在一項備受期待的進展中，天文學家建立了銀河系最大、最精確的3D地圖。歐洲航天局耗資10億美元的蓋亞任務於4月釋出了最新的資料集，詳細描述了超過10億顆恆星的位置和運動。
蓋亞探測器於2013年發射，從其位於地球背對太陽一側的軌道停泊點掃描整個天空。其前所未有的地圖基於對單個恆星及其運動在約兩年內進行的25次獨立觀測，幷包含銀河系天體1%的代表性樣本。這些資料在一系列論文中進行了描述，這些論文於4月開始在《天文學與天體物理學》雜誌上線上發表，可以外推以模擬星系的過去和未來。
“我們正在測量一個時間點上的地圖，但我們也可以向後和向前推演，”蓋亞任務副專案科學家喬斯·德布魯因說。
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蓋亞於2016年9月釋出了第一個資料集。但由於觀測時間有限以及依賴於先前對天體位置的瞭解，它僅跟蹤了200萬顆恆星的距離和運動。第二個資料集包含關於其中13億顆恆星的類似細節——是初始資料集的650倍。
該望遠鏡可以準確地觀測銀河系中心的恆星，距離可達30,000光年——相當於地球上的人發現月球上的便士。“蓋亞測量的自行運動的精度真正使其具有革命性，”拉瓜迪亞社群學院的天體物理學家艾莉森·謝菲爾德說，她沒有參與該專案。
蓋亞的兩個光學望遠鏡和三個科學儀器還可以測量恆星的亮度、溫度和成分。新的資料集包括恆星的顏色，這可以揭示關於其表面溫度和年齡的關鍵細節。謝菲爾德說，如此多樣的觀測使該探測器成為天體物理學家的“一站式銀河結構商店”。
資料還包括七百萬顆恆星的徑向速度——朝向或遠離地球的運動。這些測量使科學家能夠計算這些天體相對於我們太陽的速度，這反過來揭示了更多關於星系可能如何演化的資訊。作為額外的獎勵，該資料集包含對太陽系內14,099顆小行星的觀測。
荷蘭卡普坦天文研究所的天體物理學家、歐空局蓋亞任務成員阿米娜·赫爾米說，對恆星運動的精確瞭解不僅將提高科學家對銀河系歷史和演化的理解，還可能為神秘的“暗物質”的性質和分佈提供線索，並可能檢驗引力的替代理論。