Зірки-прибульці

Астрономічні спостереження ведуться безперервно за допомогою безлічі приладів, встановлених як в різних регіонах нашої планети, так і в космосі. А значить, помітні відкриття, що розширюють наші уявлення про Всесвіт, здійснюються регулярно, нехай і не всі вони доходять до широкого загалу у вигляді науково-популярних новин. Ми за допомогою старшого наукового співробітника лабораторії космічних проектів ГАІШ МДУ Антона Бірюкова вирішили розповідати читачам про найцікавіші статті, що вийшли за минулий місяць на сайті arxiv.org. У першому матеріалі цієї серії йтиметься про те, що нового вчені дізналися про навколишній нас космос у травні 2018 року. Подією цього місяця стала розшифровка даних, зібраних телескопом «Гайя» за чотири попередні роки, - вона дозволила визначити параметри в шестимірному просторі координат і швидкостей для більш ніж семи мільйонів зірок Галактики.

Минулого місяця астрономи виявили поруч з нашою Галактикою зірки-мандрівники, які опинилися у нас, ймовірно, з міжгалактичного простору. А ще знайшли екзопланету, схожу на Меркурій, досліджували залишок спалаху наднової 1987 року (і знову нічого не знайшли), продовжили спостерігати за післясвіченням від злиття нейтронних зірок, а також зареєстрували один з найпотужніших «зоретрусів» на радіопульсарі.

Але одна з найцікавіших подій травня сталася (так буває) наприкінці квітня, коли на сайті arxiv.org вийшла робота трьох астрономів з Лейденської обсерваторії (Нідерланди) під назвою "Gaia DR2 in 6D: Searching for the fastest stars in the Galaxy” («Gaia DR2 в 6D: Пошук найшвидших зірок нашої Галактики "). Він нею ми і розповімо детально.

Чумацький Шлях у шести вимірах

Спершу невелика передісторія. Двадцять п'ятого квітня 2018 року колаборація європейського астрометричного телескопа «Гайя» (Gaia) опублікувала результати чотирьох років роботи цього апарату в космосі (Data Release 2, DR2). Це була вже друга публікація даних спостережень з телескопа - перша (Data Release 1) стала доступна у вересні 2016 року, але саме вона стала найбільш інформативною.

Завдяки їй світовій спільноті стали доступні координати, відстані (точніше - геометричні паралакси) понад 1,3 мільярда зірок Галактики, що становить приблизно 1 відсоток від усього зоряного населення Чумацького Шляху. Для порівняння, попередній наймасштабніший однорідний каталог паралаксів, зроблений супутником «Гіппаркос» майже 30 років тому, містив у собі лише близько 120 тисяч зірок.

Крім просторових положень зірок, «Гайя» також вимірювала їх яскравості, власні рухи (тобто швидкості поперек променя зору), а для 7,2 мільйона зірок - ще й променеві швидкості. Останні показують те, як швидко зірка наближається або віддаляється від нас.

Таким чином, для більш ніж 7 мільйонів об'єктів Галактики були отримані їх параметри в шестимірному просторі координат і швидкостей, що дуже важливо для дослідження кінематики всього нашого «зоряного острова», яка, в свою чергу, визначається розподілом матерії в просторі. У тому числі - темної матерії, природа якої ще до кінця не ясна.

Публікація цих даних викликала до життя справжній потік статей інших дослідників. Що, втім, цілком логічно. Наукова спільнота загалом давно готувалася до появи релізу, а багато вчених, які безпосередньо співпрацюють з колаборацією «Гайя», отримали доступ до свіжих даних завчасно. Тому в травні 2018 року виходило в середньому три статті на день, які так чи інакше використовують результати «Гайї» (якщо судити за даними NASA Astrophysical Data System). Кожна стаття пропонувала рішення якогось одного невеликого, але важливого завдання.

ESA/Gaia/DPAC