Gaia űrtávcső

A Gaia űrtávcső (Global Astrometric Interferometer for Astrophysics) az Európai Űrügynökség Horizon 2000 programja keretében épült asztrometriai műhold, a Hipparcos utódja.

Ez a szócikk az űrtávcsőről szól. Hasonló címmel lásd még: Gaia (egyértelműsítő lap).

Gaia űrtávcső
Űrügynökség	Európai Űrügynökség
Gyártó	Astrium Teledyne E2v
Típus	Csillagászati műhold
Küldetés
Indítás dátuma	2013. december 19.[1]
Indítás helye	ELS
Hordozórakéta	Szojuz-Fregat[1]
Tömeg	2030 kg
Energiaellátás	Napelem, 1910 W
Pályaelemek
Pálya	Nap-Föld L2 Lagrange-pont körül[1]
COSPAR azonosító	2013-074A
SCN	39479
A Gaia űrtávcső weboldala
Sablon • Wikidata • Segítség

A Tejútrendszer Gaia űrtávcső által megfigyelhető tartománya

2013. december 19-én egy Szojuz–Fregat (Szojuz–FG) hordozórakéta segítségével emelkedett a magasba.^[2]

Induló tömege 2030 kilogramm, hasznos teher 710 kilogramm, műszerezettségének súlya 920 kilogramm, pályára állást segítő, illetve korrekciós manőverekhez szükséges üzemanyagának súlya 400 kilogramm. Pályakorrekciókat mikrófúvókák üzemeltetésével biztosítják. A műhold kinyitott napelemtáblával, üzemkész állapotban 10 méter átmérőjű. Lissajous típusú zárt pályán kering az L2 Lagrange-pont körül.

2014. január 7-én kritikus manőverre került sor. A hajtóművek begyújtása után 263 000 × 707 000 × 370 000 km adatokkal jellemezhető pályára állt az L2 pont körül, 180 napos keringési idővel.^[3]

Küldetés

A Gaia 2014 júliusa óta végez nagyon pontos pozíció- és fényességméréseket mintegy 1,5 milliárd csillag esetében.^[4] Az általa gyűjtött adatok lehetővé teszik a vizsgált csillagok térbeli helyzetének meghatározását, ez alapján a Tejútrendszer háromdimenziós feltérképezését és a benne zajló mozgások vizsgálatát.

Az ötéves működése során minden csillagra 70-szer kerül sor. Összesen egy millió gigabájt adatról van szó.

Az adatok alapján készülő csillagkatalógus segítségével előállítható a Tejútrendszer háromdimenziós (3D) modellje.

Jellemzői

Feladata égboltfelmérés, a 20,7 magnitúdónál fényesebb^[4] csillagok katalógusának összeállítása:

1. Asztrometria: a csillagok koordinátáinak megállapítása:

• 7 mikroívmásodperc pontossággal a 10 magnitúdónál fényesebb,
• 20 mikroívmásodperc a 10–15 magnitúdó közötti és
• 200 mikroívmásodperc a 15–20,7 magnitúdó közötti csillagok esetén.

1. Az összes észlelt objektum színképének felvétele.
2. Radiális sebesség mérések.

Legfőbb mérőműszerei:

1. Astro – kettő azonos felépítésű távcső és képalkotó rendszer,
2. BP/RP – kék és piros fotométer. Nagyon gyors fotometriai méréseket végez, hogy megállapíthassa az égitestek színképét és polaritását (meleg, hideg). A bolygó gravitációs vonzása által kismértékben rángatott csillag egyszer közeledik a Földhöz, utána pedig távolodik tőle, a Doppler-hatáson keresztül az objektum színképvonalait váltakozva a kék illetve a vörös hullámhossz-tartomány felé tolja el. Az apró elmozdulások pontos ismeretében megbecsülhető a bolygó tömegének alsó határa.
3. Radial Velocity Spectrometer (RVS) – színképelemzés végzése,
4. Data Processing and Analysis Consortium (DPAC) – a nyers adatok feldolgozása és elemzése

Az ESA további felfedezések vár:

1. Naprendszerünkben több százezer aszteroida és üstökös feltérképezésével,
2. a Naprendszeren túl közel hétezer bolygó adatainak mérésével,
3. több tízezer "nem" csillag, úgynevezett barna törpék megismerésével,
4. húszezernél több felrobbanó csillag, úgynevezett szupernóvák helyének meghatározásával,
5. százezernél több távoli aktív galaxisok és kvazárok adatainak pontosításával.

Gaia jellemző adatai

1. 5,5 éves működési ideje alatt mintegy 70 alkalommal figyelhetjük meg a közel egymilliárd csillagot. Ez átlagosan 40 millió megfigyelés egy nap alatt!
2. a tejútrendszer csillagainak mintegy 1 százalékát tudja vizsgálni,
3. az egymilliárd csillag mintegy 99 százaléka soha nem volt mérhető műszereinek pontosságával,
4. a legnagyobb digitális fényképezőgépet viszi az űrbe, közel egymilliárd pixel képfeldolgozással. Az okos-telefon kamerák mintegy 10 millió pixelre képesek.
5. felismeri a szabad szemmel nem látható, milliószor halványabb égi objektumokat, a
6. a szabad szemmel nem látható, 4000-szer halványabb égi objektumokat 24 mikroívmásodperc pontossággal meghatározza. A Hipparcos az emberi hajszálat 20 kilométer távolságból is behatárolta. A Gaia érzékenységére jellemző, hogy az emberi hajszálat 1000 kilométer távolságból behatárolja.
7. a legközelebbi csillagok távolságát 0,001% pontossággal méri. A mintegy 30 000 fényévre elhelyezkedő központi galaxis objektumait 20%-os pontossággal méri,
8. adatainak feldolgozásán, elemzésén a DPAC közreműködésével, több mint 400 személy, kiegészítőként további 2000 személy dolgozik,
9. a program végeztével az archivált adatok mennyisége meghaladja az 1 petabytet (1 millió gigabytet), ami körülbelül 200 000 DVD értékű adat.

Szolgálati idejét 5,5 évre (2019) tervezték, beleértve a 0,5 éves tesztüzemét.

A Gaia űrtávcső adatközlései

Az első adatközlést (Gaia DR1) a 2015 szeptemberéig gyűjtött adatokból 2016. szeptember 14-én tették közzé.^[5] A második adatközlést (Gaia DR2), amely a 2014. július 25. és 2016. május 23. közötti időszak adataiból áll, 2018. április 25-én hozták nyilvánosságra.^[6] A harmadik adatközést két részre bontották. Az első csomag, az EDR3 ("Early Data Release 3", vagyis korai adatközlés) 2020. december 3-án jelent meg, és pontosított pozíció-, parallaxis- és sajátmozgás-adatokat tartamaz.^[7] A harmadik adatközlés második részét a COVID-19 járvány miatt halasztották el, és várhatóan 2022 első felében fogják közzétenni.^[8]

Kapcsolódó szócikkek

• Űrtávcső
• Európai Űrügynökség

Külső hivatkozások

A Wikimédia Commons tartalmaz Gaia űrtávcső témájú médiaállományokat.

• GAIA (angol nyelven). (Hozzáférés: 2012. augusztus 31.)

Jegyzetek

1. The Galactic census project (HTML). ESA
2. Gaia Liftoff. ESA, 2013. december 19.
3. Gaia enters its operational orbit 2014-01-08
4. „Meteor”, Budapest XLVIII. (6), 14. o, Kiadó: MCSE. ISSN 0133-249X.
5. Gaia Data Release 1 - Gaia - Cosmos. www.cosmos.esa.int. (Hozzáférés: 2021. július 29.)
6. Gaia Data Release 2 - Gaia - Cosmos. www.cosmos.esa.int. (Hozzáférés: 2021. július 29.)
7. Gaia Early Data Release 3 overview - Gaia - Cosmos. www.cosmos.esa.int. (Hozzáférés: 2021. július 29.)
8. News 2020 - Gaia - Cosmos. www.cosmos.esa.int. (Hozzáférés: 2021. július 29.)

• Csillagászatportál • összefoglaló, színes tartalomajánló lap