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La Agencia Espacial Europea ha publicado, en una alud de artículos, los últimos datos de su misión Gaia.

El objetivo de Gaia es crear el mapa multidimensional más preciso y completo de la Vía Láctea. Se acaba de realizar la tercera publicación de datos.

Medir con extrema precisión miles de millones de estrellas en nuestra Vía Láctea no parece una misión muy apasionante, pero, para poder hacer ciencia y avanzar siempre se necesita tener medidas muy precisas. Esta misión tiene un impacto muy amplio en toda la Astrofísica y ya está beneficiando muchas áreas de esta disciplina.

En esta ocasión se han publicado, de momento, 44 artículos (con un mínimo de 30 páginas) en el servidor de preprint ArXiV. Los artículos son variados y se han cubierto muchos aspectos.

No solamente se han observado con precisión casi 2000 millones de estrellas, sino que también se han observado galaxias, quasares y un catálogo de miles de objetos en nuestro propio Sistema Solar, como asteroides y lunas. También se han observado eventos de microlente gravitatoria.

Todo ello ayudará a los astrónomos a reconstruir la estructura de nuestra galaxia y su evolución pasada durante miles de millones de años y a comprender mejor el ciclo de vida de las estrellas.

La misión fue desarrollada por un consorcio de 20 países, se lanzó en diciembre de 2013 y comenzó las observaciones al año siguiente desde su posición a unos 1,5 millones de kilómetros de la Tierra en dirección opuesta al Sol en el punto de Lagrange L2.

Gaia tiene dos telescopios y gira una vez cada seis horas para barrer el cielo, enfocando la luz en un enorme sensor CCD con casi mil millones de píxeles, uno de los más grandes enviados en el espacio.

La primera publicación de datos, basada en poco más de un año de observaciones, se publicó en 2016 y contenía las distancias y los movimientos de dos millones de estrellas. A esto le siguió una segunda campaña en 2018.

Una versión inicial de este tercer conjunto publicó en diciembre de 2020 y permitió a los astrónomos rastrear las diversas poblaciones de estrellas hacia el borde mismo de nuestra galaxia.

Ahora se publica el tercer conjunto de datos en su totalidad, que incluye todo lo que esta misión ha estado observando. La publicación de estos datos consta de unos 10 terabytes de datos comprimidos, lo que lo convierte en uno de los conjuntos de datos astronómicos más ricos jamás publicados. El catálogo incluye nueva información sobre las composiciones químicas, las temperaturas estelares, los colores, las masas, las edades y la velocidad a la que las estrellas se acercan o se alejan de nosotros, así como información sobre 800 000 estrellas binarias, unos 155 000 asteroides y millones de galaxias y cuásares más allá de la Vía Láctea.

En la imagen de cabecera se representa la velocidad a la que las estrellas se acercan o se alejan de nosotros. En las siguientes se representan los movimientos 3D de las estrellas, el polvo interestelar y la metalicidad de las estrellas.

Uno de los hallazgos sorprendentes de los últimos datos es que la sonda puede detectar terremotos estelares en estrellas calientes y masivas. Estos son pequeños movimientos en la superficie de una estrella que cambian su forma. Anteriormente, Gaia había detectado oscilaciones que hacían que las estrellas se hincharan y encogieran manteniendo su forma esférica, pero ahora ha visto oscilaciones que no conservan esta simetría esférica en miles de estrellas y que afectan a la forma de la estrella.

Los nuevos datos también incluyen el mapa químico más completo de la Vía Láctea hasta la fecha. Los datos muestran que las estrellas que están más cerca del centro y el plano de nuestra galaxia son más ricas en elementos más pesados que el helio que las estrellas a distancias mayores.

También ha detectado más de 200 candidatos a exoplanetas y se espera que se descubran más para cuando se publique el próximo conjunto de datos.

Los datos abrirán caminos a nuevos descubrimientos. Ahora se podrá caracterizar cientos de millones de estrellas, lo que permitirá determinar con precisión sus ciclos de vida desde el nacimiento hasta la muerte, y comprender la increíble historia y el futuro de nuestra Vía Láctea.

También permitirá mejorar la Cosmología de precisión que desde hace ya años se viene realizando. Así, por ejemplo, el estudio preciso de las cefeidas podría zanjar (o no) la discrepancia sobre el valor de las constante de Hubble. Esta vez se libera información sobre 15006 cefeidas, de las que 474 son nuevas. Puede que el análisis de los datos de estas cefeidas, que son la base de la escalera de distancias que nos permite medir distancias cosmológicas, permita reducir el error en las medidas de las distancias y que la constante de Hubble medida en la actualidad con este método encaje con la deducida a partir de los datos de fondo cósmico de microondas medido por WMAP y el modelo ΛCDM.

Así que los frutos de esta misión irán madurando a lo largo de los próximos años.

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Fuentes y referencias:
Nota de prensa.
Preprints en ArXiv sobre Gaia.
Fotos: ESA/Gaia/DPAC.