3.4K
Космический аппарат «Gaia», запущенный в 2013 году Европейским космическим агентством (ESA), ведет обозрение звездного неба орбитальными телескопами с целью построения самой большой и точной в истории трехмерной карты нашей Галактики.
Год назад был опубликован долгожданный второй релиз данных миссии, содержащий высокоточные измерения положений, расстояний и собственных движений более миллиарда звезд Млечного Пути. На основании этого каталога уже начато множество исследований в различных областях астрономии, касающихся структуры, происхождения и эволюции нашего звездного дома. Со времени запуска опубликовано уже более 1700 научных статей по материалам его наблюдений.
Чтобы достичь точности, необходимой для составления звездных карт «Gaia», критически важно точно определить положение космического аппарата относительно Земли. Поэтому, пока телескопы на борту аппарата сканируют небо, собирая данные для «переписи звездного населения», астрономы регулярно отслеживают положение спутника при помощи глобальной сети оптических телескопов, в которую входит и Обзорный телескоп VST в Европейской южной обсерватории (ESO) на горе Параналь в Чили. Сейчас VST является крупнейшим в мире обзорным телескопом оптического диапазона. Он регистрирует положение «Gaia» среди звезд каждую вторую ночь в течение года.
«Наблюдения с борта «Gaia» требуют выполнения специальных процедур. Космический аппарат является «движущейся мишенью» – он быстро смещается на фоне звезд. Отслеживать его движение – очень сложная задача!» – рассказывает Моника Петр-Гоценз, координирующая наблюдения «Gaia» в ESO с 2013 года.
Наблюдения, выполняемые на VST, используются специалистами ESA по динамике полета, которые контролируют и корректируют орбиту «Gaia» и непрерывно уточняют ее параметры. Чтобы выполнить редукцию наблюдений бортовых телескопов космического аппарата требуется сложный процесс калибровки, в ходе которого измерения положения «Gaia», еле заметной искорки, перемещающейся в звездном поле, преобразуются в точнейшие орбитальные параметры. При этом каждая полевая звезда идентифицируется с использованием данных «второго релиза» спутника, что позволяет вычислить положение космического аппарата с очень высокой точностью: до 20 миллисекунд дуги.
«Этот процесс технически очень сложен: мы используем выполненные миссией «Gaia» измерения звезд для калибровки положения самого корабля и затем, в свою очередь, улучшаем точность измерения положений звезд», – объясняет Тимо Прусти, научный координатор проекта «Gaia» со стороны ESA.
В результате применения сложных и длительных процедур обработки данных астрономы достигли точности, необходимой, чтобы наземные наблюдения аппарата «Gaia» были использованы для определения его орбиты.
Информация, получаемая в ходе выполнения кампании наземного оптического слежения, будет использоваться для уточнения орбиты аппарата «Gaia» не только в будущих наблюдениях, но и для всех данных, полученных ранее с поверхности Земли, что повысит качество будущих релизов «Gaia».