Gaia poprvé zmapovala centrální oblast naší Galaxie

První přímá měření souboru hvězd vytvářejících příčku v centru naší Galaxie (odtud název spirální galaxie s příčkou) byla vytvořena kombinací dat z astrometrické družice Gaia provozované Evropskou kosmickou agenturou ESA s doplňujícími pozorováními pomocí dalších pozemních a kosmických teleskopů. Studie publikovaná v časopise Astronomy & Astrophysics byla vypracována pod vedením astronomů z Institute of Science Cosmos of the University of Barcelona a Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (SRN).

Popis k úvodnímu obrázku: Představuje barevný vzorek navrstvený na umělecké ztvárnění naší Galaxie a ukazuje rozložení 150 miliónů hvězd Mléčné dráhy z druhého souboru dat družice Gaia, který byl doplněn pozorováním v infračerveném a optickém oboru záření. Žlutooranžové odstíny představují největší hustotu hvězd. Většina z nich patří mezi rudé obry. Zatímco většina zmapovaných hvězd se nachází v okolí Slunce (velká žlutooranžová skvrna ve spodní části obrázku), velký a podlouhlý útvar zabydlený množstvím hvězd se nachází v centrální oblasti naší Galaxie: jedná se o tzv. galaktickou příčku.

Druhý soubor publikovaných dat z družice Gaia z roku 2018 způsobil doslova revoluci v mnoha odvětvích astronomie. Bezprecedentní katalog obsahuje jasnosti, polohy, vzdálenosti a pohyby napříč oblohou pro více než jednu miliardu hvězd z Mléčné dráhy společně s informacemi o dalších nebeských tělesech.

To je však pouze začátek. Zatímco druhé vydání je založeno na prvních dvaceti dvou měsících průzkumu vesmíru družicí Gaia, satelit již skenoval oblohu po dobu pěti let a předpokládá se, že vydrží v provozu přinejmenším do roku 2022. Další publikování dat je plánováno na následující roky, kdy budou měření stále vylepšována, stejně tak budou poskytovány dodatečné informace, které nám umožní zmapovat naši domovskou Galaxii a ponořit se do její historie jako nikdy předtím.

Mezitím skupina astronomů zkombinovala data z družice Gaia s pozorováními v infračerveném a optickém oboru světla, která byla uskutečněna pozemními a kosmickými prostředky k poskytnutí náhledu toho, jak budou vypadat budoucí uvolněná data z hvězdného průzkumníka ESA.

„Sledovali jsme především dva hvězdné parametry obsažené v datech z družice Gaia: povrchovou teplotu hvězd a extinkci, což je v podstatě měření toho, jak velké množství prachu se nachází mezi hvězdou a námi, který zatemňuje její světlo a dělá ji zdánlivě červenější,“ říká Friedrich Anders, hlavní autor této nové studie. „Tyto dva parametry jsou vzájemně propojené, avšak můžeme je odhadnout nezávisle na základě přidání dodatečných informací získaných při pozorování v oboru infračerveného záření, které proniká i přes přítomný prach,“ dodává Anders.

Astronomové zkombinovali data z druhého zveřejněného souboru dat z družice Gaia společně s několika průzkumy v oboru infračerveného záření pomocí počítačového kódu nazvaného StarHorse, který vyvinula Anna Queiroz a její spolupracovníci. Počítačový kód porovnává pozorování s modely hvězd za účelem určení jejich povrchové teploty, snížení jasnosti (extinkce) a zlepšení odhadů vzdálenosti těchto stálic.

V důsledku toho astronomové obdrželi mnohem lepší vymezení vzdáleností pro zhruba 150 miliónů hvězd – v některých případech došlo ke zpřesnění o více než 20 %. To jim umožnilo vystopovat rozložení hvězd napříč Mléčnou dráhou do mnohem větší vzdálenosti, než bylo možné na základě zpracování samotných původních dat z družice Gaia.

„S druhým souborem dat z družice Gaia jsme mohli prozkoumat oblast kolem Slunce s poloměrem zhruba 6 500 světelných roků, avšak při použití našeho nového katalogu jsme mohli rozšířit sféru družice Gaia třikrát až čtyřikrát, čímž jsme se dostali až za centrum Mléčné dráhy,“ vysvětluje spoluautorka výzkumu Cristina Chiappini z Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam, SRN. V centru naší Galaxie odhalila nová data zcela jasně velký protáhlý útvar s prostorovým rozložením hvězd: tzv. galaktickou příčku.

„Víme, že Mléčná dráha má galaktickou příčku, podobně jako některé další spirální galaxie, avšak až doposud jsme měli pouze nepřímé důkazy na základě pohybů hvězd a plynu, nebo na základě počtu hvězd pozorovaných v oboru infračerveného záření. Toto je vůbec poprvé, kdy vidíme galaktickou příčku v trojrozměrném provedení, a to na základě určení vzdáleností hvězd,“ říká Friedrich Anders. /viz také video ve zdrojovém článku/

Třetí soubor dat z družice Gaia, jehož zveřejnění je naplánováno na rok 2021, bude zahrnovat značně vylepšené vzdálenosti vymezující polohy mnohem většího počtu hvězd a předpokládá se, že to umožní pokročit v našem chápání spletitého regionu v centru naší Galaxie.

Zdroj: https://scitechdaily.com/gaia-makes-first-direct-measurement-of-galactic-bar-in-milky-way/

autor: František Martinek