2013.12.20. - Kezdődik a Tejútrendszer legpontosabb felmérése

Sikeresen pályára állt a Gaia űrszonda, amely a következő évek során elképesztő pontossággal fogja feltérképezni a Tejútrendszer egymilliárd csillagának helyzetét és mozgását, minden bizonnyal forradalmasítva ezzel a csillagászatot.

2013. december 19-én az Európai Űrügynökség (ESA) dél-amerikai indítóállomásáról (Kourou, Francia-Guyana) felbocsátották a Gaia asztrometriai űrszondát, amely a következő 5-6 év legjelentősebb csillagászati űrprojektjét hajtja majd végre. A Gaia szondát orosz Szojuz hordozórakétával emelték a Föld körüli átmeneti pályára, majd ugyancsak orosz Fregat rakéta juttatja az elvégzendő méréseinek helyszínére, a Földtől 1,5 millió kilométerre. Ott, a Nap-Föld-rendszer egyik librációs pontja körül keringve ugyanis stabil marad az űrszonda pályája, és ilyen távolságban már a földi eredetű hatások sem zavarják az érzékeny műszereket.

Fantáziarajz a Gaia űrszondáról.
[EADS Astrium]

A Gaia űrszonda nagyszabású feladata az, hogy rendkívül pontos szögmérések alapján 1 milliárd csillag térbeli helyzetét és mozgását meghatározzák. A pozíciómérések pontossága megközelíti az egymilliomod ívmásodpercet. Ennek eléréséhez egészen állandó hőmérsékleti környezetre van szükség, emiatt is érdemes a szondát az L2 jelű librációs pont körüli pályára telepíteni.

A Gaia elődje, az 1989-1993 között működött, ugyancsak európai Hipparcos szonda a Föld körül keringve még „csak” ezred ívmásodperces pontosságú mérésekre volt képes, és csupán 118000 csillag szerepelt a mérési programjában. A Gaia viszont mindent megmér, ami az égen 20 magnitúdónál fényesebb, így az évtized végére egészen pontos háromdimenziós térképünk lesz a Tejútrendszerről.

A háromszögelésen alapuló trigonometrikus parallaxisból meghatározott távolságok és azok bizonytalansága a Nap környezetében levő csillagokra – földi mérésekből, a Hipparcos űrszonda negyedszázaddal ezelőtti méréseiből és a Gaia szonda (egyelőre csak szimulált) mérései alapján.
[ESA]

Itt a lényeg a harmadik dimenzió, az egyes égitestek távolsága a Földtől, amelyet pusztán a Gaia pozícióméréseiből, az ún. parallaktikus elmozdulások alapján határoznak meg. Ehhez ugyanannak az égitestnek a látszó helyzetét többször is meg kell mérni néhány év alatt. (A parallaxis jelensége a szonda Nap körüli keringése miatt következik be egyéves periódussal.) A földi parallaxismérések pontosságát a bolygónkat burkoló légkör nyugtalansága és fénytörő hatása nagyon lerontja, ezért feltétlenül érdemes az optikai csillagászatnak ezt a hagyományos ágát igen költséges űreszközökkel művelni.

A Gaia méréseinek eredményeként előálló térkép nem csupán statikus lesz, mivel a sok alkalommal elvégzendő pozíciómérésből az összes mérendő objektum mozgása is kiderül. Az így előálló „dinamikus térkép” alapján nyomon lehet majd követni a Tejútrendszer fejlődését is, azaz csillagvárosunk eddig és jövőbeli történetét is.

A Gaia tudományos programjában az MTA CSFK Konkoly Thege Miklós Csillagászati Intézetének kutatói is részt vesznek.

Forrás:

• Spaceflight Now 2013.12.19.