Euroopan avaruusjärjestö (ESA) käynnisti joulukuussa 2013 Gaia tehtävä. Siitä lähtien tämä avaruus observatorio on ollut kiireinen tarkkailemalla yli miljardia tähtitieteellistä esinettä galaksissamme ja sen ulkopuolella - mukaan lukien tähdet, planeetat, komeetat, asteroidit, kvartaarit jne. - kaikki luomalla suurin ja tarkin 3D-avaruusluettelo koskaan tehty.
ESA on myös julkaissut siitä lähtien kaksi tiedotetta, jotka molemmat ovat johtaneet uraauurtaviin löytöihin. Viimeisin on peräisin Leidenin observatoriosta, missä ryhmä tähtitieteilijöitä käytti Gaia tietoja niiden seuraamiseksi, mitä heidän mielestään oli suurten nopeuksien tähtiä potkutettiin Linnunradalta, mutta jotka todella näyttivät siirtyvän galaksiimme.
Niiden tuloksia kuvaava tutkimus julkaistiin äskettäin lehdessä Kuukausittaiset ilmoitukset kuninkaallisesta tähtitieteellisestä yhteiskunta - otsikko ”Gaia DR2 6D: ssä: Etsitään nopeimpia tähtiä galaksissa “. Tutkimusta johti Leidenin observatorion tohtorikoulutettava Tommaso Marchetti. Tutkimukseen osallistuivat Elena Rossi (Leidenin apulaisprofessori) ja Anthony Brown - Gaian tietojenkäsittely- ja analysointikonsortion (DPAC) johtaja.
Ryhmä tutki tutkimuksensa vuoksi tietoja Gaiantoinen tietojen julkaisu (DR2) - tapahtui 25. huhtikuuta 2018 ja perustuu havaintoihin, jotka tehtiin 25. heinäkuuta 2014 ja 23. toukokuuta 2016 välisenä aikana. Näihin tietoihin sisältyivät sijainnit, rinnakkaiset ja oikeat liikkeet noin 1,3 miljardille tähdelle , joka sisältää ne, jotka matkustavat galaksiamme ympäri satoja kilometrejä sekunnissa.
Tähtitieteilijät ovat kiinnostuneita näistä tähtiistä, koska heidän liikkeensa voivat tarjota vihjeitä galaksin historiasta. Näiden tähtijen nopein luokka on hyperkehtyvyydet (HVS), jotka kulkevat jopa 700 km / s (435 mi / s) nopeudella 100-50 000 valovuoden etäisyydellä galaktisen keskuksen etäisyydeltä. Näiden tähdet uskotaan alkaneen galaksiamme ytimestä ennen niiden karkaamista, sen keskellä olevan vuorovaikutuksen ansiosta supermassiivisen mustan reiän (SMBH) kanssa.
Toistaiseksi galaksistamme on löydetty vain noin 20 hyperkehtyvyyttä, mutta Gaian äskettäin julkaistu toinen julkaisu tarjoaa ainutlaatuisen mahdollisuuden etsiä lisää niistä. Tutkimuksen avustajana Elena Maria Rossi selitti äskettäisessä Royal Astronomical Society -lehdistötiedotteessa:
"Seitsemästä miljoonasta Gaia-tähdestä, joilla oli täydet 3D-nopeusmittaukset, löysimme kaksikymmentä, jotka voisivat matkustaa tarpeeksi nopeasti päästäkseen lopulta Linnunrajalta."
Toisin kuin he odottivat, ryhmä havaitsi, että suurin osa heidän havaitsemistaan HVS: stä kilpaili kohti Linnunradan keskustaa eikä poissa siitä. Joten sen sijaan, että olisivat tähtiä, jotka potkaistiin galaksistamme, on täysin mahdollista, että ne ovat galaktienvälisiä kiinnostajia, jotka tulivat suuresta Magellanin pilvestä tai vielä kaukaisemmasta galaksista. Jos totta, näillä tähtiillä on jäljennös alkuperäpaikastaan.
Paljon samalla tavalla kuin Marsin meteoriittien tutkiminen voi opettaa meille Marsin rakennetta ja koostumusta, näiden tähtiä koskeva tutkimus voisi kertoa meille paljon toisen galaksin tähtien luonteesta. Se tosiasia, että nämä HVS: t matkustavat galaksiamme kautta, antaa myös tähtitieteilijöille mahdollisuuden tutkia galaktisten ulkopuolisia tähtiä paljon lähempänä etäisyyttä kuin muuten olisi mahdollista. Kuten Elena selitti:
“Tähdet voidaan kiihdyttää suuriin nopeuksiin, kun ne ovat vuorovaikutuksessa supermassiivisen mustan aukon kanssa. Joten näiden tähtien läsnäolo saattaa olla merkki tällaisista mustista reikistä läheisissä galakseissa. Mutta tähdet ovat saattaneet myös kerran olla osa binaarista järjestelmää, lentäen kohti Linnunrataa, kun heidän seuratähti räjähti supernoovana. Joka tapauksessa niiden tutkiminen voisi kertoa meille enemmän tällaisista prosesseista lähellä olevissa galakseissa. "
Tutkimusryhmä myöntää, että on olemassa toinen mahdollisuus. Pohjimmiltaan nämä hiljattain tunnistetut HVS: t ovat saattaneet olla peräisin galaksiamme haloista, mutta sitten kiihdytettiin ja työnnettiin sisäänpäin, kun Linnunrata alkoi ottaa yhteyttä moniin monista kääpiögalakseista, joihin se yhdistyi historiansa aikana. Tulevaisuuteen joukkue toivoo saavansa lisätietoja tähtien iästä ja koostumuksesta maanpäällisillä kaukoputkilla.
Nämä tiedot auttavat joukkuetta kaventamaan tähtien luonnetta ja alkuperää entistä tarkemmin. Lisäksi ohjelmalle on suunnitteilla kaksi muuta julkaisua Gaia operaation, DR3: n julkaisu on suunniteltu vuodelle 2021, kun taas lopullinen julkaisu (esto-operaation laajennukset) on edelleen TBD. Jokainen näistä tiedonannoista tarjoaa uutta ja tarkempaa tietoa suuremmasta tähtijoukosta. Kuten kirjoittaja Anthony Brown ilmoitti:
”Odotamme lopulta 3D-nopeusmittauksia jopa 150 miljoonaan tähtiin. Tämä auttaa löytämään satoja tai tuhansia erittäin kehittyneitä tähtiä, ymmärtämään niiden alkuperän paljon yksityiskohtaisemmin ja käyttämään niitä tutkimaan galaktisen keskuksen ympäristöä sekä galaksiamme historiaa. "
Nämä viimeisimmät tulokset osoittavat jälleen kerran kuinka tehokas Gaia observatorio on ollut tehtävässään. Tähän mennessä tietojen lopullisen julkaisemisen odotetaan tekevän paljon mielenkiintoisempia löytöjä galaksistamme ja sen ympäristöstä.
