Satelita Gaia z godnością kończy swoją misję

Po 11 latach pracy sonda kosmiczna Gaia zakończyła skanowanie nieba. Zebrane przez nią dane będą analizowane jeszcze przez lata. Już teraz zmieniły wiedzę o Drodze Mlecznej i okolicznym Wszechświecie – podkreślają naukowcy z Obserwatorium Astronomicznego UW, biorący udział w tym projekcie ESA.

Gaia pracowała nieprzerwanie 11 lat

.Jak przypomnieli astronomowie z Obserwatorium Astronomicznego UW (OA UW) w informacji prasowej przesłanej PAP, obserwatorium kosmicznemu Gaia kończy się paliwo i nie może już aktywnie śledzić nieba. Po kilku tygodniach testów Gaia opuści swoją obecną orbitę wokół punktu Lagrange’a 2 układu Ziemia-Słońce, po czym zostanie umieszczona na orbicie heliocentrycznej, daleko poza wpływem grawitacyjnym Ziemi. Statek kosmiczny zostanie ostatecznie wyłączony 27 marca 2025 r., aby uniknąć zakłóceń i potencjalnego zagrożenia dla innych obserwatoriów kosmicznych w tym rejonie.

Podczas testów technologicznych sonda zostanie obrócona w stronę Słońca, przez co tymczasowo stanie się dużo jaśniejsza na niebie i możliwe będzie zaobserwowanie jej bezpośrednio za pomocą teleskopów naziemnych. Satelitę będą mogły obserwować nawet niewielkie teleskopy, w tym – biorące udział w globalnej sieci obserwacyjnej BHTOM.space, którą w ramach ACME – europejskiego grantu Horyzont Europa – koordynuje prof. Łukasz Wyrzykowski z OA UW.

Gaia pracowała nieprzerwanie 11 lat. W tym czasie zebrała ponad trzy biliony obserwacji dla około dwóch miliardów gwiazd i innych obiektów. Monitorowała pozycje, odległości, ruchy, zmiany jasności, skład chemiczny i wiele innych cech gwiazd i innych kosmicznych obiektów, obserwując je wielokrotnie swoimi instrumentami. Dzięki temu sonda osiągnęła swój główny cel: stworzenie największej i najdokładniejszej mapy Drogi Mlecznej, która ukazuje naszą galaktykę w sposób, w jaki nie zrobiła tego żadna wcześniejsza misja.

„Sukces misji przekroczył nasze najśmielsze oczekiwania. Satelita działał niemal dwukrotnie dłużej niż pierwotnie planowano i dostarczył więcej odkryć naukowych niż Teleskopy Kosmiczne Hubble’a i Webba razem wzięte!” – komentuje prof. Carole Mundell, dyrektorka ds. naukowych ESA.

Powtarzające się pomiary odległości gwiazd, ich ruchów oraz innych właściwości, wykonywane przez Gaię, są kluczowe dla prowadzenia tzw. „archeologii galaktycznej” Drogi Mlecznej. Pozwalają odkrywać brakujące ogniwa w złożonej historii naszej galaktyki, pomagając lepiej zrozumieć nasze pochodzenie. Gaia dramatycznie zmieniła nasze postrzeganie Drogi Mlecznej, rewidując podstawowe pojęcia, takie jak rotacja centralnego pasa naszej galaktyki, wygięcie dysku, szczegółowa struktura ramion spiralnych czy rozmieszczenie pyłu międzygwiezdnego w pobliżu Słońca – podkreślają astronomowie z OA UW.

Gaia odkryła także inne obiekty, od najmniejszych planetoid w Układzie Słonecznym po ogromne galaktyki i kwazary – jasne, aktywne centra galaktyk zasilane przez supermasywne czarne dziury – znajdujące się poza Drogą Mleczną. Misja odkryła także nowy rodzaj czarnych dziur, w tym jedną o masie niemal 33 razy większej niż masa Słońca, znajdującą się w gwiazdozbiorze Orła, mniej niż 2000 lat świetlnych od Ziemi. Po raz pierwszy tak masywna czarna dziura pochodzenia gwiazdowego została zaobserwowana w Drodze Mlecznej. W odkryciu tym udział brali też polscy naukowcy.

„Gaia kończy skanować niebo, ale dane zebrane przez misję analizowane będą przez lata. Spodziewamy się, że te obserwacje doprowadzą do kolejnych przełomowych odkryć, w tym do odkrycia kolejnych zaskakujących układów z czarnymi dziurami” – komentuje dr Milena Ratajczak z OA UW, która w zespole Gaia zajmuje się analizą danych fotometrycznych.

„System wysyła alerty od początku działania misji i robił to aż do dzisiaj, czyli ostatniego dnia zbierania danych. Wśród alertów znalazły się kandydatki na soczewkujące czarne dziury (Gaia18ajz) i inne ciemne obiekty (np. Gaia16aye). Do śledzenia alertów z Ziemi została zbudowana globalna sieć małych teleskopów, BHTOM.space, która od początku misji Gaia dostarczała tysiące pomiarów obserwacyjnych, włączając w obserwacje teleskopy profesjonalne, jak i amatorskie” – mówi prof. Wyrzykowski, który współtworzył system Gaia Alerts wykrywający zjawiska tymczasowe – takie jak wybuchy supernowych, nagłe pojaśnienia gwiazd czy ich zniknięcia.

Zespoły naukowe i inżynierskie obserwatorium Gaia pracują nad analizą danych zebranych dotychczas i przygotowują czwarte wydanie danych Gaia (DR4), którego publikacja planowana jest na 2026 rok.

„Gaia DR4 pozwoli na odkrycie wielu dodatkowych planet pozasłonecznych, a także nad rozszerzeniem swojego katalogu gwiazd podwójnych, największego tego rodzaju katalogu, jaki kiedykolwiek stworzono. Gaia ma unikatową zdolność wykrywania minimalnych ruchów par obiektów niebieskich krążących blisko siebie i dokonała wielu odkryć wcześniej ukrytych towarzyszy krążących wokół jasnych gwiazd. Wśród nowych odkryć znajdą się też nowe czarne dziury wykryte w układach podwójnych z gwiazdą lub powodujące soczewkowanie grawitacyjne” – informują naukowcy z OA UW.

Polska uczestniczy obecnie w 11 z 24 misji ESA, których celem jest eksploracja Księżyca, Słońca i planet Układu Słonecznego

.Nowoczesna era polskiego kosmosu zaczęła się jednak w 2012 roku wejściem naszego kraju do Europejskiej Agencji Kosmicznej (European Space Agency – ESA). Celem tej organizacji jest rozwijanie technologii w krajach członkowskich poprzez realizację wspólnych programów. O tym, jakie programy będą realizowane, decydują ministrowie państw członkowskich. Co trzy lata spotykają się w Paryżu i głosują portfelami: ESA będzie realizować te programy, które zebrały odpowiednie finansowanie. Reguła zwrotu geograficznego zapewnia, że większość zadeklarowanej kwoty wraca do kraju w postaci zamówień na elementy niezbędne do realizacji danego programu. Mamy więc gwarancję, że wpłacone pieniądze nie tylko odzyskamy, ale dzięki nim zdobędziemy dostęp do najnowocześniejszych europejskich technologii i rozwiniemy swoje własne.

Polska uczestniczy obecnie w 11 z 24 misji ESA, których celem jest eksploracja Księżyca, Słońca i planet Układu Słonecznego wraz z ich księżycami, a także badanie odległego Wszechświata. W bazie danych ESA zarejestrowanych jest ponad 400 firm, z czego ponad 150 otrzymało już kontrakty. Te duże liczby cieszą, ale zarazem stanowią wyzwanie, bo nasz sektor kosmiczny składa się głównie z małych i średnich przedsiębiorstw oraz instytucji naukowych. Niełatwo jest im stawić czoła wielkim czempionom obecnym na rynku kosmicznym już od kilku dekad. Integracja tego potencjału, budowanie „masy krytycznej” zdolnej do realizacji dużych, ambitnych projektów to jedno z głównych zadań Polskiej Agencji Kosmicznej.

POLSA, powołana w 2014 roku, jest stosunkowo młodą agencją, jeśli porównać ją z np. z NASA utworzoną w roku 1958. Nie jest jednak naszym celem „doganianie” znacznie bardziej doświadczonych agencji. Zamiast gonić i zawsze pozostawać w tyle, lepiej przeskoczyć do przyszłości, pomijając niektóre etapy, jak to się udało Polsce w bankowości czy technologiach informatycznych. Ten nowy etap, nazywany czasem „New Space” albo „Space 4.0”, charakteryzuje się wejściem na rynek firm prywatnych, szybszą budową tańszych satelitów, gwałtownym rozwojem rynku rozmaitych zastosowań. W tej perspektywie rozdrobnienie polskiego sektora może stać się zaletą, bo daje dużą elastyczność, umożliwia szybkie reagowanie na pojawienie się nowych technologii czy potrzeb rynkowych.

Dla młodych czy niezbyt dużych firm trudną do pokonania barierą jest przepaść między opracowaniem nowej technologii a wdrożeniem jej do konkretnych produktów czy usług rynkowych. I tu z pomocą przychodzi ESA, tworząc most nad tą „doliną śmierci”. Jest to możliwe, gdyż ESA wykorzystuje pieniądze publiczne, kierowane przez państwa członkowskie do interesujących je obszarów, ale wydaje je na zasadzie komercyjnych zamówień, gdzie firma musi wygrać przetarg i dostarczyć działający produkt. Co więcej, nie jest pozostawiona sama sobie, tylko może liczyć na wsparcie ekspertów ESA i dojrzalszych partnerów. Nie dziwi więc, że na 17 mld euro, zebranych przez ESA na lata 2022–25, 9 mld pochodzi z Francji, która postrzega współpracę z ESA jako najlepszy model rozwijania swojej gospodarki wysokich technologii.

Artykuł dostępny na łamach Wszystko co Najważniejsze: https://wszystkoconajwazniejsze.pl/prof-grzegorz-wrochna-polska-gospodarka-kosmiczna/

PAP/WszystkocoNajważniejsze/MB

Materiał chroniony prawem autorskim. Dalsze rozpowszechnianie wyłącznie za zgodą wydawcy. 15 stycznia 2025