|
НАСА планирует создать карту Млечного Пути
|
|
|
|
Команда НАСА, работающая с Римским космическим телескопом Нэнси Грейс, опубликовала подробные планы масштабного исследования, которое позволит увидеть нашу родную галактику, Млечный Путь, в беспрецедентных деталях. За один месяц наблюдений, растянутых на два года, в ходе исследования будут открыты десятки миллиардов звезд и исследованы ранее неизведанные структуры.
|
|
|
|
"Исследование галактической плоскости произведет революцию в нашем понимании Млечного Пути", - сказала Джули Макинери, старший научный сотрудник проекта Roman в Центре космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, штат Мэриленд. "Мы сможем исследовать таинственную дальнюю сторону нашей галактики и ее звездное сердце. Благодаря широте и глубине исследования, это будет настоящая научная находка".
|
|
|
|
Исследование галактической плоскости — это первое общее астрофизическое исследование, выбранное Романом, и одна из многих программ наблюдений, которые Роман проведет в дополнение к трем основным исследованиям и демонстрации технологии коронографии. По крайней мере, 25% пятилетней основной миссии Roman зарезервировано для астрономов по всему миру, чтобы они могли предложить дополнительные исследования, выходящие за рамки основных программ, полностью используя возможности Roman для проведения новаторских научных исследований. Запуск Roman запланирован на май 2027 года, но команда планирует запустить его уже осенью 2026 года.
|
|
|
|
|
|
|
В то время как вышедший из эксплуатации космический аппарат Gaia Европейского космического агентства (ESA) нанес на карту около 2 миллиардов звезд Млечного Пути в видимом свете, многие части галактики остаются скрытыми пылью. Проводя съемку в инфракрасном свете, Роман будет использовать мощное тепловое зрение, которое сможет проникнуть сквозь эту завесу и увидеть, что находится за ней.
|
|
|
|
"Я потрясена тем, что мы сможем увидеть самую плотную часть нашей галактики и впервые как следует изучить ее", - сказала Рэйчел Стрит, старший научный сотрудник обсерватории Лас-Кумбрес в Санта-Барбаре, Калифорния, и сопредседатель комитета, который выбрал программу Galactic Plane Survey. "Это потрясает меня, потому что мы впервые сможем увидеть самую плотную часть нашей галактики и изучить ее должным образом", - сказала Рэйчел Стрит, старший научный сотрудник обсерватории Лас-Кумбрес в Санта-Барбаре, Калифорния. дизайн.
|
|
|
|
Обзор охватит почти 700 квадратных градусов (область неба размером примерно с 3500 полных лун) вдоль светящейся полосы Млечного Пути — нашего края дискообразной структуры, содержащей большинство звезд, газа и пыли нашей галактики. Ученые ожидают, что в ходе исследования будет нанесено на карту до 20 миллиардов звезд и обнаружены незначительные изменения в их местоположении с помощью повторных наблюдений с высоким разрешением. И это займет всего 29 дней в течение первых двух лет миссии.
|
|
|
|
Звезды рождаются из родительских облаков газа и пыли. Роман вглядится сквозь дымку этих гнездовий, чтобы увидеть миллионы звездных зародышей, новорожденные звезды, все еще окутанные пеленой пыли, капризные звезды-малыши, которые непредсказуемо вспыхивают, и молодые звезды, вокруг которых, возможно, формируются планетные системы. Астрономы изучат уровень рождаемости звезд в широком диапазоне масс и объединят видеоролики, которые покажут, как звезды меняются с течением времени.
|
|
|
|
"В ходе этого исследования будет изучено такое огромное количество звезд в таком разнообразном звездном окружении, что мы сможем отобрать образцы на каждом этапе эволюции звезды", - сказал Стрит.
|
|
|
|
Наблюдение за таким большим количеством звезд на различных стадиях их раннего развития прольет свет на силы, которые их формируют. Звездообразование похоже на четырехстороннее перетягивание каната между гравитацией, излучением, магнетизмом и турбулентностью. Роман поможет нам изучить, как эти силы влияют на то, превращаются ли газовые облака в полноценные звезды, небольшие коричневые карлики - промежуточные объекты, которые намного тяжелее планет, но недостаточно массивны, чтобы воспламеняться подобно звездам, — или в новые миры.
|
|
|
|
Некоторые звезды рождаются в огромных скоплениях, называемых кластерами. Роман изучит около 2000 молодых, слабо связанных рассеянных скоплений, чтобы увидеть, как спиральные рукава галактики запускают звездообразование. Исследование также позволит нанести на карту десятки древних, плотно упакованных шаровых скоплений вблизи центра галактики, которые могут помочь астрономам реконструировать раннюю историю Млечного Пути.
|
|
|
|
Сравнение сделанных Романом снимков скоплений, разбросанных по всей галактике, позволит ученым изучать природу и воспитание в космическом масштабе. Поскольку звезды скопления, как правило, имеют одинаковый возраст, происхождение и химический состав, их анализ позволяет астрономам очень точно определять влияние окружающей среды.
|
|
|
|
Когда у звезд, подобных солнцу, заканчивается топливо, они оставляют после себя ядра, называемые белыми карликами, а более тяжелые звезды коллапсируют, образуя нейтронные звезды и черные дыры. Роман найдет эти звездные угли, даже когда они будут одни, благодаря разломам в пространстве-времени.
|
|
|
|
Все, что обладает массой, деформирует структуру Вселенной. Когда свет от звезды, находящейся на заднем плане, проходит через гравитационное поле вокруг объекта, находящегося на пути к Земле, его траектория слегка изгибается вокруг объекта. Это явление, называемое микролинзированием, может временно сделать звезду ярче. Изучая эти сигналы, астрономы могут определить массу и размер объектов, невидимых на переднем плане.
|
|
|
|
В рамках отдельного исследования — Roman's Galactic Bulge Time-Domain Survey — будут проведены наблюдения за глубоким микролинзированием на меньшей площади в сердце Млечного Пути. Программа Galactic Plane Survey проведет повторные наблюдения через более короткий промежуток времени, но по всему центру галактики, что даст нам первое полное представление об этой сложной галактической среде.
|
|
|
|
Беспрепятственный обзор центральной полосы галактики поможет астрономам ответить на вопрос о ее происхождении, а видеозаписи звезд в этой области, сделанные Романом, позволят нам изучить некоторые сверхплотные двойные объекты в самом конце их жизни благодаря их взаимодействию с близкими спутниками.
|
|
|
|
"Компактные двойные системы особенно интересны, потому что они являются предшественниками источников гравитационных волн", - сказал Роберт Бенджамин, приглашенный профессор Висконсинского университета в Уайтуотере и сопредседатель комитета, который выбирал метод исследования галактической плоскости. Когда нейтронные звезды и черные дыры сливаются, столкновение бывает настолько мощным, что вызывает рябь в ткани пространства-времени. "Ученые хотят знать больше о путях, которые приводят к этим слияниям".
|
|
|
|
В ходе повторных наблюдений Роман также будет наблюдать за мерцающими звездами. Наземные исследования выявляют тысячи ярких звездных вспышек, но часто не позволяют увидеть слабые, закрытые пылью звезды, которые их вызывают. Роман определит виновников, а также сделает снимки последствий в высоком разрешении.
|
|
|
|
Некоторые звезды пульсируют ритмично, и скорость их пульсации напрямую связана с их внутренней яркостью. Сравнивая их истинную яркость с тем, насколько яркими они кажутся с Земли, астрономы могут измерять расстояния по всей галактике. Роман обнаружит эти мерцающие звезды на большем расстоянии, чем когда-либо прежде, и будет отслеживать их с течением времени, помогая астрономам совершенствовать свои космические измерительные приборы.
|
|
|
|
"Сопоставление обзора плоскости галактики Романом с другими наблюдениями Млечного Пути позволит создать лучший портрет галактики, который у нас когда-либо был", - сказал Бенджамин.
|
|
|
|
Источник
|
