Новая звездная карта Гайи также покажет астероиды и темную материю
Туманность Кошачий глаз: на расстоянии 3000 световых лет от Хаббла и Гайи Гайя на задании. космическая обсерватория просто выпустил свою первую карту положения и расстояния звезд в нашей галактике, и наметит колоссальный миллиард звезд, прежде чем он пройдет.
Такая точная карта поможет закрепить План Млечного Пути и эволюция , Но помимо этой главной научной цели крошечный космический корабль работает над множеством дополнительных выступлений, которые так же увлекательны.
Ближе к дому Гайя отобразит тысячи объектов в Солнечной системе. В основном это будут астероиды в главном поясе, окружающие Солнце между орбитами Марса и Юпитера. Но в выборку также войдут несколько тысяч околоземных объектов - комет и астероидов, которые проникли в наши окрестности и потенциально могут столкнуться с Землей.
Реклама
Когда Гайя замечает объект, которого мы никогда раньше не видели, он предупреждает наземные обсерватории. Они поближе посмотрят и оценят является ли объект угрозой ,
Гайя также проливает свет на планетные системы по всей вселенной. Ожидается, что он раскроет тысячи или даже десятки тысяч экзопланеты , планеты, которые вращаются вокруг звезд, отличных от нашего солнца. Но это будет сделано с помощью астрометрического метода, метода, который никогда раньше не использовался.
Планеты интереснее Земли
Когда планета вращается вокруг звезды, ее гравитация тянет звезду туда-сюда, заставляя ее колебаться в небе. Но это изменение ничтожно. Для инопланетного наблюдателя, находящегося на расстоянии около 16 световых лет от Земли, Юпитер заставил бы Солнце двигаться на небе примерно на 1 миллисекунду. Это более чем в миллион раз меньше полной луны. С чувствительностью всего 5 микросекунд, Gaia является единственным детектором, достаточно чувствительным, чтобы обнаружить это изменение в положении звезды.
Поскольку колебание увеличивается по мере удаления планеты от звезды, этот метод ориентирован на планеты, которые вращаются вокруг своих звезд на больших расстояниях, в отличие от самые популярные методы обнаружения планеты используется до сих пор.
«Конечно, это очень волнительно, потому что в нашей собственной солнечной системе Юпитер доминирует в физике планетообразования», - говорит он. Дэвид Хогг в Нью-Йоркском университете. «С точки зрения планетарной науки, наиболее интересно найти там Юпитеров - гораздо интереснее, чем найти Землеподобные планеты если вы хотите знать, как образуются планетные системы ».
Видя невидимое
Но у Гайи больше хитростей в рукаве. Астрономы также будут использовать положения видимых звезд, чтобы отобразить невидимых темная материя , Таинственное вещество составляет почти 85 процентов вещества во вселенной и оказывает гравитационное воздействие на все звезды, изгибая их пути, когда они пересекают свою родную галактику. Любые отклонения, которые не могут быть объяснены видимой материей, будут делом рук темной материи.
«Наша нынешняя парадигма говорит, что темная материя должна быть комковатой в небольших масштабах», - говорит Дэвид Спергель в Принстонском университете. Эта парадигма основана на теории, что темная материя состоит из массивных медленных частиц, которые в основном взаимодействуют посредством силы тяжести. Такие вялые частицы будут некоторое время висеть в скоплениях. Но если мы обнаружим, что темная материя является гладкой, а не комковатой, астрономам, возможно, придется придумать альтернативные объяснения.
Кроме того, если вы сложите все эти изгибы, вы сможете построить общую картину темной материи по всей галактике. Мы думаем, что Млечный Путь - и все галактики - заключены в массивные гало темной материи, которые выходят далеко за пределы нормальной, видимой материи. Но мы не уверены какие формы принимают эти ореолы ,
Различные наблюдения газа и звезд в Млечном Пути намекают на разные формы. «Мы думаем, что ореолы темной материи являются более футбольными, и поэтому интересно измерять их в трех измерениях, потому что мы думаем, что они бывают разных степеней мягкости», - говорит он. Кэтрин Джонстон Колумбийского университета.
Наконец, Гайя поможет выяснить вселенную в ее крупнейших космологических масштабах. Предыдущие наблюдения говорят нам, что вселенная расширяется, но две отдельные команды недавно измерили эту скорость расширения и нашли два поразительно разных числа , Последующие дебаты могут указывать на захватывающую новую физику. Одно из этих измерений зависит от точного расстояния до звезд в нашей собственной галактике - специальность Гайи. Таким образом, Гайя поможет улучшить достоверность этого измерения и, возможно, разрешить разногласия.
Гайя превратит наше понимание вселенной из солнечной системы в границы космоса. «Это эксперимент, который имеет огромный потенциал, чтобы пробиться сквозь множество разных областей», - говорит Спергель.
Больше на эти темы: