盖亚空间望远镜测量出太阳系的加速度

　　盖亚太空望远镜测量了太阳系绕银河系中心旋转时的加速度。太阳系相对于恒星的运动与19世纪芬兰天文学家的结果一致。此外，盖亚的观测数据改善了卫星导航。

　　本月初，欧洲航天局（ESA）发布了盖亚望远镜的观测数据（盖亚早期数据发布3或EDR3），以延续2016年和2018年的DR1和DR2版本。盖亚积累了有关以下方面的准确知识：例如，银河系恒星，遥远的银河系类星体和太阳系的小行星。

　　类星体是明亮的恒星状物体，可以确定行星在太空中的方向。借助盖亚（Gaia）测量的精确位置，可以构建新的高精度参考系统来定义恒星，太阳系天体以及卫星的位置。

　　“盖亚积累的知识将影响未来卫星导航的精度。在与类星体方向相关的参考系中确定卫星的空间位置和地球方向。参考系的精确度和技术水平对于导航的精确度至关重要。”芬兰国家地理调查局芬兰地理空间研究所FGI的Markku Poutanen教授说。

　　对类星体的精确观测，首次成功地计算出了太阳系的加速度。

　　“由盖亚（Gaia）测得，太阳系向银河系中心的加速度为（2.32±0.16）x 10 -10 m / s 2，或者大约是引力加速度的两个十亿分之一赫尔辛基大学物理系天文学教授Karri Muinonen总结说，他还是芬兰地理空间研究所FGI的研究教授。

　　Gaia的数据处理是在欧洲DPAC网络（数据处理和分析联盟）中进行的，有300多名研究人员。赫尔辛基大学的太阳能系统研究人员以几种不同的方式参与了Gaia数据处理。

　　“我们负责Gaia发现的小行星的轨道的日常计算。基于这些计算，组织了基于地面的后续观察。” Muinonen说。

　　“在发布数据之前，我们将参与Gaia对小行星位置，亮度和光谱的观测的验证。我们对盖亚（Gaia）数据的研究集中在小行星轨道，自转周期和极点方向，质量，形状以及表面结构和成分特性。Muinonen继续说道，在计算近地小行星的碰撞概率时，参考系的精度完全处于中心位置。

　　盖亚的小行星观测结果于2018年春季发布在DR2中（14,099个小行星）。在即将于2022年春季发布的DR3中，将有成千上万颗小行星的位置和亮度数据，并且还将首次发布小行星光谱。

　　Gaia从2014年7月底开始收集EDR3数据。例如，从34个月的时间段开始，该数据包括181,000万颗恒星的位置和亮度数据以及15.5亿颗恒星的颜色数据。此外，对于精确的参考系而言，数据观测到的类星体数量增加了三倍以上，达到16.1亿。

　　与早期版本相比，EDR3在数量和精度方面均是一项了不起的改进。最新版本暗示了即将在2022年春季发布的DR3以及2024年之后最终发布的DR4的巨大本质。

　　盖亚（Gaia）在所谓的L2拉格朗日（L2 Lagrange）点系统地观测天文物体，该点位于距地球约150万公里的反太阳方向。盖亚观测到的二十亿颗恒星充其量只能精确到百分之一度的精度，结果将是我们银河系的三维地图。

　　基于盖亚的数据，研究人员对银河系中的恒星运动进行了建模。他们制作了一个动画，以动画化未来160万年内4万颗随机选择的恒星在天空中的运动。

　　“在动画中，短线和长线描述了80,000年恒星位置的变化。前者主要与遥远的恒星有关，而后者仅与附近的恒星有关。时不时地，短路径会扩展为长路径，而长路径则会收缩为短路径。这也与恒星距离的变化有关。” Muinonen说。

　　在动画的最后，星星似乎从左侧移开并在右侧收集。这是由于太阳系相对于恒星的运动。从森林小岛的中心移动到其边界时，可以看到类似的现象：前面的树木逐渐消失，而看起来好像在后面。

　　“这显示了太阳系相对于周围恒星的平均运动。从芬兰的角度来看，令人着迷的是盖亚记录的这一运动与19世纪赫尔辛基天文台的弗里德里希·威廉·奥古斯特·阿格朗德（1799-1875）对太阳系运动的开创性研究相吻合。” Muinonen总结道。

　　Argelander是第一位天文学家，他明确地计算了太阳系在太空中运动的方向。他曾在赫尔辛基大学，然后是帝国亚历山大大学的天文台工作。在天文台移至赫尔辛基之前，他曾于1827-1831年在图尔库天文台进行观测。在赫尔辛基，他编制了名为“ DLX恒星定位中性不孕1830年”的恒星目录，正如标题所说，其中包括560颗恒星的精确位置。

　　更准确地说，表观恒星流包括有关恒星运动的信息以及有关银河系中心的太阳系的信息。盖亚类星体观测可以确定与该轨道运动有关的加速度。

　　盖亚（Gaia）测量了类星体在天空中的视在运动。这些运动很小，大约是距我们3000光年的恒星运动的千分之一。类星体的视在流直接指向银河系的中心，即朝太阳系的加速度指向的方向。盖亚实质上测量了太阳系相对于遥远宇宙的绝对运动，这个运动来自银河系和地球上所有其他物体的引力。