En diciembre de 2013, la Agencia Espacial Europea (ESA) lanzó el Gaia mission, un observatorio espacial diseñado para medir las posiciones de los movimientos de los cuerpos celestes. En el transcurso de su misión de cinco años, este observatorio ha estado estudiando un total de mil millones de objetos, incluidas estrellas distantes, planetas, cometas, asteroides, cuásares, etc., con el fin de crear el catálogo espacial 3D más grande y preciso. jamás se ha hecho.
Con el segundo lanzamiento de Gaia datos, que tuvieron lugar el 25 de abril de 2018, los astrónomos han hecho algunos descubrimientos profundos sobre nuestra galaxia. El más reciente es un mapa en 3D de la Vía Láctea que se centra en las estrellas OB, las estrellas más calientes, brillantes y masivas de nuestra galaxia. Con este último mapa 3D, Gaia ha proporcionado a los astrónomos otra herramienta para explorar la distribución y composición de nuestra galaxia, así como su evolución pasada y futura.
En pocas palabras, es muy difícil mapear la estructura de la Vía Láctea, que tiene una forma de disco aplanada que se caracteriza por brazos espirales, o reconstruir la distribución de estrellas en su disco. Esto se debe al hecho de que el Sistema Solar, como la mayoría de las estrellas en nuestra Galaxia, está incrustado en el Disco Galáctico. Como resultado, los astrónomos han tenido que depender de las observaciones de otras galaxias para comprender mejor cómo es la nuestra.
Aquí es donde las posiciones 3D y los movimientos 2D de los más de mil millones de objetos observados por Gaia entra en juego. Utilizando datos sobre 40,000 estrellas OB ubicadas a una distancia de 10,000 años luz del Sol, Kevin Jardine, un desarrollador de software y astrónomo aficionado que se especializa en el uso de datos astronómicos para mapear la Vía Láctea, pudo crear este mapa completo.
Debido a que las estrellas OB tienen vidas relativamente cortas, hasta unas pocas decenas de millones de años, se encuentran principalmente cerca de sus sitios de formación en el Disco Galáctico. Durante su vida, estas estrellas emiten una cantidad considerable de radiación ultravioleta, que rápidamente ioniza el gas interestelar circundante. Como tal, pueden usarse para rastrear la distribución general de estrellas jóvenes, sitios de formación estelar y los brazos espirales de la galaxia con un alto grado de precisión.
Como Jardine explicó en su blog en Galaxy Map:
“Desarrollé este mapa con la ayuda de científicos de la misión Gaia de la Agencia Espacial Europea e investigadores de las universidades de Leiden y Heidelberg. Incluye isosuperficies de densidad de estrellas que mapean las principales concentraciones de las estrellas más calientes de clase O, B y A en la liberación de Gaia DR2, alrededor de 5000 estrellas ionizantes extremadamente calientes, nubes de polvo y regiones HII. Aún mejor, está disponible tanto en forma presencial vista desde arriba de la Vía Láctea como en una verdadera versión 3D en la última versión de Gaia Sky ".
De esta manera, Jardine pudo crear un mapa centrado en el Sol y que muestra el Disco Galáctico tal como aparecería desde fuera de la Galaxia. Para lidiar con la gran cantidad de estrellas en el Gaia En el catálogo, Kevin empleó una técnica que a menudo se usa en tomografías computarizadas para visualizar el tejido de los órganos y los huesos. Esta técnica se conoce como isosuperficies de densidad, donde una superficie lisa representa puntos de valor constante dentro de un volumen 3D de espacio.
Esto permite visualizar regiones de diferentes densidades; En este caso, las diferentes regiones del Disco Galáctico estaban representadas por diferentes colores dependiendo de la densidad de las estrellas ionizantes. Las regiones con la densidad más alta se representan en tonos rosados-morados, las regiones de densidad intermedia se representan con violeta / azul y las regiones de baja densidad son azul oscuro.
Jadrine también consultó datos de otros estudios astronómicos para mapear concentraciones de polvo interestelar (verde) y nubes conocidas de gas ionizado (esferas rojas). Como puede ver, el mapa tiene una apariencia inusual, donde las concentraciones de estrellas parecen estar dispuestas en radios que se extienden desde el núcleo, en lugar de en brazos espirales. Esto se debe a una combinación de nubes de polvo que oscurecen la visión de las estrellas detrás de ellas y la distribución de estrellas a lo largo de líneas de visión específicas.
En su blog, Jardine expresó un orgullo considerable por el mapa que creó y agradeció a todos los que ayudaron a hacerlo posible. "A veces los sueños se hacen realidad", escribió. "Hoy puedo anunciar un mapa detallado de la Vía Láctea a 3000 parsecs o alrededor de 10 mil años luz del Sol ... He estado administrando este sitio durante casi 14 años, pero hoy parece un nuevo comienzo".
Este mapa, que es el último avance de la segunda versión de Gaia Los datos ayudarán a los astrónomos a aprender más sobre los tipos de estrellas que componen nuestra galaxia, su estructura general y cómo es probable que evolucione la Vía Láctea en el futuro. El tercer lanzamiento de Gaia Los datos están programados para finales de 2020, y el catálogo final se publicará en la década de 2020.
Mientras tanto, ya se aprobó una extensión para Gaia misión, que ahora permanecerá en funcionamiento hasta finales de 2020. Una versión interactiva de este mapa también está disponible como parte de Gaia Sky, un software de visualización de astronomía 3D en tiempo real que se desarrolló para Gaia misión en el Astronomisches Rechen-Institut de la Universidad de Heidelberg.
Y asegúrese de ver este trailer de la Gaia Mapa 3D, cortesía de Kevin Jardine: