب می‌شود و داده‌های جدید به‌دست آمده از این پروژه، مرز‌های این علم را جابه‌جا خواهند کرد. به کمک داده‌های پروژه‌ی گایا می‌توان با دقت بالایی شتاب حرکت منظومه‌ی شمسی به سمت مرکز کهکشان راه‌شیری را محاسبه کرد.

محاسبات دانشمندان نشان داده است که منظومه‌ی شمسی در هر ثانیه ۷ میلی‌متر به مرکز کهکشان نزدیک می‌شود. عدم قطعیت این اندازه‌گیری در حد نیم میلی‌متر است. در واقع ما سالانه ۱۱۵ کیلومتر به مرکز کهکشان راه‌شیری نزدیک‌تر می‌شویم.

به کمک این داده‌ها می‌توان لبه‌ی دیسک کهکشان راه‌شیری را نیز مطالعه کرد. داده‌ها نشان می‌دهند که ستاره‌های موجود در این منطقه، دارای حرکات عجیب و غریبی هستند. بخشی از آن‌ها با سرعتی کم در حال حرکت به سمت پایین صفحه‌ی کهکشان هستند و تعدادی از آن‌ها با سرعت زیاد در حال حرکت به سمت بالای صفحه‌ی کهکشان هستند. همچنین به کمک داده‌های گایا می‌توان فرآیند جذب کهکشان کوچک کمان توسط کهکشان راه‌شیری را نیز تایید کرد.

داده‌های گایا همسایه‌های منظومه‌ی شمسی را نیز با دقت بالایی نشان داده است. در این داده‌ها ۳۳۱،۳۱۲ ستاره که طبق تخمین‌ها ۹۲ درصد کل ستاره‌های موجود را شامل می‌شوند، قابل رصد هستند. بقیه‌ی ستاره‌هایی که در کاتالوگ گایا نیامده‌اند، کوتوله‌های سرد و کم‌نوری هستند که قابلیت رصد شدن آن‌ها بسیار کم بوده است. حرکات این همسایه‌ها طی ۱.۶ میلیون سال آینده نیز پیش‌بینی شده است. به این ترتیب، می‌توان تغییرات آسمان شب را نیز پیش‌بینی کرد.

نتایج پروژه‌ی گایا و کاتالوگ‌های مربوطه در مجله‌ی Astronomy & Astrophysics منتشر شده‌اند.

گایا (Gaia) یک تلسکوپ فضایی است که در سال ۲۰۱۳ توسط آژانس فضایی اروپا (ESA) راه‌اندازی شده و انتظار می‌رود مأموریت آن تا سال ۲۰۲۲ ادامه یابد. این تلسکوپ فضایی برای اخترسنجی با دقت بی‌سابقه‌ای از موقعیت‌ها، فاصله‌ها و حرکت‌ها طراحی شده‌است.

هدف از مأموریت این رصدخانه فضایی، ایجاد یک فهرست سه بعدی از حدود ۱ میلیارد اجرام سماوی، عمدتاً ستارگان، با روشنایی بیش‌از ۲۰ قدر است. اهداف گایا نزدیک به ۱ درصد از جمعیت ستارگان کهکشان راه شیری را دربردارد. علاوه بر ستارگان انتظار می‌رود گایا تا ده‌ها هزار سیارهٔ فراخورشیدی هم‌اندازهٔ مشتری را فراتر از منظومه شمسی، ۵۰۰٬۰۰۰ اختروش و ده‌ها هزار سیارک جدید و دنباله‌دار در منظومه شمسی را شناسایی کند. این فضاپیما هر یک از ستارگان هدف را، در حدود ۷۰ بار طی یک دوره پنج ساله به منظور یافتن موقعیت، فاصله و جابه‌جایی دقیق هر یک از هدف‌ها رصد و دنبال خواهد کرد.

این تلسکوپ در حال حاضر، برای درک برخی راز‌های کهکشان راه شیری بیش از یک میلیارد ستاره را مطالعه می‌کند.