Mise Gaia od Evropské kosmické agentury se věnovala mapování Mléčné dráhy a dokončila svou fázi skenování oblohy. Celkem má na svém kontě za uplynulých deset let přes tři biliony pozorování více než dvou miliard hvězd a dalších objektů, což přineslo revoluci do pohledu vědců na naši domácí galaxii a kosmické okolí. Gaia byla do kosmického prostoru vynesena 19. prosince 2013 a její palivová nádrž se pomalu blíží k úplnému vyprázdnění. Každý den totiž spotřebuje několik desítek gramů stlačeného plynu k udržení přesně dané rotace. Jenže tohle ještě není konec celé úžasné mise. Na další týdny jsou naplánovány technologické zkoušky, než bude observatoř přesunuta na „výslužbovou dráhu“. Okol roku 2026 a na konci dekády by pak ještě mělo dojít ke zveřejnění dvou obřích datových balíků z pozorování této mise.

„Dnešní den s sebou přináší konec vědeckých pozorování a my slavíme tuto výjimečnou misi, která překonala naše očekávání, fungovala téměř dvakrát déle, než byla její očekávaná životnost,“ uvedla ředitelka vědeckého oddělení agentury ESA, Carole Mundell a dodala: „Pokladnice z mise Gaia nám poskytla jedinečný pohled na původ a evoluci naší Galaxie, ale také proměnila astrofyziku a průzkum Sluneční soustavy takovými způsoby, že to zatím nedokážeme plně ocenit. Gaia byla postavena na jedinečných evropských zkušenostech s astrometrií a zanechá po sobě dlouhotrvající odkaz pro budoucí generace.“

„Po 11 letech v kosmickém prostoru a přečkání dopadů mikrometeoroidů i slunečních bouří, Gaia dokončila sběr vědeckých dat. Nyní se všechny pohledy otáčejí k přípravě zveřejnění dalších dat,“ uvedl Johannes Sahlmann, vědec zapojený do projektu Gaia a dodal: „Jsem nadšen výkonem této neuvěřitelné mise a těším se na objevy, které nás čekají.“ Gaia pečlivě zaznamenávala pozici, vzdálenost, změny jasu, složení a mnoho dalších charakteristik hvězd, které v průběhu mise mnohokrát sledovaly její tři palubní přístroje. To umožnilo misi Gaia dosáhnout jejího primárního úkolu – vytvořit největší a nejpřesnější mapu Mléčné dráhy, ukázat nám naši domovskou galaxii tak, jak to zatím žádná mise neudělala. Díky tomu máme nyní k dispozici i nejlepší rekonstruovaný pohled na to, jak by naše galaxie mohla vypadat z pohledu vnějšího pozorovatele. Tento nový umělecký dojem Mléčné dráhy zahrnuje data Gaia z mnoha vědeckých prací z posledního desetiletí.

„Obsahuje výrazné změny oproti předešlým modelům, jelikož Gaia zmínila náš pohled na Mléčnou dráhu. Byly revidovány dokonce i základní myšlenky – třeba rotace centrální příčky naší galaxie, deformace disku, podrobná struktura spirálních ramen a mezihvězdný prach v okolí Slunce,“ uvedl vědecký vizualizátor z německého Haus der Astronomie a z Kanceláře IAU pro astronomii ve vzdělávání a dodává: „Stále však vzdálené části Sluneční soustavy zůstávají vinou nekompletních dat na úrovni kvalifikovaných odhadů. S budoucími zveřejněními dat z mise Gaia se náš pohled na Mléčnou dráhu ještě zpřesní.“

Opakovaná měření hvězdných vzdáleností, pohybů a charakteristik od mise Gaia jsou klíčem k provádění „galaktické archeologie“ Mléčné dráhy. Vědci díky tomu odhalují chybějící souvislosti v komplexní historii naší galaxie, abychom se mohli více dozvědět o svém původu. Od detekce „duchů“ jiných galaxií a mnohočetných proudů dávných hvězd, které se spojily s mladou Mléčnou dráhou až po nalezení důkazů o probíhající srážce s trpasličí galaxií ve Střelci, Gaia jednoduše řečeno přepisuje historii Mléčné dráhy a pomáhá dokonce vytvářet predikce její budoucnosti.

Při procesu skenování hvězd v naší galaxii si Gaia pochopitelně všimla i dalších objektů – od planetek v naší Sluneční soustavě až po vzdálené galaxie a kvasary – jasná a aktivní centra galaxií poháněná černými dírami, která se nacházejí mimo Mléčnou dráhu. Gaia například poskytla naprosto přesné údaje o oběžných drahách více než 150 000 planetek a díky tak kvalitním měřením odhalila možné měsíce kolem stovek z nich. Vytvořila také největší trojrozměrnou mapu přibližně 1,3 milionu kvasarů, přičemž nejvzdálenější z nich zářil v době, kdy byl vesmír starý pouze 1,5 miliardy let.

Gaia také odhalila nový typ černé díry včetně jedné s hmotností téměř 33 hmotností Slunce, která se nachází v souhvězdí Orla, méně než 2 000 světelných let od Země. Bylo to poprvé, kdy byla černá díra hvězdného původu objevena v Mléčné dráze. „Je působivé, že tyto objevy jsou založeny pouze na několika prvních letech využívání dat z programu Gaia a že mnohé z nich byly učiněny jen v posledním roce. Gaia se stala strojem na objevy tohoto desetiletí a tento trend bude pokračovat i nadále,“ uvedl Anthony Brown, Předseda Konsorcia pro zpracování a analýzu dat z mise Gaia (DPAC), působící na univerzitě v nizozemském Leidenu.

Inženýrské a vědecké týmy mise Gaia již naplno pracují na čtvrtém zveřejnění dat z mise Gaia, DR4 (Data Release 4), ke kterému by mělo dojít v roce 2026. S každým zveřejněním dat se jejich objem a kvalita zlepšují a očekává se, že DR4 bude obsahovat 500 TB datových produktů, což není mezi ostatními zveřejněnými balíky z této mise žádná výrazná výjimka. Tento balík dat pokryje první 5,5 roku mise, což odpovídá původně očekávané životnosti.

„Tohle zveřejnění balíku dat je to, na co komunita čekala. Je fascinující si uvědomit, že to pokrývá jen polovinu všech nasbíraných dat,“ zmínila Antonella Vallenari, místopředsedkyně DPAC z Národního astrofyzikálního institutu INAF a astronomické observatoře v italské Padově a dodává: „I když už observatoř přestala pořizovat data, bude pro nás po mnoho dalších let běžnou prací, protože tyto neuvěřitelné soubory dat připravujeme k použití.“ Čtvrtý balík dat z mise Gaia by měl rozšířit katalog dvojhvězd, což je dosud největší katalog svého druhu. Observatoř Gaia měla jedinečnou schopnost zachytit nepatrné pohyby párů kosmických objektů, které obíhají blízko od sebe, díky čemuž už dříve odhalila do té doby skryté partnery jasných hvězd.

Mimochodem, Gaia při svém posledním plánovaném pozorování sledovala 10. ledna dvojhvězdu 61 Cygni. Tato ikonická hvězda přitáhla pozornost astronomů 19. století a přinesla jedny z prvních měření vlastního pohybu a paralaxy, což jsou techniky, které Gaia používala u přibližně dvou miliard hvězd. Objevy exoplanet misí Gaia se s dalšími datovými balíky také rozšíří díky delším časovým rámcům pozorování. Bude tak snazší zaznamenat vrtící se hvězdy, které jsou jemně tahány gravitací planet, které kolem nich obíhají. „V příštích měsících budeme pokračovat ve stahování všech dat z observatoře Gaia až do „poslední kapky“ a zároveň budou zpracovatelské týmy zintenzivňovat přípravy na páté (a tedy poslední) velké zveřejnění dat na konci tohoto desetiletí, které bude zahrnovat celých 10,5 roku dat z mise,“ uvedl Rocio Guerra, vedoucí vědeckého týmu mise Gaia v Evropském středisku kosmické astronomie agentury ESA (ESAC) poblíž Madridu a dodal: „Tím se završí neuvěřitelné koordinované úsilí stovek odborníků z vědeckého operačního střediska zde v ESAC, operačního týmu mise Gaia z Evropského střediska kosmických činností ESA v Německu a obrovského konsorcia specialistů na zpracování dat, kteří společně zajišťovali hladký průběh této nádherné mise po tak dlouhou dobu.“

Ačkoliv nyní končí vědecká pozorování, tak na oplátku začíná krátké období technologických zkoušek. Ty mají potenciál dále zlepšit kalibraci observatoře, naučit se, jak se určité technologie chovají po deseti letech v kosmickém prostoru a dokonce pomoci návrhu budoucích kosmických misí. Po několika týdnech zkoušek Gaia opustí svou oběžnou dráhu kolem libračního bodu L2 soustavy Slunce-Země, který se nachází 1,5 milionu kilometrů od Země ve směru dále od Slunce. Observatoř bude navedena na heliocentrickou dráhu daleko od sféry vlivu Země. K pasivaci observatoře dojde 27. března 2025, aby se předešlo případným škodám, či rušení na ostatních kosmických sondách.

Během technologických zkoušek se bude měnit orientace observatoře Gaia v prostoru, což znamená, že se rázem stane o několik magnitud jasnějším objektem. Neozbrojeným okem sice bude stále neviditelná, ale i v malých dalekohledech rázem stane mnohem snáze nalezitelným objektem. Návod, jak lokalizovat observatoř Gaia, je připraven a amatérští astronomové jsou zváni ke sdílení svých pozorování. „Gaia nás při svém loučení obdaruje tímto posledním dárkem a zazáří mezi hvězdami před svým zaslouženým odchodem do důchodu,“ uzavírá manažer mise Gaia, Uwe Lammers a dodává: „Je to okamžik pro oslavu této přelomové mise, abychom poděkovali všem týmům za více než dekádu tvrdé práce při provozumise Gaia, plánování jejích pozorování a zajištění, aby se její cenná data hladce dostala na Zemi.“

Přeloženo z:
https://www.esa.int/

Zdroje obrázků:
https://www.esa.int/…/gaia_observes_the_milky_way/24305944-1-eng-GB/Gaia_observes_the_Milky_Way.jpg
https://www.esa.int/…/the_best_milky_way_map_by_gaia/26530986-1-eng-GB/The_best_Milky_Way_map_by_Gaia.jpg
https://www.esa.int/…/the_best_milky_way_map_by_gaia_labelled/26532035-1-eng-GB/The_best_Milky_Way_map_by_Gaia_labelled.jpg
https://www.esa.int/…/sky-scanning_complete_for_gaia/26531775-1-eng-GB/Sky-scanning_complete_for_Gaia.png
https://www.esa.int/…/the_best_milky_way_map_by_gaia_edge-on/26531727-1-eng-GB/The_best_Milky_Way_map_by_Gaia_edge-on.jpg
https://www.esa.int/…/26167012-1-eng-GB/Artist_impression_of_a_brown_dwarf_orbiting_close_to_a_bright_star.png