Decembra 2013 je Evropska vesoljska agencija (ESA) začela izvajati Gaia poslanstvo. Od takrat je ta vesoljski observatorij zaseden z opazovanjem več kot milijarde astronomskih predmetov v naši galaksiji in širše - vključno z zvezdami, planeti, kometi, asteroidi, kvazarji itd. - vse zaradi ustvarjanja največjega in najbolj natančnega 3D vesoljskega kataloga kadarkoli narejen.
ESA je od takrat izdal tudi dve objavi podatkov, ki sta obe privedli do prelomnih odkritij. Najnovejše prihaja iz Leiden Observatory, kjer je uporabljala ekipa astronomov Gaia Podatki za sledenje tem, kar so mislili, da zvezde z visoko hitrostjo vržejo iz Mlečne poti, vendar se zdi, da se dejansko premikajo v našo galaksijo.
Študija, ki je opisala njihove ugotovitve, je bila nedavno objavljena v publikaciji Mesečna obvestila Royal Astronomical Družba - z naslovom "Gaia DR2 v 6D: iskanje najhitrejših zvezd v Galaksiji “. Študijo je vodil Tommaso Marchetti, doktorski kandidat iz Leiden Observatory, v njej pa sta bila vključena Elena Rossi (izredni profesor v Leidnu) in Anthony Brown - predsednik izvršnega konzorcija za obdelavo in analiziranje podatkov Gaia (DPAC).
Zaradi študije se je ekipa posvetovala s podatki iz Gajadruga objava podatkov (DR2) - ki se je zgodila 25. aprila 2018 in temelji na opažanjih med 25. julijem 2014 in 23. majem 2016. V teh podatkih so bili položaji, paralakse in ustrezni gibi za približno 1,3 milijarde zvezd , ki vključuje tiste, ki potujejo okoli naše galaksije s stotimi kilometri na sekundo.
Astronomi so zainteresirani za te zvezde, saj lahko njihovi gibi dajejo namige o pretekli zgodovini Galaksije. Najhitrejši razred teh zvezd so zvezde hipervelocity (HVS), ki potujejo s hitrostjo do 700 km / s (435 mi / s) na razdalji med 100 in 50.000 svetlobnih let od središča galaktike. Verjamemo, da so te zvezde nastale v jedru naše galaksije, preden so bile izpuščene, zahvaljujoč interakcijam s Supermasivno črno luknjo (SMBH) v njenem središču.
Doslej je bilo v naši galaksiji odkritih le približno 20 zvezd hipervelocita, vendar Gaja nedavno objavljena druga objava podatkov ponuja edinstveno priložnost, da jih poiščemo več. Kot je v nedavnem sporočilu za javnost Royal Astronomical Society pojasnila soavtorica študije Elena Maria Rossi:
"Od sedmih milijonov Gajevih zvezd s popolnimi meritvami hitrosti 3D smo našli dvajset, ki bi lahko potovali dovolj hitro, da bi na koncu pobegnili z Mlečne poti."
V nasprotju s tem, kar so pričakovali, je ekipa ugotovila, da večina HVS-ov, ki so jih opazili, dirka proti središču Mlečne poti in ne stran od nje. Torej, ne da bi bile zvezde, ki so bile izgnane iz naše galaksije, je povsem mogoče, da gre za intergalaktične interloperje, ki so prišli iz Velikega Magellanskega oblaka ali iz še bolj oddaljene galaksije. Če je res, potem bodo te zvezde nosile odtis svojega mesta izvora.
Na podoben način, kot bi nas s proučevanjem marsovskih meteoritov lahko naučili o zgradbi in sestavi Marsa, bi nam študij teh zvezd lahko povedal veliko o naravi zvezd v drugi galaksiji. Dejstvo, da ti HVS potujejo po naši galaksiji, astronomom ponuja tudi priložnost, da preučujejo ekstra galaktične zvezde na veliko bližji razdalji, kot bi sicer bilo mogoče. Kot je pojasnila Elena:
"Zvezde se lahko pospešijo do velikih hitrosti, ko se medsebojno ukvarjajo s supermasivno črno luknjo. Torej je lahko prisotnost teh zvezd znak takih črnih lukenj v bližnjih galaksijah. A zvezde so morda bile tudi nekoč del binarnega sistema, ki so se vrstile proti Mlečni poti, ko je njihova spremljevalna zvezda eksplodirala kot supernova. Kakor koli že, njihovo preučevanje bi nam lahko povedalo več o tovrstnih procesih v bližnjih galaksijah. "
Raziskovalna skupina priznava, da obstaja še ena možnost. V bistvu so ti na novo identificirani HVS morda nastali iz halo naše galaksije, vendar so bili nato pospešeni in potisnjeni navznoter, ko je Mlečna pot začela vzpostaviti stik z eno od številnih pritlikavih galaksij, s katerimi se je združila v svoji zgodovini. V prihodnosti si ekipa upa, da bo s pomočjo zemeljskih teleskopov pridobila več informacij o starosti in sestavi zvezd.
Ti podatki bodo ekipi pomagali z večjo natančnostjo zožiti naravo in izvor teh zvezd. Poleg tega sta predvideni še dve izdaji podatkov za Gaia misija, izdaja DR3 bo predvidena za leto 2021, medtem ko končna izdaja (zapora podaljšanja misije) ostaja TBD. Vsaka od teh objav bo zagotovila nove in natančnejše informacije o večjem naboru zvezd. Kot je soavtor Anthony Brown navedel:
"Sčasoma pričakujemo popolne 3D meritve hitrosti do 150 milijonov zvezd. To bo pomagalo najti stotine ali tisoče zvezd hiperveličnosti, razumeti njihov izvor veliko bolj podrobno in jih uporabiti za raziskovanje okolice galaktičnega središča in zgodovino naše Galaksije. "
Ti zadnji rezultati še enkrat dokazujejo, kako učinkovit je Gaia opazovalnica je bila v svojem poslanstvu. Med zdaj in dokončnim objavljanjem podatkov naj bi se zgodilo še veliko razburljivih odkritij o naši galaksiji in njeni okolici.
