Après une attente fébrile, les astronomes du monde entier ont un océan de nouvelles informations à se jeter dans. Le 25 avril, la mission Gaia de l’Agence Spatiale Européenne (ESA) a publié sa première carte entièrement 3D de la Voie Lactée.
la collecte de données comprend les positions de près de 1,7 milliard d’étoiles, ainsi que les distances, les couleurs, les vitesses et les directions de mouvement d’environ 1,3 milliard d’entre elles., Ensemble, ils forment un film en direct sans précédent du ciel, couvrant un volume d’espace 1 000 fois plus grand que celui capturé par n’importe quelle enquête précédente (voir « l’or de Gaia »). ” À mon avis professionnel, c’est fou génial », explique Megan Bedell du Center for Computational Astrophysics à New York, l’un des nombreux astronomes qui mèneront des études basées sur l’ensemble de données. « Je pense que toute la communauté est impatiente de plonger. »
quelques heures après la mise en ligne du catalogue, 3 000 utilisateurs du monde entier avaient déjà commencé à télécharger les données, a déclaré L’ESA dans un tweet.,
« Nous sommes très curieux de voir ce que la communauté en fera”, déclare Anthony Brown, astronome à l’Observatoire de Leiden, aux Pays-Bas, qui préside la collaboration Gaia en matière de traitement des données.
lors d’un événement de présentation du catalogue Gaia à la Royal Astronomical Society de Londres, l’astronome Gerry Gilmore de L’Université de Cambridge, au Royaume-Uni, a présenté une vidéo saisissante extrapolée à partir des données Gaia pour simuler le mouvement futur de millions d’étoiles. « Tout bouge”, dit-il.
Photo: S., Brunier / ESO; Source graphique: ESA
la sonde Gaia de 2 tonnes, qui fait partie d’une mission de 1 milliard d’euros (1,2 milliard de dollars), a été lancée fin 2013 et a commencé à collecter des données scientifiques en juillet 2014. Gaia est en orbite stable qui reste fixe par rapport au soleil et à la Terre. Il effectue des mesures répétées pour estimer les distances des étoiles — et d’autres objets célestes-en utilisant une technique appelée parallaxe (voir « l’effet de parallaxe »).
en plus de sa base de données de 551 gigaoctets, L’équipe de Gaia a également publié un certain nombre d’articles scientifiques., L’objectif principal était de décrire les contrôles de qualité effectués par les chercheurs sur les données et de démontrer comment elles peuvent être utilisées; la Politique de la mission est de mettre le catalogue immédiatement à la disposition de la communauté au sens large, plutôt que de le réserver d’abord aux propres études scientifiques de l’équipe.
pourtant, les documents de Gaia décrivent une multitude de découvertes originales, a déclaré Floor van Leeuwen, un autre scientifique principal de Gaia de Cambridge, lors du point de presse. Il montre, par exemple, comment Gaia a prouvé pour la première fois que certains amas d’étoiles gonflent en même temps que de grandes étoiles coulent vers leurs centres., « Nous n’étions pas autorisés à faire des découvertes, mais nous ne pouvions pas éviter de faire,” dit-il.
Source: CSIRO
Un de ces conclusions ont des implications bien au-delà de la Voie Lactée. Certains astronomes sont particulièrement impatients de voir les mesures de Gaia de certains types d’étoiles variables qui sont utilisées comme « bougies standard » de la cosmologie. Connaître les distances précises de ces étoiles dans la Voie Lactée les rend utiles comme étalons pour mesurer les distances à des galaxies beaucoup plus éloignées., En particulier, les astronomes utilisent des bougies standard pour estimer la vitesse d’expansion de l’univers, mais ces dernières années, les mesures basées sur cette technique ont été en contradiction apparente — ou « tension”, comme disent les scientifiques — avec les prédictions faites à l’aide de cartes du fond cosmique micro-ondes (CMB), la rémanence du Big Bang. Un examen préliminaire des données montre que Gaia a amélioré la précision des mesures de bougies standard, a déclaré Gilmore lors du point de presse. Mais, ajoute-t-il,”à première vue, la tension est toujours là ».,
des dizaines de préimpressions sont susceptibles d’apparaître dans les prochains jours, dit Gilmore, alors que des équipes du monde entier téléchargent des données Gaia et les exécutent à travers des algorithmes perfectionnés pendant des années en préparation. Par exemple, les chercheurs pourront tester des modèles de la façon dont la Voie Lactée s’est formée par la fusion de galaxies plus petites; mesurer la distribution de la matière noire; et affiner leurs théories sur la façon dont les étoiles évoluent lorsqu’elles brûlent leurs réserves de combustible nucléaire.,
Denis Erkal, astronome à L’Université de Surrey à Guildford, au Royaume-Uni, et ses collaborateurs prévoient d’utiliser les données de Gaia pour peser le Grand Nuage de Magellan, la plus grande des galaxies naines en orbite autour de la Voie Lactée. Ils le feront en mesurant les mouvements de marée dans les étoiles de notre Galaxie qui sont causés par la galaxie naine — un peu comme peser la Lune en mesurant ses effets sur les océans de la Terre.,
Gaia a publié un catalogue préliminaire en 2016, mais à l’époque, il n’avait pas encore recueilli suffisamment de données pour mesurer directement les distances de plusieurs étoiles. D’autres publications de données contiendront de plus en plus d’informations et permettront des types d’études entièrement nouveaux (la prochaine publication aura lieu en 2020). Certains chercheurs s’attendent à découvrir des dizaines de milliers d’exoplanètes en observant les étoiles vaciller sous l’attraction gravitationnelle de leurs planètes — mais la sonde doit collecter plusieurs années de données supplémentaires pour que ces mouvements deviennent apparents., D’autres inspecteront des oscillations similaires à la recherche de preuves du passage des ondes gravitationnelles. En plus de suivre les étoiles, la sonde a surveillé les astéroïdes et aidera les scientifiques à surveiller les corps dans le système solaire qui pourraient sembler être sur une trajectoire de collision avec la Terre.
un problème technique survenu en février a temporairement mis Gaia en « mode sans échec », mais la sonde est globalement en bonne santé, a déclaré Timo Prusti, scientifique du projet, au Centre Européen de recherche et de technologie spatiales de L’ESA à Noordwijk, aux Pays-Bas., Si rien ne tombe en panne et que L’ESA continue d’étendre la mission, Gaia dispose de suffisamment de carburant pour continuer à fonctionner jusqu’en 2024, pour un total de 10 ans, dit-il.
