Gaia pani Linnutee tähtede teekonnad kaardile

Euroopa Kosmoseagentuuri (ESA) Gaia kosmosemissiooni üha täienev tähekataloog on astronoomidele praeguseks peamine Linnutee atlas. Nüüd täienes kataloog tähetrajektooride kolmemõõtmeliste mudelitega.
Kokku hoiab Gaia teleskoop silma peal ligi kahel miljardil tähel. Värskete täienduste toel leiab nüüd selle andmete alusel koostatud kaardilt ka kümnete miljonite tähtede ja tuhandete asteroidide kolmemõõtmelised liikumistrajektoorid. Samuti kajastuvad seal niinimetatud tähevärinate esinemiskohad ja võimalikud Päikesesüsteemi-välised planeedid, vahendab Nature News.
Gaia meeskond tegi andmebaasi ja uued teadusartiklid 13. juunil kõigile huvilistele kättesaadavaks. Kahetonnise observatooriumi saatis ESA teele 2013. aastal. Nagu eelmine 2020. aastal avaldatud andmebaas, koondab ka äsja avaldatud uusversioon endas 34 kuu jagu vaatlusandmeid aastatest 2014–2017.
ESA teadusjuhi Günther Hasingeri sõnul avaldatakse Gaia andmete põhjal iga päev viis teadusartiklit. Viimase kolme aastaga on sellega Gaia andmestik tõuganud astronoomia kuldstandardi troonilt Hubble'i kosmosteleskoobi andmed. Kokku valmib Hasingeri sõnul igal aastal Gaia andmestikku abil 1600 teadustööd.
Üksikasjalikud spektrid
Gaia sond tiirutab Päikese ümber Maast kindlal kaugusel. Ühe aasta jooksul mõõdab see samu tähti mitu korda, aga erinevate nurkade alt. Nii näib iga tähe asend sõltuvalt tähe kaugusest taevas õige pisut ehk tavaliselt miljondiku kraadi võrra muutuvat. Nende väikeste muutuste ja parallaksi-nimelise tehnika abil arvutab Gaia meeskond välja, kui kaugel iga täht Päikesest täpselt asub.
Lisaks mõõdab Gaia tähtede valgusspektrit. Võrreldes varasema kataloogiga seiseb suurim uuendus just umbes miljonit tähte ümbritsevate spektrite üksikasjalikes kirjeldustes.
Meeskond mõõtis iga spektri sees ära valguskiirguse Doppleri nihke. Helilainete puhul on hea näide samast efektist olukord, kus kiirabiauto sireeni kõrgus sõltub sellest, kas auto parasjagu läheneb kuulajale või eemaldub temast. Nihkemõõtmiste põhjal arvutasid uurijad välja 30 miljoni tähe radiaalkiiruse ehk kui kiiresti need Päikesele lähenesid või sellest kaugenesid.
Uurijate arvutused koos Gaia andmetega tähtede kauguse ja liikumise kohta võimaldavad luua iga tähe trajektoorist Linnutee galaktikas täieliku rekonstruktsiooni.
Saksamaal Garchingis asuva Euroopa Lõunaobservatooriumi astronoomi Tereza Jerabkova sõnul on üks kaardi peamine eesmärk leida ja uurida galaktikas ringi liikuvaid tähteparvi. Kõik täheparveuurijad hakkavad tema sõnul ilmselt kiiresti kasutama võimalust uurida varasemast rohkemaid tähti kuuemõõtmeliselt – iga tähe kohta on uuel kaardil olemas kolm asukohta kajastavat mõõdet ja kolm liikumissuuna mõõdet.
Tähevõnked
Gaia kataloogis on nüüd olemas info ka üksikute tähtede nii-öelda võnkumise kohta mõne massiivsema kaaslasobjekti mõjul. Selle abil tegi missiooni meeskond kindlaks 800 000 kaksiksüsteemi ehk ühe objektina näivat tähepaari.
Mõnel juhul ei paista tõmme tulenevat tähe kaaslaselt, vaid mõnelt tähe ümber tiirutavalt suurelt planeedilt, märgib Gaia koostööprojekti liige Alessandro Sozzetti. Sellised juhtumid on tema sõnul uurijatele eriti magusad. Kui vaatlusandmeid koguneb veel mitme aasta jagu, loodab Gaia meeskond leida sel viisil tuhandeid uusi eksoplaneete.
NASA eksoplaneediarhiivi projekti teaduri Jessie Christianseni sõnul ulatab Gaia oma planeediotsingutega abikäe ka puhtalt sellel keskendunud missioonidele nagu NASA Kepleri ja TESS-i missioonid.
Viimased on niinimetatud kuumade Jupiteride ehk oma tähele väga lähedal tiirlevate Jupiteri-laadsete planeetide suhtes eriti tundlikud, samas kui Gaia leiab Christianseni sõnul ridamisi ka tähest kaugemaid ja jahedamaid hiidplaneete. Jahedate hiidplaneetidega süsteemid on tema sõnul aga eriti huvitavad, sest need võivad meenutada meie enda jahedate hiidudega Päikesesüsteemi.
Gaia on lisaks praegu kataloogitud andmetele kogunud veel nelja aasta jagu andmeid ja meeskond plaanib lähiaastatel avaldada veel suuremaid ja põhjalikumaid katalooge. Eeldatavasti kogub miljardi-eurose eelarvega missioon andmeid 2024. aastani, mil selle kütus peaks lõppema.
Toimetaja: Airika Harrik