蓋亞“宇宙探索機器”:銀河系有18億顆恒星!
2020年12月07日09:42
迄今為止,蓋亞太空望遠鏡已繪製出18億顆恒星的精確位置,並掌握其中大多數恒星與地球的精確距離,以及它們的空中運行狀況。
迄今為止,蓋亞太空望遠鏡已繪製出18億顆恒星的精確位置,並掌握其中大多數恒星與地球的精確距離,以及它們的空中運行狀況。

  12月7日消息,據國外媒體報導,目前,歐洲蓋亞太空望遠鏡最新觀測發現銀河系恒星數量達到18億顆,這一最新恒星目錄被稱為“終極天空之書”。

  12月3日,科學家最新發佈了當前銀河系觀測恒星數量,迄今為止,蓋亞太空望遠鏡已繪製出18億顆恒星的精確位置,並掌握其中大多數恒星與地球的精確距離,以及它們的空中運行狀況。

  據悉,蓋亞太空望遠鏡於2013年發射,它仍能服役4年時間。但即便是現在,這台“宇宙探索機器”仍以令人難以置信的速度帶給人類關於宇宙的新見解,每天平均有3篇學術論文發表,都是基於該望遠鏡的觀測數據。

藝術想像圖:蓋亞將給我們一些關於銀河系本質的基本見解
藝術想像圖:蓋亞將給我們一些關於銀河系本質的基本見解

  就“生產力”而言,沒有什麼探測器與之媲美,即使是功能強大的哈勃太空望遠鏡,英國萊斯特大學馬汀·巴斯托(Martin Barstow)說:“蓋亞數據就像席捲天體物理學領域的一場海嘯!該望遠鏡的觀測數據涉及到天體物理學的各個領域,從鄰近地球的恒星,到太陽系行星,以及延伸至宇宙的邊緣。”

  歐洲航天局蓋亞太空望遠鏡看起來一頂旋轉的大帽子,它距離地球160.8萬公里,使用英國製造相機記錄所有太空發光和移動天體,並具有驚人的精確度。這在測量太空距離方面尤為重要,蓋亞太空望遠鏡通過跟蹤天體繞恒星旋轉時如何輕微擺動,來測量它的距離。

  這是一種三角學視差原理,隨著時間推移,蓋亞太空望遠鏡將逐漸消除評估數據中的不確定性。觀測一顆15等級的恒星,其模糊程度遠超過肉眼可視範圍,但蓋亞太空望遠鏡的觀測誤差是0.027微角秒。

  英國愛丁堡大學尼古拉斯·羅威爾博士解釋稱,這相當於在20萬公里之外凝視一枚1英鎊硬幣。

  2016年,科學家首次更新了蓋亞太空望遠鏡的觀測數據,當時觀測發現銀河系恒星數量為11億顆。但到2018年,該數據已上升至16億顆,12月3日,最新數據顯示,現已觀測到銀河系18億顆恒星。

蓋亞還提供了附近矮星系的新信息——大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲
蓋亞還提供了附近矮星系的新信息——大麥哲倫星雲和小麥哲倫星雲

  對於這18億個光源,蓋亞太空望遠鏡能精確掌握其位置和亮度,其中有15億顆恒星的距離和橫向運動被記錄下來,相似的恒星都標註為相同顏色,這對瞭解恒星屬性非常重要,例如:恒星溫度、成分和年齡等。

  目前,蓋亞太空望遠鏡已計算出其中720萬顆恒星的徑向速度——它們朝向或遠離地球的運行速度,有些恒星徑向速度很快,達到每秒500公里以上。穆拉德太空科學實驗室喬治·塞布魯克(George Seabroke)博士推測,這樣的速度意味著部分恒星可能來自銀河系之外,它們通常是光環星,它們多數時間遠離銀河系盤,之後我們可能觀測到它突然穿過銀河系盤,其中一些可能是闖入者,通過對它們全面分析,應該能確定它們的起源。

  12月3日發表的焦點數據是關於銀河系質量對太陽施加的重力加速度,這使得太陽以及太陽系行星環繞銀河系中心軌道運行,蓋亞太空望遠鏡基於“固定光點”,以遙遠星系作為參考坐標系進行測量。

  結果顯示,太陽的重力加速度很小,16皮米/每平方秒,1皮米是1米的一萬億分之一,這將使我們的太陽系軌道發生偏轉,但不會導致太陽在宇宙中“彈射”。

這就是蓋亞觀測到的18億顆恒星的總密度
這就是蓋亞觀測到的18億顆恒星的總密度

  英國劍橋大學弗洛·範·萊文(Floor van Leeuwen)博士稱,3年前,一篇論文指出蓋亞太空望遠鏡觀測數據具有重要意義,能觀測到太小無法測量的天體,但事實上,我們可以測量這些遙遠天體,到蓋亞太空望遠鏡服役結束時,我們應該能達到大約1%的精確度,這超出了天文學家的想像。

  太陽大約一半的引力來自銀河系可見物質,另一半引力來自不可見物質——所謂的“暗物質”,目前科學家仍不清楚暗物質究竟是什麼,但可以確定的是它們對宇宙正常物質產生影響。

  劍橋大學格里·吉爾摩(Gerry Gilmore)教授說:“我們希望通過後續實驗,使觀測數據更加精確,並在不同尺度等級上進行實驗,或許我們能夠觀測到不同類型的暗物質。所以這些對質量分佈方式和物體移動方式的精確測量,實際上在探索基礎物理學的極限。”

  蓋亞太空望遠鏡的壽命受推進器噴射的氮儲存量,當燃料儲備耗盡時,其任務使命將終結,預計該望遠鏡“死亡時間”是2024年。(葉傾城)

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