Última llum estel·lar per a la pionera missió Gaia
La missió GAIA, la iniciativa més ambiciosa de l’Agència Espacial Europea (ESA) per estudiar la història i l’estructura de la Via Làctia, ha completat la fase d’escombratge del cel, acumulant més de tres bilions d’observacions d’uns dos mil milions d’estrelles i altres objectes, com nous forats negres i exoplanetes, la qual cosa ha revolucionat la visió que teníem de la nostra galàxia. En el projecte hi ha participat des del començament un grup d’astrònoms i enginyers de l’Institut d’Estudis Espacials de Catalunya (IEEC) i del Departament de Física Quàntica i Astrofísica i de l’Institut de Ciències del Cosmos (ICCUB) de la Universitat de Barcelona. L’equip liderat per Jordi Portell a la Unitat Tecnològica de l’ICCUB (ICCUB-Tech), ubicada al Parc Científic de Barcelona, ha tingut un paper clau en el desenvolupament del projecte.
El combustible de Gaia, que es va enlairar el 19 de desembre de 2013, està a punt d’esgotar-se: utilitza uns deu grams de gas al dia per continuar girant amb precisió mil·limètrica. Ara bé, això és molt lluny ser el final de la missió: s’han programat proves tecnològiques per a les pròximes setmanes, abans que el Gaia es traslladi a la seva òrbita de retirada, i també estan previstes dues publicacions de dades el 2026 i al final d’aquesta dècada: l’anomenada DR4 i el catàleg final, DR5.
El satèl·lit Gaia ha cartografiat les posicions, les distàncies, els moviments, els canvis de lluentor, la composició i altres nombroses característiques de les estrelles que ha observat repetidament al llarg de la missió amb els seus tres instruments. Això li ha permès aconseguir l’objectiu principal: elaborar el mapa més extens i precís de la Via Làctia, que ens mostra la galàxia com cap altra missió ha fet abans. Gràcies a això, també podem disposar de la millor imatge reconstruïda sobre com un observador extern veuria la nostra galàxia. Aquesta nova impressió artística de la Via Làctia s’ha generat incorporant dades del projecte Gaia procedents de multitud de publicacions de l’última dècada.
Imatge artística de l’aparença que podria tenir la Via Làctia, de perfil, sobre un fons negre, basada en dades del telescopi espacial Gaia de l’ESA. Crèdits: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar. CC BY-SA 3.0 IGO.
Carole Mundell, directora científica de l’ESA, manifesta que “avui acaben les observacions científiques, i celebrem aquesta increïble missió, que ha superat totes les expectatives, ja que ha durat gairebé el doble de la vida útil prevista inicialment”. La científica reconeix que “el valuós conjunt de dades que ha recollit Gaia ens ha proporcionat coneixements únics sobre l’origen i l’evolució de la nostra galàxia, la Via Làctia, i també ha transformat l’astrofísica i la ciència del sistema solar en formes que encara no hem entès plenament. La missió Gaia ha estat possible gràcies a l’excel·lència europea única en astrometria i deixarà un llegat durador per a les generacions futures”.
Xavier Luri, catedràtic del Departament de Física Quàntica i Astrofísica, director de l’ICCUB i membre de l’IEEC, destaca que l’equip Gaia de la UB i l’IEEC ha treballat en la missió des dels inicis, cap al 1997. “Des de llavors, ha participat en totes les fases, des de la definició del cas científic i el disseny industrial fins al processament de dades i explotació científica. Ara, tot i que el Gaia acaba les observacions, queden diversos anys de treball per processar completament el total de les dades recollides durant aquest període i publicar dos lliuraments de dades addicionals (DR4 i DR5)”.
El mapa més extens i precís de la Via Làctia
Els repetits mesuraments de Gaia sobre les distàncies, els moviments i les característiques estel·lars són clau per fer arqueologia galàctica de la Via Làctia, ja que revelen les baules perdudes en la complexa història de la galàxia, amb la finalitat d’ajudar-nos a entendre els nostres orígens. El projecte Gaia està reescrivint la història de la Via Làctia i fa prediccions sobre el seu futur: des de la detecció de fantasmes d’altres galàxies i de múltiples rastres d’estrelles antigues que es van fusionar amb la Via Làctia en els primers anys d’història fins a la troballa de proves d’una col·lisió actual amb la galàxia nana de Sagitari.
Durant el procés d’observació de les estrelles de la galàxia, Gaia també ha detectat altres objectes, com asteroides a la part posterior del nostre sistema solar o galàxies i quàsars —els centres brillants i actius de les galàxies alimentats per forats negres supermassius— fora de la Via Làctia. Per exemple, Gaia ha proporcionat òrbites amb una precisió sense precedents de més de 150.000 asteroides, i els mesuraments són de tanta qualitat que permeten descobrir possibles llunes al voltant de centenars d’aquests objectes. També ha creat el mapa tridimensional més extens fins avui, de prop d’1,3 milions de quàsars, en el qual els més llunyans ja brillaven quan l’univers a penes tenia 1.500 milions d’anys.
El nombre d’exoplanetes que ha descobert Gaia també augmentarà en les pròximes publicacions de dades, gràcies a l’increment d’observacions disponibles, que faciliten la detecció d’estrelles oscil·lants, el moviment de les quals es veu afectat lleugerament per l’acció de planetes en òrbita.
A més, Gaia ha descobert una nova classe de forats negres, entre els quals n’hi ha un amb una massa de gairebé trenta-tres vegades la massa del Sol, amagat en la constel·lació d’Aquila, a menys de 2.000 anys llum de la Terra. És la primera vegada que s’observa un forat negre d’origen estel·lar tan gran dins de la Via Làctia.
Crèdits: ESA/Gaia/DPAC, Stefan Payne-Wardenaar. CC BY-SA 3.0 IGO.
Si bé avui acaben les observacions científiques, en els pròxims mesos es duran a terme diverses proves tecnològiques amb Gaia. L’objectiu és millorar encara més els calibratges deGaia, conèixer millor el comportament de determinades tecnologies després de deu anys a l’espai i, fins i tot, ajudar a dissenyar futures missions espacials.
Al cap de diverses setmanes de proves, Gaia abandonarà la seva òrbita actual entorn del punt 2 de Lagrange, a 1,5 milions de quilòmetres de la Terra en direcció oposada al Sol, per situar-se en la seva òrbita heliocèntrica definitiva, lluny de l’esfera d’influència de la Terra. El satèl·lit s’apagarà el 27 de març de 2025, per evitar qualsevol perjudici o interferència amb altres satèl·lits.
» Enllaç a la notícia: web de l’ICCUB [+]
