Es fa públic el primer mapa de lʼUnivers de la missió Gaia

Els investigadors de l'ICCUB van organitzar un acte per presentar les dades al qual van assistir prop d'un centenar d'estudiants i professors.
Els investigadors de l'ICCUB van organitzar un acte per presentar les dades al qual van assistir prop d'un centenar d'estudiants i professors.
Recerca
(14/09/2016)

Dimecres, 14 de setembre, lʼAgència Espacial Europea (ESA) ha fet públiques les primeres dades de la missió Gaia, una missió astromètrica que té com a objectiu crear el mapa dʼestrelles més precís de la nostra galàxia, la Via Làctia.

Aquest primer cartografiat de la missió Gaia, en què ha participat un equip de lʼInstitut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB), adscrit a lʼInstitut dʼEstudis Espacials de Catalunya (IEEC), mostra la posició de 1.142.679.769 fonts, la major part de les quals són estrelles de la Via Làctia i de galàxies properes. El satèl·lit Gaia també ha observat la posició dʼobjectes extragalàctics com ara quàsars i galàxies llunyanes. A més, ha detallat la posició 3D per a dos milions dʼestrelles. Aquest és un pas de gegant per construir el mapa de lʼUnivers. Els resultats s'han publicat a la revista Astronomy & Astrophysics.

 

Els investigadors de l'ICCUB van organitzar un acte per presentar les dades al qual van assistir prop d'un centenar d'estudiants i professors.
Els investigadors de l'ICCUB van organitzar un acte per presentar les dades al qual van assistir prop d'un centenar d'estudiants i professors.
Recerca
14/09/2016

Dimecres, 14 de setembre, lʼAgència Espacial Europea (ESA) ha fet públiques les primeres dades de la missió Gaia, una missió astromètrica que té com a objectiu crear el mapa dʼestrelles més precís de la nostra galàxia, la Via Làctia.

Aquest primer cartografiat de la missió Gaia, en què ha participat un equip de lʼInstitut de Ciències del Cosmos de la Universitat de Barcelona (ICCUB), adscrit a lʼInstitut dʼEstudis Espacials de Catalunya (IEEC), mostra la posició de 1.142.679.769 fonts, la major part de les quals són estrelles de la Via Làctia i de galàxies properes. El satèl·lit Gaia també ha observat la posició dʼobjectes extragalàctics com ara quàsars i galàxies llunyanes. A més, ha detallat la posició 3D per a dos milions dʼestrelles. Aquest és un pas de gegant per construir el mapa de lʼUnivers. Els resultats s'han publicat a la revista Astronomy & Astrophysics.

 

El mapa més precís de lʼUnivers

El mapa obtingut té una precisió mitjana dʼuns 10 mil·lisegons dʼarc, que és semblant a la del telescopi espacial Hubble (la diferència és que aquest només cobreix una petita regió de lʼespai). De fet, el Hubble utilitzarà el mapa de Gaia com a cartografiat bàsic per preparar i analitzar les seves observacions. Una altra de les aplicacions del mapa és que permetrà millorar les prediccions dʼobservació de fenòmens astronòmics, com ara lʼeclipsi dʼun estel per un dels planetes o asteroides del sistema solar.

A més dʼaquest gran mapa de posicions, en aquesta publicació sʼhan donat a conèixer les distàncies i moviments relatius de més de dos milions dʼestels del nostre entorn més proper (centenars dʼanys llum) amb una precisió sense precedents. Això permetrà als astrofísics analitzar lʼentorn solar en tres dimensions, i obre noves finestres als estudis de la física estel·lar i als mecanismes de formació i lʼevolució de les estrelles.                                                     

 

Al mapa sʼhi poden observar, per exemple, els dos Núvols de Magalhães (a sota a la dreta), dues de les galàxies més properes a la nostra. A lʼesquerra del Petit Núvol de Magalhães també sʼhi observa una petita taca brillant. Es tracta dʼun cúmul globular format per centenars de milers dʼestrelles, les quals han estat i segueixen sent mesurades per Gaia.

Altres galàxies més llunyanes que ha observat Gaia són Andròmeda i M33, situades a lʼesquerra per sota del pla de la Via Làctia. Gaia, amb una precisió sense precedents, està mesurant la posició de les estrelles que componen aquests sistemes estel·lars, situats a més de dos milions dʼanys llum.

A la part central del mapa hi tenim el disc de la Via Làctia. Hi podem observar estructures irregulars i fosques. Corresponen a zones on la densitat dʼestrelles observades per Gaia és menor a causa de la presència de gas i pols interestel·lar. Aquest material bloqueja la llum de les estrelles llunyanes que hi ha al darrere.

A gran escala, sʼobserven unes estructures (línies i corbes) que responen a la llei dʼescaneig del satèl·lit, que determina per on es fa lʼescombratge. Així, les zones més brillants són les que el satèl·lit ha observat més vegades durant aquests catorze mesos. Al final dels cinc anys de missió aquestes estructures sʼaniran diluint.

 

Missió Gaia

El satèl·lit Gaia, inaugurat el desembre del 2013, està destinat a crear el mapa més precís de la Via Làctia. Amb mesures exactes de les posicions i els moviments dels estels, respondrà a moltes de les preguntes sobre els orígens i lʼevolució de la nostra galàxia.

En els primers dos anys dʼoperacions, Gaia ha obtingut 500.000 milions dʼimatges individuals i 110.000 milions dʼespectres, xifres que superen tot el que sʼhavia arribat a observar al llarg dels segles.

Les dades que es presenten avui contenen, entre dʼaltres, posicions tridimensionals i moviments bidimensionals dʼestrelles, i mostren que les mesures de Gaia són tan precises com sʼhavia esperat, fet que facilita el camí per crear el mapa complet dʼun milió dʼestrelles de la galàxia, que es farà públic a finals del 2017.

 

Participació de lʼequip de Barcelona

Lʼequip de lʼICCUB (UB-IEEC), liderat pel catedràtic del Departament de Física Quàntica i Astrofísica i director de l'IEEC, Jordi Torra, ha participat en la missió Gaia des dels seus inicis, amb un paper molt destacat: va contribuir al disseny científic i tecnològic del projecte, així com al prototip de la base de dades, i ha liderat la producció de dades simulades durant la fase de preparació de la missió.

Pel que fa a les primeres dades que ara es presenten, lʼequip de Barcelona lidera el grup que treballa en lʼelaboració de lʼarxiu de la missió. També sʼencarrega dʼexecutar el procés inicial de tractament de les dades que arriben diàriament del satèl·lit, primer pas per obtenir resultats dʼús científic com els que ara es fan públics. El grup és responsable del procés dʼemparellament de les diverses observacions dʼuna mateixa estrella i col·labora en el calibratge de les lluminositats de les estrelles.

També cal remarcar que Barcelona és la seu dʼun dels centres de processament de dades de la missió, en el qual hi ha el Consorci de Serveis Universitaris de Catalunya (CSUC) i el Barcelona Supercomputing Center (BSC). Aquest centre proporciona els recursos per executar part de les operacions durant tota la missió i ja va ser imprescindible en les tasques preparatòries i de verificació, així com en les simulacions de dades que es van dur a terme.  

Lʼequip Gaia-ICCUB/IEEC, format per una vintena de científics i enginyers, està integrat en el Consorci per al Processament i lʼAnàlisi de Dades (DPAC, per les seves sigles en anglès), que integra més de 400 persones dʼuna vintena de països europeus.

 

 

Més informació al web de l'ESA.