Buzz
Tàu vũ trụ Gaia phát hiện những mảnh ghép mới cho bức tranh vũ trụ
Tàu vũ trụ Gaia đã khám phá ra một kho báu bí mật mới về dải ngân hà của chúng ta — và xa hơn nữa.
Sứ mệnh của Cơ quan Vũ trụ Châu Âu (ESA) dự định tạo ra bản đồ 3D lớn nhất, chính xác nhất của Dải Ngân hà. Để đạt được mục tiêu cao cả này, Gaia đang điều tra gần 2 tỷ vật thể thiên văn.
Sử dụng hai kính viễn vọng quang học, vệ tinh đang theo dõi chuyển động, độ sáng, nhiệt độ và tính toán của chúng. Mỗi quan sát có thể làm sáng tỏ thêm chi tiết mới về Trái Đất và Vũ trụ xung quanh.
Bản phát hành mới bổ sung thêm một số khoảng trống lớn trong các bản đồ.
Gaia đã cung cấp một cái nhìn khá toàn diện về Dải Ngân hà và xa hơn — nhưng một số khu vực trên bầu trời cần được khám phá thêm.
Các khu vực có mật độ sao cao đòi hỏi sự chú ý đặc biệt. Một ví dụ đáng chú ý là cụm sao cầu vồng.
A star cluster set against a dark background. The density of stars grows higher towards the cluster’s centre. Credit: ESA/Gaia/DPACCụm sao cầu vồng là một trong những đối tượng có tuổi đời lâu nhất trong vũ trụ, điều này khiến chúng trở thành nguồn thông tin quý giá về lịch sử vũ trụ của chúng ta. Tuy nhiên, các kính thiên văn gặp khó khăn khi kiểm tra nhân tâm sáng của chúng đầy sao.
Để tìm ra những miếng ghép mới trong bức tranh, Gaia đã nhắm vào Omega Centauri — cụm sao cầu vồng lớn nhất có thể nhìn thấy từ Trái Đất.
Thường, tàu vũ trụ sẽ tập trung vào từng ngôi sao. Nhưng trong trường hợp này, đài quan sát đã khảo sát một phạm vi rộng xung quanh nhân tâm của Omega Centauri, được ánh xạ mỗi khi cụm sao cầu vồng xuất hiện trong tầm nhìn.
Kỹ thuật này đã tiết lộ hơn nửa triệu ngôi sao mới trong không gian — tất cả trong một cụm sao duy nhất.
Two Gaia views of Omega Centauri. On the left, the cluster to have an empty centre. On the right, the space is filled with so many stars present that the core appears almost completely bright. Credit: ESA/Gaia/DPACVới dữ liệu mới, các nhà khoa học có thể nghiên cứu cấu trúc của cụm sao, cũng như phân phối và chuyển động của các ngôi sao thành phần. Cùng nhau, những chi tiết này có thể tạo ra một bản đồ quy mô lớn hoàn chỉnh của Omega Centauri.
“Đang sử dụng Gaia đến đỉnh điểm của nó — chúng tôi đã triển khai công cụ vũ trụ tuyệt vời này ở công suất tối đa,” Alexey Mints, một thành viên của Liên minh Gaia, nói trong một tuyên bố.
Thực tế, các phát hiện vượt quá mục tiêu ban đầu của Gaia. Để khám phá những ngôi sao, các nhà nghiên cứu đã sử dụng một chế độ quan sát chỉ được thiết kế để giữ cho các công cụ của tàu vũ trụ hoạt động trơn tru.
“Chúng tôi không mong đợi sẽ bao giờ sử dụng nó cho mục đích khoa học, điều này khiến kết quả này trở nên hứng thú hơn,” nói Katja Weingrill, tác giả chính của nghiên cứu, một nghiên cứu viên tại Viện Astrofizik Leibniz Potsdam (AIP).
Gaia hiện đang sử dụng kỹ thuật này để khám phá thêm tám vùng khác. Kết quả sẽ làm sâu sắc thêm sự hiểu biết của chúng ta về những gì diễn ra trong các cơ thể cổ đại.
Theo ESA, dữ liệu sẽ giúp nhà khoa học xác nhận tuổi của dải ngân hà chúng ta, xác định trung tâm của nó và xác định liệu nó từng trải qua va chạm nào không.
Nhà thiên văn cũng có thể xác nhận sự thay đổi của các ngôi sao và hạn chế các mô hình về sự phát triển của dải ngân hà. Họ thậm chí có thể suy luận về tuổi của Vũ trụ có thể.
The plane of the Milky Way cutting horizontally across the frame. Each colourful dot that’s overlaid represents a star, with the colours representing the star’s type and motion. Credit: ESA/Gaia/DPACMột phát hiện mới khác từ Gaia liên quan đến ống kính l gravitational.
Những ống kính này hình thành khi một lượng lớn vật chất, như một cụm thiên hà, đặt giữa Trái đất và một nguồn sáng xa xôi. Khối lượng sau đó tạo ra hiệu ứng nhiều hình ảnh.
Bằng cách nghiên cứu các cấu hình, nhà khoa học có thể khám phá thông tin mới về lịch sử Vũ trụ.
Gaia đã tiết lộ rằng một số đối tượng trong ống kính l gravitational không phải là những gì chúng ta thấy. Trong khi các cơ thể trông giống như các ngôi sao, thực tế chúng là quasars có độ sáng cực kỳ cao, những hạt nhân thiên hà năng lượng do lỗ đen cung cấp.
“Với việc phát hành dữ liệu này, Gaia là nhiệm vụ đầu tiên thực hiện khảo sát toàn bộ bầu trời của các ống kính l gravitational với độ phân giải cao,” nói Laurent Galluccio, một thành viên của Liên minh Gaia.
The looping and overlapping orbits encircling the Sun have different colours to differentiate between asteroids. Credit: ESA/Gaia/DPACCác nghiên cứu tiếp theo đã chỉ ra vị trí của các tiểu hành tinh và đã vẽ bản đồ đĩa của Dải Ngân hà. Một bài báo khác đặc trưng động học của 10,000 ngôi sao đỏ l pulsating và binary giant.
“Việc phát hành dữ liệu này tiếp tục chứng minh giá trị rộng lớn và cơ bản của Gaia - thậm chí cả trên những chủ đề nó không được thiết kế ban đầu để giải quyết,” nói Timo Prusti, Nhà khoa học Dự án Gaia tại ESA.
“Mặc dù trọng tâm chính của nó là một người khảo sát sao, Gaia đang khám phá mọi thứ từ các cơ thể đá của Hệ Mặt Trời đến quasars được ảnh hưởng bởi nhiều hình ảnh nằm hàng tỷ năm ánh sáng xa xôi, xa hơn cả biên giới của Dải Ngân hà.”
