Gästinlägg av Tuvalie Mellin, skribent på Örebro Astronomi.

Rymdsonden Gaia har till uppgift att bestämma position och hastighet för en miljard (!) stjärnor och skapa en dynamisk 3D-karta, eller rättare sagt en 6-dimensionell karta, över vår galax Vintergatan. Trots det stora antalet, motsvarar detta mindre än en procent av alla de stjärnor som tros finnas i vår galax.

Under en femårsperiod är det meningen att Gaias två reflektorteleskop ska svepa över alla målstjärnor cirka 70 gånger. Gaia kommer att utföra en preciserad kartläggning över stjärnornas positioner, avstånd, rörelser, färger, förändringar i ljusstyrka, samt temperatur och sammansättning.
Denna enorma och imponerande stjärnräkning kommer att producera de uppgifter som krävs för att de 400 forskare som jobbar med projektet ska kunna ta itu med ett stort antal viktiga problem som har med Vintergatans ursprung och struktur att göra.

Man förväntar sig att upptäcka hundratusentals nya objekt, bl a vita och bruna dvärgar och tusentals exoplaneter, framförallt de med långa omloppstider. Gaia kommer även att fastställa omloppsbanor för tiotusentals asteroider i solsystemet, vilket beräknas ge en fascinerande inblick i solsystemets dynamiska historia. Som om inte det var nog kommer man även att studera cirka 500 000 avlägsna kvasarer, samt utsätta Einsteins allmänna relativitetsteori för nya, hårda tester som är 20 gånger strängare än vad den tidigare har exponerats för.

Detta heleuropeiska projekt är utan tvekan bland det absolut häftigaste människan hittills företagit sig, sett till de data det förhoppningsvis kommer att generera. Datan kommer inte bara att gynna studier av vårt eget solsystem och vår galax, utan även den grundläggande fysik som hela universum bygger på. Utöver det kommer Gaia säkerligen också att ge oss stora mängder information som vi idag inte kan förutse…
Hela detta imponerande företag skulle ha ansetts som galenskap för 50 år sedan. Men idag har vi både den tekniska kapaciteten och kunnandet för att spränga gränserna och förverkliga det som man förr ansåg vara omöjligt.

Gaia kommer att utföra sin uppgift genom att upprepade gånger mäta positionerna för alla objekt mellan magnitud 6 och 20 (ca 400 000 gånger svagare än vad som kan ses med blotta ögat).
För alla objekt ljusare än magnitud 15 (4 000 gånger svagare än gränsen för blotta ögat), kommer Gaia att mäta positioner med en noggrannhet av 24 mikrobågsekunder. Detta är jämförbart med att mäta diametern på ett hårstrå på ett avstånd från London till Milano!

Gaias rötter kommer från ESAs Hipparcosprojekt (1989-1993), som katalogiserade mer än 100 000 stjärnor med hög precision, och mer än en miljon med lägre precision. Nu, ungefär 20 år senare, kommer Gaia med sitt uppdrag att mäta varje stjärnas position och rörelse 200 gånger mer exakt än Hipparcos, och samtidigt producera 10 000 gånger mer data än sin föregångare.

I och med Gaiaprojektet kan vi nu mäta oss med NASAs välkända rymdprogram. Faktum är att ESA ligger långt före när det gäller astrometriska mätningar (läran om stjärnpositioner och mätningen av himlakropparnas avstånd och rörelser). Det har blivit lite av en europeisk paradgren. Och även om Gaia, trots sin kamera med en miljard pixlar, inte kommer att kunna ge oss vackra bilder som Hubble gör, väntas bliddata få oerhört stor betydelse för forskningen i framtiden.

Förhoppningen är även att den knappa kunskapen om andra galaxer ska komma att förbättras. Bland annat hoppas forskarna kunna mäta avståndet till Andromedagalaxen och de Magellanska molnen samt visa hur Vintergatan under sin utveckling kan ha sugit upp mindre galaxer.

De 50 terrabyte med information som Gaia beräknas sända tillbaka till jorden kan bli både epokgörande och otroligt spännande! De kommer att kraftigt öka vår insikt om universums utveckling och vårt eget ursprung. Forskarna räknar med att få fram de slutliga resultaten först omkring år 2023, eftersom stegen från rådata till slutdata är extremt beräkningskrävande. Men långt innan dess kommer Gaia att överösa oss med ny information och nya upptäckter, var så säker.

Vi återkommer med intervjuer, bl a med astronomen Andreas Korn som arbetar intensivt med Gaiaprojektet.

/Tuvalie

Bild: ESA–D. Ducros