Телескоп Gaia помог создать новую трехмерную карту Млечного пути. Она содержит более миллиарда звезд
Британские астрономы создали новую подробную трехмерную карту Млечного пути. Она содержит более миллиарда звезд и основывается на новых результатах космического телескопа Gaia, которые были представлены сегодня на пресс-брифинге Европейского космического агентства в Германии.
Телескоп Gaia был создан ЕКА, и его главная задача — составить наиболее детальную карту нашей Галактики. Инструмент работает в оптическом диапазоне и измеряет параллакс и собственные движения звезд — смещения звезд на небесной сфере, которые вызваны их движением относительно Солнечной системы. Параллаксом же, напротив, называют изменение координат звезды, которое связано со сменой положения наблюдателя из-за вращения Земли вокруг Солнца. Сочетание этих данных позволяет узнать расстояние до светил и понять, как они распределены в Галактике.
Телескоп Gaia был выведен на орбиту в декабре 2013 года. Первый набор данных, в котором были собраны результаты 14 месяцев наблюдений, вышел уже в 2016 году — тогда в каталог попало 1,1 миллиарда звезд. Теперь вышел второй набор данных, который покрывает период с наблюдений с 25 июля 2014 года по 23 мая 2016 года, и он содержит уже 1,3 миллиардов звезд. Кроме того, Gaia измерил яркость и цвет 1,7 миллиарда звезд, и изменения этих параметров для 500 миллионов объектов. В каталог вошли данные и о поверхностной температуре около 100 миллионов звезд.
Для 7 миллионов звезд были измерены лучевые скорости, что позволило узнать, по каким траекториям они движутся относительно центра Млечного пути. Эта информация необходима для того, чтобы «взвесить» галактику и узнать распределение — а возможно и свойства — темной материи, невидимого вещества, которое вместе с темной энергией составляет около 95 процентов массы нашей Вселенной. Исследователи заметили, что в движении звезд, которые вращаются примерно с одинаковой скоростью, присутствуют некоторые особенности. В будущих работах астрономы надеются проверить, связаны ли они с возмущениями, которые создает перемычка в центре Млечного пути — вытянутое уплотнение из звезд и межзвездного газа, лежащее в плоскости галактического диска, или же прошлыми слияниями с другими, более мелкими галактиками.
Телескоп Gaia определил орбиты 75 шаровых скоплений и 12 карликовых галактик, которые вращаются вокруг Млечного пути. Это позволяет изучить прошлое нашей галактики и ее окрестности — например, распределение темной материи или гравитационное влияние других объектов. Кроме того, в новый выпуск данных содержит положение 14 099 известных объектов Солнечной системы — в основном, это астероиды.
Совсем недавно ученые составили первую карту возраста Галактики, согласно которой центр Млечного пути начал формироваться 11 миллиардов лет назад. Кроме того, существует карта маршрутов галактик в Местном сверхскоплении — области, куда входит Млечный путь и ближайшая к нам крупная галактика Туманность Андромеды, а также примыкающий к ним Местный войд.
Кристина Уласович
Это первый известный гидрид металлов в атмосферах экзопланет
Астрономы при помощи наземных телескопов достоверно обнаружили гидрид хрома в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Это первый случай подтвержденного открытия гидрида металлов в атмосферах экзопланет. Статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters. Линии гидридов и оксидов металлов используются астрофизиками при спектроскопических исследованиях атмосфер очень холодных звезд и коричневых карликов для их классификации и определения некоторых свойств — например, металличности или наличия облаков. Горячие экзогиганты могут обладать температурой, сравнимой с температурой коричневых карликов (а порой и звезд), поэтому в них тоже можно найти оксиды и гидриды металлов, которые влияют на свойства их атмосфер, например, вызывают температурную инверсию. Неоднократные поиски на горячих и теплых экзопланетах гидридов железа и хрома уже давали интересные кандидатуры, однако эти результаты основаны на спектроскопии низкого разрешения, что затрудняет достоверную идентификацию различных соединений и не позволяет сделать однозначных выводов. Группа астрономов во главе с Лаурой Флэгг (Laura Flagg) из Корнеллского университета сообщила об однозначном обнаружении гидрида хрома (CrH) в атмосфере горячего юпитера WASP-31b. Для этого ученые проанализировали данные спектроскопических наблюдений высокого разрешения, проведенных при помощи спектрографов GRACES и UVES, установленных на наземных телескопах «Джемини-Север» и VLT. Наблюдения велись в 2017 и 2022 году, во время транзитов планеты по диску звезды. Масса WASP-31b оценивается в 0,478 массы Юпитера, а радиус — в 1,549 радиуса Юпитера, она совершает один оборот вокруг своей звезды спектрального класса F5 за 3,4 дня и обладает равновесной температурой 1481 кельвин, а также очень низкой плотностью. Ранее в атмосфере экзопланеты уже был обнаружен гидрид хрома, однако тогда данные казались не до конца убедительными — статистическая значимость открытия составила 3,3 сигма. В текущем исследовании статистическая значимость обнаружения гидрида хрома составляет 5,6 сигма, что делает WASP-31b первой экзопланетой с подтвержденным наличием гидрида металла. Авторы отмечают, что текущие возможности наземной спектроскопии высокого разрешения для поисков гидридов и оксидов металлов на других экзопланетах ограничены и для новых открытий стоит использовать космические телескопы, такие как «Джеймс Уэбб», а также будущие крупные наземные телескопы следующего поколения. Ранее мы рассказывали о том, как астрономы впервые отыскали барий, самарий и тербий в атмосферах ультрагорячих юпитеров — это самые тяжелые найденные на сегодня элементы в атмосферах экзопланет.