发布单位: 台北市立天文科学教育馆

使用盖亚第三阶段资料绘制的四张图 (左上: 径向速度 、右上: 星际尘埃 、左下: 径向速度和自行 、右下: 化学图) 。图片来源: ESA / Gaia / DPAC
欧洲太空总署的盖亚任务于 2013 年 12 月 19 日在法属圭亚那太空中心发射升空 ,运行于太阳─地球的第二拉格朗日点 (L2) 附近 ,该点位在地球后方约 150 万公里处 ,是太空中地球与太阳重力平衡的位置 ,除了可以保持在稳定的位置 ,停留在此处所需的燃料也最少 ,再加上远离太阳的方向 ,因此可以长期无阻地观测整个天空 。
盖亚主要的任务是建立银河系高解析度的三维星图 ,其中包含整个银河系及更远的一亿多颗恒星 ,绘制它们的运动 、光度 、温度和成分 。而这个庞大的恒星普查将提供解决银河系的起源 、结构和演化历史等相关所需的数据 。
盖亚的第一阶段的资料于 2016 年 9 月 14 日发布 ,汇整了 14 个月的观测资料 ,包含了 11 亿颗恒星的位置和亮度 ,但是距离和运动的资料只含括最亮的 200 万颗恒星 。第二阶段资料于 2018 年 4 月 25 日发布 ,包括大约 17 亿颗恒星的位置 。
第三阶段其实在 2020 年 12 月 3 日已释出部分资料 ,而完整版则于 2022 年 6 月 13 日发布 ,更新了 20 亿颗恒星的细节 ,透过新的光谱学资料 ,让我们更了解银河系外数百万个星系和类星体 ,及一些特殊的恒星 ,例如: 那些随着时间改变亮度的恒星; 发布迄今最大的双星目录 ,介绍超过 80 万个双星系统的质量和演化; 调查 15.6 万个岩石组成的小行星 ,深入挖掘我们太阳系的起源; 以及揭示了 1000 万颗变星和恒星间神秘大分子的讯息 。
而其中最令人惊讶的是盖亚能够探测到改变恒星形状的星震 ,因为盖亚当初并非为此目的而建造 。在此之前 ,盖亚就已经发现恒星在保持其球形形状的同时 ,会有周期性膨胀和收缩的径向振盪 。现在更发现像是大规模海啸的星震 ,此非径向震荡改变了恒星的整体形状 ,因此更难被发现 。盖亚在数以千计的恒星中发现了强烈的非径向星震 ,以目前的理论 ,这些恒星不应该发生任何震荡 ,但盖亚确实在其表面探测到 。研究人员表示星震能让我们对恒星有更多的了解 ,尤其是它们的内部运作 。
盖亚是一项调查任务 ,这表示在对全天数十亿颗恒星多次巡视的同时 ,容易发现其他任务会错过的发现 ,这是它的优势 ,这些资料将有助于让天文学家更了解银河系及其周围的环境 。该研究成果发表于 《Astronomy & Astrophysics》 期刊上 。 (编译/台北天文馆赵瑞青)
资料来源: SCI-NEWS