天文學(xué)家關(guān)于銀河系的主要參考指南剛剛得到重大更新。正在追蹤近20億顆恒星的“蓋亞任務(wù)”發(fā)布了一幅大幅改進(jìn)的銀河系多維地圖，其中包括數(shù)千萬(wàn)顆恒星和許多顆小行星的三維運(yùn)動(dòng)，探測(cè)到的恒星“地震”和可能的太陽(yáng)系外行星。

　　6月13日，蓋亞團(tuán)隊(duì)在一場(chǎng)新聞發(fā)布會(huì)上公布了這一地圖，以及大約50篇科學(xué)論文，并提供了完整的數(shù)據(jù)庫(kù)供公眾下載。這是歐洲空間局（ESA）發(fā)布的第三批銀河系探測(cè)數(shù)據(jù)，也是迄今最詳盡的銀河系星系圖。2013年，ESA發(fā)射了蓋亞這顆重達(dá)2噸的探測(cè)器。與2020年發(fā)布的早期數(shù)據(jù)庫(kù)一樣，最新發(fā)布的數(shù)據(jù)庫(kù)包含2014年至2017年收集的34個(gè)月的數(shù)據(jù)。

　　“每天都有5篇來(lái)自蓋亞的論文發(fā)表。”ESA科學(xué)主任Gnther Hasinger說(shuō)，“過(guò)去3年中，我們已經(jīng)超越了天文學(xué)的黃金標(biāo)準(zhǔn)——哈勃太空望遠(yuǎn)鏡，現(xiàn)在我們每年發(fā)表論文1600篇?！?/p>

　　蓋亞以固定的距離繞太陽(yáng)運(yùn)行。在1年的時(shí)間里，它從略微不同的角度重復(fù)測(cè)量同一顆恒星。這使得每顆恒星的視位置都發(fā)生了微小的角度變化——通常是百萬(wàn)分之一度。然后，研究團(tuán)隊(duì)利用這種變化和一種名為視差的技術(shù)計(jì)算這顆恒星與太陽(yáng)的距離。

　　此外，蓋亞還能測(cè)量恒星的光譜。對(duì)以前目錄最大的補(bǔ)充是大量增加的詳細(xì)光譜，目前包含約100萬(wàn)顆恒星。通過(guò)測(cè)量光譜中的多普勒頻移（類似于救護(hù)車的警報(bào)聲，取決于它是靠近還是遠(yuǎn)離），該團(tuán)隊(duì)計(jì)算出3000萬(wàn)個(gè)“徑向速度”測(cè)量值，即一顆恒星接近或遠(yuǎn)離太陽(yáng)的速度。加上蓋亞對(duì)該恒星在天空中的運(yùn)動(dòng)及其距離的測(cè)量，這些數(shù)據(jù)重建了這顆恒星環(huán)繞銀河系運(yùn)行的完整軌跡。

　　歐洲南方天文臺(tái)天文學(xué)家Tereza Jerabkova說(shuō)，一個(gè)重要的應(yīng)用將是探測(cè)和研究在銀河系中一起運(yùn)動(dòng)的星團(tuán)，“這將使我們能在6D中分析更多的恒星”——包括每個(gè)恒星位置的三維空間和運(yùn)動(dòng)方向的三維空間。

　　現(xiàn)在，蓋亞的目錄還包括單顆恒星在巨大伴星引力作用下如何“擺動(dòng)”的信息。通過(guò)這種方式，該團(tuán)隊(duì)已經(jīng)確定了80萬(wàn)個(gè)雙星系統(tǒng)——這些天體看起來(lái)是單星，但實(shí)際上是兩顆恒星。

　　“在某些情況下，這種引力似乎不是來(lái)自恒星的伴星，而是來(lái)自圍繞該恒星運(yùn)行的一顆大質(zhì)量行星?！币獯罄检`天體物理天文臺(tái)系外行星研究員Alessandro Sozzetti說(shuō)，通過(guò)幾年的觀測(cè)數(shù)據(jù)，該團(tuán)隊(duì)預(yù)計(jì)會(huì)發(fā)現(xiàn)數(shù)千顆系外行星。

　　美國(guó)宇航局（NASA）系外行星檔案項(xiàng)目科學(xué)家Jessie Christiansen說(shuō)，蓋亞的行星搜尋技術(shù)是對(duì)NASA系外行星專門任務(wù)的補(bǔ)充——如開(kāi)普勒太空望遠(yuǎn)鏡和凌日系外行星勘測(cè)衛(wèi)星（TESS）等。

　　蓋亞已經(jīng)積累了多年的觀測(cè)數(shù)據(jù)，未來(lái)幾年，它將繼續(xù)發(fā)布更大、更完善的數(shù)據(jù)集。

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　　《中國(guó)科學(xué)報(bào)》 (2022-06-15 第2版 國(guó)際)