Gaia está creando un mapa tridimensional increíblemente preciso de más de mil millones de estrellas en la Vía Láctea y más allá. Está mapeando su movimiento, luminosidad, temperatura y composición. Este censo estelar masivo proporcionará los datos necesarios para responder una serie de preguntas importantes sobre el origen, la estructura y la historia evolutiva de la Vía Láctea.
La colaboración de la Agencia Espacial Europea (ESA) y Gaia ha revelado nuevos datos en forma de lanzamientos de cinco productos clave. Los resultados son muy emocionantes y también son el primer avance de la cuarta versión del catálogo de estrellas Gaia (GaiaDR4), que se espera que se lance a finales de 2025.
El satélite Gaia ha estado mapeando el cielo desde 2014, y sus mapas incluyen estrellas que son un millón de veces más tenues de lo que se pueden ver a simple vista. La tercera versión más completa y detallada del catálogo de estrellas (GaiaDR3) se lanzará en junio de 2022, lo que supone un hito en la investigación astrofísica. Las distancias estelares excepcionalmente precisas, los movimientos y los parámetros fundamentales de Gaia, así como la clasificación de los quásares y la astrometría precisa de los asteroides, son ahora parte del trabajo y la investigación diarios de la mayoría de los astrónomos.
El cúmulo globular de estrellas Omega Centauri es uno de los aspectos más destacados de los datos publicados recientemente. El cúmulo contiene alrededor de 10 millones de estrellas y parece muy denso en el cielo, lo que plantea un desafío para Gaia a la hora de resolverlos. Tenga en cuenta que se espera que GaiaDR4 emplee varias tecnologías para procesar datos en las áreas más densas e interesantes. El reprocesamiento del cúmulo Omega Centauri restableció las mediciones astrométricas y fotométricas de 526.587 estrellas adicionales en su núcleo.
Aunque Gaia ha observado las mismas estrellas varias veces en diferentes épocas, hasta ahora la ESA sólo ha publicado mediciones promedio. Esto no impide que Gaia identifique estrellas variables, pero las características como la fotometría instantánea y la velocidad radial utilizadas en su proceso de clasificación aún no han sido publicadas. Mientras esperamos a Gaia DR4, se publicarán todos los datos de observación (durales y promedio), y se publicarán algunos datos de series temporales de la más alta calidad adquiridos para 9164 estrellas variables de período largo como parte de estos lanzamientos de productos clave, lo que ayudará a la comunidad científica a prepararse para la gran cantidad de datos que Gaia proporcionará en 2025.
El espacio entre las estrellas no está completamente vacío. Está lleno de gas y polvo de baja densidad compuestos de átomos, iones y moléculas. Este material interestelar absorbe y dispersa la luz, lo que hace que el flujo luminoso de la estrella continúe enrojeciéndose y debilitándose. Otras características generales aparecen en los espectros estelares, conocidas como "bandas de difusión interestelar". Son causadas por la absorción de moléculas muy complejas que se encuentran en el medio interestelar en determinadas direcciones. Estas dispersiones interestelares existen dentro del rango de longitudes de onda del espectrómetro de velocidad radial Gaia, que rastrea la formación del disco galáctico y sus brazos espirales.
En un extremo de la escala de distancias, cerca del límite de nuestro universo observable, Gaia detecta cuásares. Algunos de estos quásares pueden estar tan cerca de galaxias masivas en el cielo que sus trayectorias de luz se desvían por el pozo gravitacional de la galaxia, como si pasaran a través de una lente. El espejismo gravitacional producido por las lentes se puede utilizar para estimar directamente la edad y la tasa de expansión del universo. En los últimos meses, el equipo de Gaia ha descubierto 381 nuevos candidatos a quásares y espejismos con lentes.
En el otro extremo de la escala de distancias, el equipo de Gaia reprocesó 156.764 asteroides, pero utilizando 66 meses de datos en lugar de los 34 meses de DR3. Como resultado, las observaciones de la mayoría de los asteroides del cinturón principal ahora cubren un círculo completo alrededor del Sol, cerrando la órbita y mejorando así en gran medida la precisión de la órbita.
Aportaciones y perspectivas de futuro
La experiencia de los astrofísicos de la Universidad de Lovaina en Bélgica, el Observatorio Real de Bélgica, la Universidad Libre de Bruselas, la Universidad de Amberes y la Universidad de Lieja desempeñaron un papel importante en el procesamiento y análisis de los datos de Gaia y, en particular, en la implementación de lanzamientos de productos clave. Su trabajo contó con el apoyo de la Oficina Federal de Política Científica de Bélgica (BELSPO) a través del programa PRODEX de la ESA. Además de proporcionar nuevos datos para complementar la tercera versión del catálogo Gaia Star, el lanzamiento del producto clave también proporciona una prueba de concepto para varias características nuevas implementadas en el proceso de análisis de datos, duplicando el volumen de datos de DR4. Proporcionan una descripción general esencial y útil de todas las promesas que cumplirá la cuarta edición del Catálogo Star.