У грудні 2013 року Європейське космічне агентство (ESA) запустило Гея місія. З цього часу ця космічна обсерваторія зайнята спостереженням за 1 мільярдом астрономічних об'єктів у нашій галактиці та поза нею - включаючи зірки, планети, комети, астероїди, квазари тощо - все заради створення найбільшого і найточнішого космічного 3D-каталогу коли-небудь зроблений.
З того часу ЄКА видала два випуски даних, обидва з яких призвели до деяких новаторських відкриттів. Останнє походить з Лейденської обсерваторії, де використовувалась команда астрономів Гея Дані відслідковують те, що вони думали, як зірки великої швидкості виганяють із Чумацького Шляху, але які, здається, рухаються в нашу галактику.
Дослідження, в якому описано їх результати, було нещодавно опубліковано в журналі Щомісячні повідомлення Королівського астрономічного Суспільство - титулований "Гея DR2 в 6D: пошук найшвидших зірок у Галактиці ". Дослідженням керував Томмазо Марчетті, кандидат доктора наук від Лейденської обсерваторії, до складу якого входили Олена Россі (доцент у Лейдені) та Ентоні Браун - голова виконавчого консорціуму обробки даних та аналізу Gaia (DPAC).
Заради свого дослідження команда консультувалась з даними Гаядругий випуск даних (DR2) - який відбувся 25 квітня 2018 року і заснований на спостереженнях, проведених між 25 липня 2014 року та 23 травня 2016 року. В цих даних містилися позиції, паралакси та належні рухи приблизно для 1,3 мільярда зірок , до якого належать ті, хто подорожує навколо нашої галактики зі швидкістю сотні кілометрів в секунду.
Астрономи зацікавлені в цих зірках, оскільки їхні рухи можуть дати підказки про минулу історію Галактики. Найшвидший клас цих зірок - це зірки гіпервелікабельності (HVS), які рухаються зі швидкістю до 700 км / с (435 миль / с) на відстані від 100 до 50 000 світлових років від центру галактики. Вважається, що ці зірки виникли в ядрі нашої галактики перед викидом завдяки взаємодії із Супермасивною Чорною Дірою (СМБК) в її центрі.
Поки що в нашій галактиці було виявлено лише близько 20 зірок гіпервеліцій, але Гая нещодавно опублікований другий реліз даних надає унікальну можливість шукати більше їх. Як пояснила співавтор дослідження Олена Марія Россі у недавньому прес-релізі Королівського астрономічного товариства:
"З семи мільйонів зірок Гаї з повними 3D-вимірюваннями швидкості ми знайшли двадцять, які могли подорожувати досить швидко, щоб врешті-решт вирватися з Чумацького Шляху".
На противагу тому, що вони очікували, команда виявила, що більшість HVS, яких вони помітили, мчали в бік центру Чумацького Шляху, а не від нього. Отже, замість того, щоб бути зірками, яких вигнали з нашої галактики, цілком можливо, що вони є міжгалактичними інтерлоперами, що прийшли з Великої Магелланової Хмари або з ще більш віддаленої галактики. Якщо це правда, то ці зірки будуть нести відбиток свого сайту походження.
Аналогічно тому, що вивчення марсіанських метеоритів може навчити нас про будову та склад Марса, вивчення цих зірок могло б нам багато чого розповісти про природу зірок в іншій галактиці. Той факт, що ці HVS подорожують по нашій галактиці, також дає астрономам можливість вивчати позагалактичні зірки на набагато ближчій відстані, ніж це було б інакше. Як пояснила Олена:
«Зірки можна прискорити до високих швидкостей, коли вони взаємодіють із надмасивною чорною дірою. Тож наявність цих зірок може бути ознакою таких чорних дір у сусідніх галактиках. Але зірки, можливо, колись були частиною бінарної системи, що рухалася до Чумацького Шляху, коли їхня супутня зірка вибухнула як наднова. Так чи інакше, вивчаючи їх, ми могли б розповісти більше про такі процеси в сусідніх галактиках. "
Дослідницька група визнає, що існує інша можливість. По суті, ці щойно ідентифіковані HVS, можливо, зародилися в ореолі нашої галактики, але потім були прискорені і просунуті всередину, коли Чумацький Шлях почав зв'язуватися з однією з багатьох карликових галактик, з якими злився протягом своєї історії. Забігаючи наперед, команда сподівається отримати більше інформації про вік і склад зірок за допомогою наземних телескопів.
Ці дані допоможуть команді з більшою точністю звузити характер та походження цих зірок. Крім того, заплановано ще два випуски даних Гея місія, випуск DR3 запланований на 2021 рік, тоді як остаточний реліз (заборона розширення місії) залишається TBD. Кожен із цих випусків даних надаватиме нову та точнішу інформацію про більший набір зірок. Як вказав співавтор Ентоні Браун:
"Ми врешті-решт очікуємо повних 3D-вимірювань швидкості для до 150 мільйонів зірок. Це допоможе знайти сотні чи тисячі зірок гіпервегета, зрозуміти їх походження набагато детальніше та використовувати їх для дослідження середовища Галактичного центру, а також історії нашої Галактики. "
Ці останні результати ще раз демонструють, наскільки ефективні Гея обсерваторія виконувала свою місію. З часу остаточного оприлюднення даних очікується зробити ще багато захоплюючих відкриттів про нашу галактику та її оточення.
