През декември 2013 г. Европейската космическа агенция (ESA) стартира Gaia мисия. Оттогава тази космическа обсерватория е заета да наблюдава над 1 милиард астрономически обекти в нашата галактика и извън нея - включително звезди, планети, комети, астероиди, квазари и др. - всичко това с цел създаването на най-големия и прецизен 3D космически каталог правен някога.
Оттогава ESA издаде две съобщения за данни, и двете от тях доведоха до някои новаторски открития. Последното идва от обсерваторията в Лайден, където екип от астрономи използва Gaia данни за проследяване на това, което те мислеха, че звезди с висока скорост са изхвърлени от Млечния път, но които всъщност изглежда се движат в нашата галактика.
Изследването, което описва техните открития, беше наскоро публикувано в Месечни известия на Кралския астрономически общество - озаглавен "Гая DR2 в 6D: Търсене на най-бързите звезди в Галактиката “. Изследването беше ръководено от Томазо Марчетти, кандидат на докторантите от Обсерваторията в Лайден и включваше Елена Роси (доцент в Лайден) и Антъни Браун - председател на Изпълнителния консорциум за обработка на данни и анализ на Gaia (DPAC).
За целите на проучването си екипът консултира данни от Геявторо освобождаване на данни (DR2) - възникнало на 25 април 2018 г. и се основава на наблюдения, направени между 25 юли 2014 г. и 23 май 2016 г. В тези данни се съдържат позициите, паралаксите и правилните движения за около 1,3 милиарда звезди , която включва онези, които обикалят нашата галактика със стотици километри в секунда.
Астрономите се интересуват от тези звезди, защото техните движения могат да предоставят улики за миналата история на Галактиката. Най-бързият клас от тези звезди са звездите на хипервелозите (HVS), които пътуват със скорост до 700 km / s (435 mi / s) на разстояние между 100 и 50 000 светлинни години от галактическия център. Смята се, че тези звезди са възникнали в ядрото на нашата галактика преди да бъдат изхвърлени, благодарение на взаимодействията със Супермасивната черна дупка (SMBH) в нейния център.
Досега в нашата галактика са били открити само около 20 звезди на хипервековед, но Гея наскоро публикувано второ издание на данни предоставя уникална възможност да се търсят повече от тях. Както обясни съавторът на проучването Елена Мария Роси в неотдавнашно съобщение на Royal Astronomical Society:
„От седемте милиона Gaia звезди с пълни 3D измервания на скоростта открихме двадесет, които могат да пътуват достатъчно бързо, за да избягат в крайна сметка от Млечния път.“
Противно на това, което са очаквали обаче, екипът откри, че повечето от HVS, които забелязват, се движат към центъра на Млечния път, а не далеч от него. Така че вместо да бъдем звезди, които бяха изхвърлени от нашата галактика, напълно е възможно те да са междугалактически интерлопери, дошли от Големия Магеланов облак или от още по-далечна галактика. Ако е вярно, тогава тези звезди ще носят отпечатъка на сайта си на произход.
По същия начин, по който изучаването на марсианските метеорити може да ни научи за структурата и състава на Марс, изучаването на тези звезди може да ни каже много за природата на звездите в друга галактика. Фактът, че тези HVS пътуват през нашата галактика, също дава възможност на астрономите да изучават извън галактически звезди на много по-близко разстояние, отколкото в противен случай би било възможно. Както Елена обясни:
„Звездите могат да бъдат ускорени до високи скорости, когато си взаимодействат със супермасивна черна дупка. Така че присъствието на тези звезди може да е знак за такива черни дупки в близките галактики. Но звездите също може би някога са били част от двоична система, насочена към Млечния път, когато тяхната звезда избухна като свръхнова. Така или иначе, изучаването им може да ни разкаже повече за този вид процеси в близките галактики. "
Изследователският екип признава, че има и друга възможност. По същество тези новооткрити HVS може да са възникнали в ореола на нашата галактика, но след това са били ускорени и изтласкани навътре, когато Млечният път започва да контактува с една от многото галактики джуджета, с които се е слял през своята история. Поглеждайки напред, екипът се надява да получи повече информация за възрастта и състава на звездите, използвайки наземни телескопи.
Тези данни ще помогнат на екипа да ограничи естеството и произхода на тези звезди с по-голяма точност. Освен това са планирани още две издания на данни за Gaia мисията, като DR3 ще бъде планирана за 2021 г., докато окончателното издание (ограничаване на разширенията на мисиите) остава TBD. Всяко от тези издания на данни ще предоставя нова и по-точна информация за по-голям набор от звезди. Както съавторът Антъни Браун посочи:
„В крайна сметка очакваме пълни 3D измервания на скоростта за до 150 милиона звезди. Това ще помогне да се намерят стотици или хиляди звезди на хипервековеда, да се разбере техният произход много по-подробно и да ги използваме за изследване на средата на галактическия център, както и историята на нашата Галактика. "
Тези последни резултати за пореден път демонстрират колко е ефективен Gaia обсерваторията е била в своята мисия. Между сега и окончателното освобождаване на данни се очаква да бъдат направени много по-вълнуващи открития за нашата галактика и околностите.
