盖亚星系调查的最新数据给出了有史以来最好的银河系地图

　　圣诞节前三周，天文学家提前打开了他们的一份礼物。里面是最受欢迎的礼物——星系内和星系周围十亿颗恒星的庞大目录，这是有史以来最先进的。这个新宝库已经投入使用，急切的天文学家浏览其数据，希望以前所未有的方式解锁我们银河系中最有趣的秘密。

　　这份礼物来自欧洲航天局（ESA）耗资10亿美元的盖亚望远镜，该望远镜于2013年启动，任务是进行为期十年的测量，以测量银河系及其周围数十亿颗恒星的运动，位置和其他关键特性。12月3日，星期四，ESA发布了新的一批调查数据，即Gaia早期数据版本3（EDR3）——包含有关十亿颗恒星的最新信息，包括对其位置和速度的更精确计算，这是天文学家的重要工具。Gaia数据处理小组负责人，荷兰莱顿大学的Anthony Brown说：“与恒星的距离精确度提高了30％，并且适当的运动增加了两倍。” “这是因为我们在34个月内收集了观察结果，而不是以前版本的22个月。”

　　立即使用这些经过改进的计算的是数十位天文学家，他们在周四参加了一次虚拟的“黑客马拉松”，即盖亚斯普林特（Gaia Sprint）。盖亚（Gaia）先前的数据发布是在2018年，这些天文学家在纽约亲自见面；今年，由于COVID-19，需要召开一次更远程的会议。使用即时通讯平台Slack，再加上视频通话服务Wonder中的数字会议室，来自世界各地的天文学家就可以在公开发布数据后实时进行实时讨论和讨论。活动的组织者之一美国自然历史博物馆的杰基·法赫蒂（Jackie Faherty）说：“我们都在同一天工作，但是我们做的事情却截然不同。” “这就像一场科学派对。”

　　参与者中有波兰华沙大学的？ukaszWyrzykowski，他们计划利用该数据寻找黑洞的迹象，因为他们的引力使更遥远的恒星的光线弯曲。特别是，他正在寻找小的，所谓的“恒星质量”黑洞，大约是我们太阳重量的五到十倍。他说：“我们只知道几十个这样的黑洞。” “因此，我们尝试检测镜头效果。如果光线被黑洞的引力所干扰，那么您会看到黑洞本身的影响。” 盖亚（Gaia）提供了一种新颖的方式来大规模寻找此类效应。Wyrzykowski说：“只有Gaia才能为我们提供如此精确的测量结果，这样我们才能看到背景恒星的位移”。他指出，机会很小。

　　在其他地方，耶鲁大学的Ana Bonaca和Flatiron Institute的Adrian Price-Whelan正在使用EDR3来寻找银河系中的暗物质团块。在整个银河系中，可以发现星团似乎以有序的队列运动，被称为恒星流。使用Gaia的精确数据，应该可以绘制出这些流的运动并查找似乎异常密集或残缺的任何区域。“我们注意到这些星星都应该一起旅行，”博纳卡说。“但是，在一个有很多暗物质团块的星系中，分布应该看起来有些不同。” 这将导致溪流中的密度过高和不足，提示我们看不见的暗物质团块的引力影响。Price-Whelan说，EDR3已经提供了“更清晰的流视图”，

　　同时，来自加州大学伯克利分校的卡里姆·埃尔·巴德里（Kareem El-Badry）正在寻找宽广的双星，这些恒星彼此绕行，但相隔10至100,000倍地球与太阳的距离。早期的Gaia数据版本包含许多数据处理错误，这些错误使更远的恒星显得更近，El-Badry说，这使得识别宽双星的困难。但是在EDR3中，“到目前为止，看来他们在过滤掉这些不良来源方面做得更好。”他说。这应该可以找到更多的信息，这对于进一步校准Gaia的数据本身很有用。望远镜计算出的恒星距离具有很小的不确定性，最远的恒星的不确定性高达20％，这可能会导致数据分析出现问题。

　　盖亚（Gaia）利用一种称为天体测量的技术，可以发现围绕这些恒星运行的系外行星的潜在能力，这种技术可以通过行星使其宿主恒星在天空中来回摆动的方式来梳理出行星的存在。预计直到四到五年后，望远镜才会第四次发布数据，才有望发现大多数新的系外行星，但2022年初的完整数据发布3可能包含有关先前发现的系外行星的信息。“希望到2022年，一些已知的系外行星将进行天体测量，这将为我们提供有关这些系外行星质量的真实信息，”都灵天体观测所的罗纳德·德里梅尔（Ronald Drimmel）和盖亚小组成员说：“我们在谈论大型系外行星。”

　　EDR3也已经可以进行其他研究。Drimmel看到了先前假设的黑洞的证据例如，得益于Gaia数据的完善，我们在恒星系统中获得了成功。天文学家能够通过测量距类星体（数十亿光年远的明亮物体）的距离来测量太阳系向银河系中心的加速度，从而达到每百万年每秒7公里的数字。布朗说：“这是一个荒谬的数字，但是我们能够用盖亚来测量它。” 在接下来的几周，几个月和几年中，还有更多令人兴奋的科学在等待着。“盖亚（Gaia）数据就像是一场天体物理学中的海啸，”盖亚（Gaia）小组成员，英国莱斯特大学（University of Leicester）的马丁·巴斯托（Martin Barstow）在周四宣布该数据的虚拟新闻发布会上说：“这只是变革性的，盖亚前后的天文学将无法辨认。”