十亿量级星图:揭示银河系的秘密?

基于“盖亚”卫星的数据,图上显示了银河系及其邻近星系,其中明亮的区域表明恒星密度较高      

欧洲航天局(ESA)发布了银河系最大、最详细的星图,精确定位了11亿颗恒星的三维坐标,其中有4亿颗是以前未知的。

欧洲航天局的“盖亚”空间探测器绘制了这个星图。它预计会改变以往天文学家对银河系的了解,会帮助研究人员发现新的系外行星,研究暗物质的分布,以及对恒星演化模型作出微调。

欧洲航天局荷兰诺德韦克欧洲空间研究与术中心的“盖亚”项目的科学家TimoPrusti说,该数据库于9月14日公之于世,许多天文学家立即开始访问它。在马德里的新闻发布会上他表示:“我对天文学界的建议是:请和我们一起分享这一新的发现。”

工作于意大利博洛尼亚天文台的“盖亚”项目研究人员GisellaClementini说,“盖亚”发现的恒星已超过研究人员的预期,这表明银河系可能比先前估计的还要稍微大一些。

由于“盖亚”团队在数据公开前只做了有限的分析工作,只有很少的新成果被公布出来。这和各大天文台的原则相违背,一般来说执行任务的科学家会先独自分析数据一年之久,然后才向世界分享数据。

但是,昴星团距离的重新测量仍然是一个显著的成果。昴星团是金牛座的一个星团,它是人们长期争论的对象。大量的测量结果表明昴星团距离太阳135秒差距(440光年),而“盖亚”之前的卫星“依巴谷”卫星测量结果却是比先前测得的距离再近15秒差距。

“盖亚”测得的结果为134秒差距,误差6秒差距。这表明“依巴谷”测得的结果是不准确的。荷兰莱顿天文台主持“盖亚”数据处理合作的天文学家Anthony Brown强调,这只是初步的结果,他们可以调整“盖亚”来收集更多的数据。(最终,“盖亚”可以首次测量与星团中单个恒星的距离,而不仅仅是平均值。)

马里兰州巴尔的摩市空间望远镜科学研究所的天文学家David Soderblom认为,他们不太可能相信“依巴谷”的测量结果而去纠正“盖亚”的结果。“这不是没有可能但显然可能性很小。”他说,“这对我来说就是正确答案。”Soderblom认为“依巴谷”测量的问题可能会被更正,从而对星团中恒星的不寻常亮度作出解释。

“盖亚”于2013年年底发射升空,并于2014年7月开始执行科学任务。今天它发回的这一初步的星表是基于前14个月收集来的数据形成的。“盖亚”没有采取一般望远镜的相机曝光方式,相反它利用每六个小时绕轴旋转一次的十亿像素探测器去观测恒星显现的条纹。

通过比较星空六个月的变化,研究人员可以用三角视差法测量恒星的距离,这一方法可追溯到古希腊。而将“盖亚”与“依巴谷”的数据比较而得的星表包括了对超过两百万颗恒星与太阳之间距离的精确测量,以及它们的自行速度数据。未来的星表则将包含超过十亿颗恒星与太阳的距离及其自行速度。

随着多年的观测,“盖亚”的测量将越来越精确,以致于许多星系中恒星的距离将被精确到只有1%的误差。

“‘盖亚’的成果将是惊人的。”伊利诺伊州芝加哥大学天文学家Wendy Freedman说,“这将是天文学家未来几十年工作的基础。”

翻译:王泽宇   审校:颜磊


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