Астрономы выпустили самую детальную инфракрасную карту Млечного Пути

Составлена детальная карта Млечного Пути в инфракрасном диапазоне спектра. Она содержит более полутора миллиарда объектов и является на сегодня самым детальным атласом Галактики. При помощи телескопа VISTA Южной Европейской обсерватории (ESO), расположенного в Чили, астрономы более 13 лет наблюдали за центральными областями Галактики. Собранный объём данных составляет 500 терабайт, и это самый масштабный проект астрономических наблюдений, реализованный на телескопе ESO.

Карта содержит 200 тысяч изображений, сделанных телескопом Южной Европейской обсерватории VISTA — Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy. Телескоп располагается в Паранальской обсерватории, и его основная задача — наблюдение за обширными областями неба. Для составления карты использовалась инфракрасная камера телескопа VIRCAM. Инфракрасный диапазон позволяет видеть объекты, скрытые за галактическими облаками пыли и газа. Поэтому снимки смогли зафиксировать излучение от областей Галактики, скрытых от нас в видимом и других диапазонах спектра.

База данных наблюдений покрывает участок небесной сферы размером 1700 квадратных градусов, или площадь на небе примерно 8600 дисков полной Луны. Это в десять раз больше аналогичной карты, которую команда телескопа выпустила в 2012 году. База включает недавно образовавшиеся звёзды, часто окружённые пылевой оболочкой, и шаровые скопления, то есть плотные группы, состоящие из миллионов самых старых звёзд Галактики. Инфракрасный спектр также позволяет наблюдать очень холодные объекты, максимум собственного излучения которых приходится на этот диапазон. Например, в числе таких космических тел — коричневые карлики (зародыши звёзд, в которых из-за их небольшого размера не смогла начаться цепная термоядерная реакция), а также одинокие планеты, не привязанные ни к какой звезде.

Наблюдения начались в 2010 и закончились в 2023 году, всего они продолжались 420 ночей. Поскольку каждый участок неба попадал в поле камер несколько раз, это позволило не только определить положение объекта но и его смещение, а также выделить космические объекты с переменной яркостью. Астрономы смогли составить карту переменных звёзд, яркость которых осциллирует с регулярным периодом. Такие звёзды класса цефеид можно использовать для точного определения расстояний, поэтому с их помощью оказалось возможным получить трёхмерную картину внутренних областей Млечного Пути, закрытых от телескопов видимого диапазона облаками пыли. Также удалось обнаружить «сверхскоростные звёзды» — аномально быстро перемещающиеся звёзды, которые были выброшены из центральных областей Галактики после близкого облёта сверхмассивной чёрной дыры в центре Млечного Пути.

Новая карта вмещает данные, собранные в рамках двух обзоров неба на телескопе VISTA: VVV (Variables in the Vía Láctea) и его «расширения» VVV eXtended (VVVX). В скором времени Паранальская обсерватория ESO обзаведётся новыми инструментами: телескоп VISTA получит спектрометр 4MOST (4-metre Multi-Object Spectrograph Telescope), а другой знаменитый телескоп обсерватории, VLT — спектрограф MOONS (Multi-Object Optical and Near-infrared Spectrograph). Они смогут снять спектры у миллионов объектов, попавших в инфракрасный обзор VVV(X).