Satellitt Gaia

Satellite Gaia (tidligere akronym av Global Astrometric Interferometer for Astrophysics) [2] utfører et astrometrisk romoppdrag utviklet av European Space Agency , en fortsettelse av Hipparcos -oppdraget , og en del av det vitenskapelige programmet Horizon 2000. Oppskytningen fant sted den 19. desember 2013 (9:12:18 UTC ) og satellitten okkuperer nå en Lissajous-bane rundt det andre lagrangiske punktet i sol - jord -systemet . Punktet er også kjent som L2 [1] , og tilbyr utmerkede egenskaper for observasjon ettersom solen, jorden og månen er plassert utenfor satellittens observasjonsfelt sammen med et relativt lavt strålingsnivå og god termisk stabilitet.

Det opprinnelige femårige oppdraget til Gaia ble forlenget til desember 2022 og vil sannsynligvis bli ytterligere forlenget til 2025. [3]

Oppdraget

Gaia vil sette sammen en katalog på rundt én milliard stjerner opp til styrke 20. Hovedmålet med oppdraget er å utføre astrometriske målinger med svært høy presisjon. Satellitten vil bestemme den nøyaktige posisjonen til hver stjerne til forskjellige tider i løpet av forventet driftslevetid (fem år med en mulig forlengelse på ytterligere ett år). Den vil da direkte måle riktig bevegelse med variabel presisjon mellom 20 og 200 mikrobuesekunder , henholdsvis for stjerner med størrelsesorden 15 og 20. Ved å utnytte effekten av parallaksen vil den også beregne avstanden til hver av stjernene, med større presisjon for de nærmeste, og lyssterk. Sonden vil også utføre fotometriske målinger ved forskjellige bølgelengder og i forskjellige tidsperioder av objektene og vil kunne bestemme deres radielle hastighet .

Til syvende og sist vil Gaia lage et veldig presist tredimensjonalt kart over delen av galaksen nær oss, og et mindre nøyaktig, men fortsatt detaljert kart over resten, og dra nytte av de lyseste og mest synlige stjernene på store avstander. Kartet vil inkludere både posisjonen og bevegelsene til stjernene, slik at du kan studere galaksens utvikling . Fotometriske målinger vil gi detaljert fysisk informasjon om sammensetningen og egenskapene til stjernene som er observert. De vil tillate å definere lysstyrken, tyngdekraften , temperaturen og den kjemiske sammensetningen til hver målt stjerne. Denne analysen av stjernene vil gi grunnleggende data for å løse problemer om galaksens opprinnelse, struktur og evolusjonshistorie. Et stort antall kvasarer , eksoplaneter og solsystemobjekter vil bli målt samtidig.

Den svært høye optiske oppløsningen til GAIA-instrumentene vil også tillate identifisering av eventuelle eksoplaneter : det anslås at ved slutten av oppdraget, planlagt til 2022, vil rundt 8000 eksoplaneter og rundt 1000 solsystemer ha blitt identifisert; den minste planeten som kan identifiseres av GAIA har en masse som tilsvarer Jupiter , det vil si 300 ganger jordens , og en omløpsperiode på opptil 10 år. Ved maksimal observerbar avstand (200 stk ) GAIA vil kunne identifisere planeter av2–3 M J mellom 2 og4 au fra deres stjerne, mens på avstander rundt25 stk vil det være mulig å identifisere planeter med masse som ligner på Saturn (95 M ⊕ ) i en avstand mellom 1 og4 au [4] .

Dataene innhentet av GAIA administreres, for så vidt Italia angår, av prosesseringssenteret til Torino Astrophysical Observatory i samarbeid med Altec [5] .

Lansering, varighet og forlengelse

Den offisielle lanseringen var planlagt til 20. november 2013 kl. 8:57:30 UTC (9:57:30 TMEC ) , men fant sted 19. desember. [6] Oppdraget var opprinnelig planlagt og finansiert i fem år. I desember 2017 forlenget ESA varigheten av oppdraget med ytterligere 18 måneder, til desember 2020 [7] , og i 2018 ble det ytterligere forlenget til 2022. [8] .

Forskning og vitenskapelige resultater

Utgivelsen av den første blokken med data (DR1, Data Release 1 knyttet til observasjonene gjort mellom juli 2014 og september 2015), fant sted 14. september 2016 [9] . Den andre datautgivelsen, DR2, Data Release 2 , som dekker observasjonsperioden mellom juli 2014 og mai 2016, ble gjort tilgjengelig 25. april 2018 [10] og inkluderer:

Posisjon og lysstyrke : ca. 1,7 milliarder stjerner
Overflatetemperatur : ca 161 millioner stjerner
Parallakse og egenbevegelse om lag 1,3 milliarder stjerner
Radius: ca 77 millioner stjerner
Radiell hastighet : omtrent 7 millioner stjerner
Analyserte solsystemasteroider : 14 000 [11]

For noen av de lyseste stjernene i den andre observasjonskampanjen tilsvarer nivået av nøyaktighet det for observatører på bakken som er i stand til å oppdage en en-euromynt som ligger på månens overflate. Analysen av fire millioner stjerner innenfor 5000 al har gjort det mulig å omdefinere Hertzsprung-Russell-diagrammet i detalj . [12] [13]

En tredje blokk med data, EDR3, Early Data Release 3, forventning om hele Release 3 som vil finne sted i 2022 [14] , ble gjort tilgjengelig 3. desember 2020 [15] med spektraldata og emisjonsbølgelengdene til stjernene observert, uten å vurdere observasjoner av radiell hastighet som har blitt hentet fra tidligere utgivelser for å lette kombinasjonen av spektroskopiske og astrometriske data [16] . Denne siste publikasjonen av Gaias observasjonsundersøkelse inkluderer:

komplett astrometrisk diagram (posisjoner på himmelen (α, δ), parallakser og egenbevegelser ) av omtrent 1,5 milliarder kilder med begrensende størrelse på omtrent G ≈ 21
kryssmatching med oppdragsdata / kataloger Hipparcos-2 , Tycho-2 [17] + TDSC sluttet, 2MASS PSC (sammen med 2MASX), SDSS DR13, Pan-STARRS1 DR1, SkyMapper DR1 [18] , GSC 2.3, APASS [ 19 ] DR9, RAVE DR5 [20] , allWISE [21] og URAT-1 [22]
to-parameter astrometri - posisjoner på himmelen (α, δ) - for omtrent 344 millioner ekstra kilder

Relevante funn

Det første objektet Gaia oppdaget var Gaia14aaa en supernova fra en fjern galakse . De oppdagede objektene er navngitt med en identifikator som består av navnet på satellitten, Gaia, de to siste sifrene i identifikasjonsåret, for eksempel 14 for 2014, og en progressiv alfabetisk kode som starter fra aaa, aab, aac og så videre; for eksempel heter det tjuesjuende objektet Gaia oppdaget i 2014 Gaia14aba.
Ved å observere stjerner av typen RR Lyrae blant Gaia-dataene, identifiserte en gruppe astronomer, sammen med kolleger fra University of Cambridge , [23] en galakse, Ant 2 , omtrent 425 000 lysår fra Jorden, med ekstremt lav tetthet og lignende. i størrelse til den store magellanske skyen . [24]

Kuriosa

Sonden var gjenstand for en enestående historie: å bli forvekslet med en asteroide. Det astronomiske forskningsprogrammet Pan-STARRS observerte 23., 24. og 25. april 2015 et himmelobjekt gravitasjonsmessig knyttet til jord-månesystemet og på stedet, siden det ble antatt at det ikke var et kunstig objekt, ble det tildelt et asteroide-akronym [25] , etter litt mer enn tolv timer viste kontrollene utført på banen etterfulgt av objektet at det var Gaia-sonden [26] .
Satellitten opererer også gjennom et støtteprogram drevet av VST på Paranal , og gir et eksempel på multi-instrumentell aktivitet mellom bakke- og romteleskoper. [27]

Merknader

^ a b Soyuz ST - B lanserer Gaia romobservatorium med suksess på nasaspaceflight.com , NASA . Hentet 31. desember 2013 .
^ esa, Gaia-oversikt , om European Space Agency . Hentet 6. november 2016 .
^ UTVIDET OPERASJONER BEKREFTET FOR VITENSKAPSOPPDRAG 13. oktober 2020 , på sci.esa.int , ESA, oktober 2020.
^ JHJ de Bruijne et al. , Gaia astrometric science performance - post-launch predictions ( abstrakt ), i arXiv.org , 3. februar 2015.
^ Databehandling og -behandling | ALTEC SpA
^ Gaia lanserer utsettelsesoppdatering på esa.int . _ Hentet 18. desember 2013 .
^ Luigi Colangeli, GRØNT LYS FOR FORTSATT OPERATIONER AV ESA SCIENCE MISSIONS , på sci.esa.int , 7. desember 2017.
^ Luigi Colangeli, EXTENDED LIFE FOR ESA'S SCIENCE MISSIONS , på sci.esa.int , 14. november 2018.
^ Gaia og alle karts mor , på media.inaf.it .
^ ( NO ) GAIA DATA RELEASE 2 (GAIA DR2) , på esa.int . Hentet 21. april 2018 .
^ GAIAS FØRSTE ASTEROIDUNDERSØKELSE , på esa.int , 25. april 2018.
^ Antonella Vallenari - INAF , Gaia lager det rikeste stjernekartet over galaksen vår og utover , på esa.int , 25. april 2018.
^ Gaia: en enestående utsikt over Melkeveien , på media.inaf.it , 25. april 2018.
^ INAF , Gaia starter igjen fra tre. Og universet har aldri vært så nært , på YouTube 3. desember 2020. Hentet desember 2020 .
^ Vi har et nytt superkart over Melkeveien , på Il Post , 5. desember 2020. Hentet 5. desember 2020 .
^ ESA ( redigert av ) , Gaia Data Release 3 , på cosmos.esa.int . Hentet desember 2020 .
^ TYCHO - 2 KATALOG , på cosmos.esa.int . Hentet desember 2020 .
^ Wolf , Christian et al. , SkyMapper Southern Survey: First Data Release (DR1) , i Publications of the Astronomical Society of Australia , februar 2018, Bibcode : 2018PASA ... 35 ... 10W , DOI : 10.1017 / pasa.2018.5 .
^ APASS : AAVSO Photometric All-Sky Survey , på aavso.org . Hentet desember 2020 .
^ Andrea Kunder , Georges Kordopatis et al., The Radial Velocity Experiment ( RAVE): Fifth Data Release , september 2016, DOI : 10.3847 / 1538-3881 / 153/2/75 .
^ The Wide-field Infrared Survey Explorer på IPAC , på wise2.ipac.caltech.edu . Hentet desember 2020 .
^ URAT -1 er en observasjonskatalog ved en gjennomsnittlig epoke mellom 2012.3 og 2014.7 ( PDF ) , på gaiaportal.asdc.asi.it . Hentet desember 2020 .
^ Gaia -satellitten har oppdaget en enorm ' spøkelse'-galakse som lurer i utkanten av Melkeveien. , på cam.ac.uk , 13. november 2018.
^ G. Torrealba et al, Den skjulte giganten: oppdagelse av en enorm galaktisk dvergsatell i Gaia DR2 ( PDF ) , i arXiv 4. desember 2018 .
^ MPEC 2015-H123 : 2015 HP116
^ MPEC 2015 - H125: SLETTING AV 2015 HP116
^ The Napolitan Vst er mesteren av teleskoper , på media.inaf.it , 24. desember 2018.

Bibliografi

Thorsten Dambeck: Gaia, et drømme-"kaliber" for distanse ... , The Stars , november 2008

Relaterte elementer

Hipparcos

Andre prosjekter

Wikimedia Commons inneholder bilder eller andre filer om Gaia

Eksterne lenker

( EN ) ESA-siden om Gaia-satellitten , på rssd.esa.int .