O mapa mais preciso da Via Láctea fica ainda mais rico

A Agência Espacial Europeia (ESA) acaba de lançar a versão mais recente do mapa mais preciso da Via Láctea.

Além da posição das estrelas, seu movimento, seu brilho e sua cor, contém cada vez mais detalhes sobre suas propriedades físicas, como a temperatura da superfície, sua composição química, sua idade em particular, que permitem abordar grandes questões científicas.

Esta informação permite compreender a história da nossa galáxia e, em particular, o impacto dos mecanismos de acreção (ou "fusão") de galáxias anãs na formação e evolução da Via Láctea. Este novo catálogo também oferece o maior catálogo deestrelas binárias, dá as propriedades de milhões de estrelas variáveis, informações sobre o matéria interestelar, mas também as característicasasteroides no sistema solar e as de galáxias e quasares no Universo muito distante.

Assim, oferece uma colheita de dados úteis para todos os campos disciplinares da astrofísica.

O satélite astrométrico Gaia da Agência Espacial Europeia foi lançado em 19 de dezembro de 2013. Desde então, vem realizando uma varredura sistemática do céu com o objetivo de mapeá-lo, por uma duração inicialmente prevista de 5 anos. Estando ainda operacionais as condições tecnológicas que permitem o funcionamento da missão, esta terá continuidade até 2025.

A astrometria é o ramo mais antigo da astronomia, que visa medir as posições e movimentos das estrelas. Na abóbada celeste, obviamente não medimos distâncias com um metro, tudo se traduz em uma medida de ângulo, entre duas estrelas, ou entre uma estrela e uma posição de referência definida no céu. A força de Gaia é sua capacidade de medir ângulos minúsculos. Equipado com dois telescópios cuja posição relativa é muito estável, bem como um detector com 1 milhão de pixels, e localizado fora da atmosfera terrestre que obscurece a observação, o satélite Gaia consegue assim resolver tão pequenos detalhes angulares de apenas três bilionésimos de grau (o tamanho de uma moeda de um euro vista da Lua). Essa precisão inigualável permite que Gaia meça a posição das estrelas e seu deslocamento na abóbada celeste e estime sua distância pela método de paralaxe, para quase dois bilhões de estrelas na Via Láctea.

O movimento da Terra ao redor do Sol em um ano induz um movimento aparente das estrelas, chamado de efeito de paralaxe. Esse deslocamento aparente é inversamente proporcional à distância da estrela: quanto mais próxima, maior parece seu deslocamento, da mesma forma que a árvore próxima à ferrovia parece se mover mais do que a montanha distante para o viajante. A estrela mais próxima, Proxima Centauri, tem um deslocamento aparente que cobre um ângulo muito pequeno: pegue o grau, a pequena graduação de um transferidor, e divida-o por 5140, e teremos uma ideia de seu deslocamento aparente. ano.

Uma colheita extraordinária de dados

Os dados de satélite são processados ​​em terra pelo Consórcio de Processamento e Análise de Dados (DPAC), no qual muitas equipes francesas estão envolvidas em todos os níveis da cadeia de processamento de dados. Ele emerge de catálogos sucessivos, chamado DR para "lançamento de dados", que são publicados durante a missão: DR1 em setembro de 2016, DR2 em abril de 2018 e depois DR3 em junho de 2022.

Os três primeiros catálogos já tiveram um forte impacto em todos os campos da disciplina astrofísica, com cerca de 5 resultados publicados em revistas científicas especializadas (descobertas de novas estrelas aos milhares, como anãs brancas, anãs marrons, asteróides, etc.). Cada novo catálogo oferece a promessa de novas descobertas. Traz precisão, exatidão e homogeneidade que constituem grandes avanços no conhecimento da Via Láctea e além.

Um longo caminho entre observações e dados publicados

A produção de cada catálogo é um projeto por si só. Traz um novo nível de complexidade que exige o desenho e implementação de métodos inovadores em processamento de dados. As razões para isso são o aumento do número de observações a serem processadas, a produção de novos parâmetros astrofísicos a cada versão, bem como a melhoria na precisão das medições que exige a consideração de efeitos cada vez mais sutis.

Finalmente, cada catálogo requer a validação de dados cada vez mais precisos, por exemplo, comparando com outras observações ou com simulações calculadas a partir de modelos. Assim, decorrem mais de dois anos entre o momento em que são adquiridas as últimas observações e a entrega do catálogo à comunidade científica (para ser mais preciso, o catálogo é de acesso livre a todos, não só aos cientistas, mesmo que sejam eles sobretudo quem vai explorá-lo).

A aventura continua

O DPAC está agora trabalhando na produção do DR3, que está programado para lançamento na primavera de 2022. Será seguido por outros dois, DR4 no final de 2025 e DR5 no final de 2030. Um salto adicional será feito com estes últimos catálogos, com novos produtos adicionados. O DR3 será assim completado por parâmetros físicos como temperatura, raio, massa, etc. de 300 milhões de estrelas, curvas de luz de sete milhões de estrelas variáveis, parâmetros orbitais de estrelas binárias, classificações morfológicas de dois milhões de galáxias e quasares, um catálogo dedicado às Nuvens de Magalhães. Enquanto isso, o DR4 será acompanhado pelo catálogo altamente antecipado de dezenas de milhares de exoplanetas, principalmente planetas gigantes gasosos.

Celine Reylé, Astrônomo do Instituto UTINAM, Observatório de Ciências do Universo THETA Franche-Comté Bourgogne., Universidade de Borgonha Franche-Comté (UBFC)

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