Nyt olisi tarjolla ennennäkemättömän tarkka kurkistus Linnunratamme sydämeen.
Euroopan avaruusjärjestö ESA kertoi tiistaina, että sen Euclid-avaruusteleskooppi on tuottanut kaikkien aikojen suurimman ja tarkimman näkyvän valon kuvan Linnunradan keskustasta. Kuva sisältää yli 60 miljoonaa yksittäistä tähteä.
Euclid tunnetaan ennen kaikkea pimeän aineen ja pimeän energian tutkimukseen suunniteltuna avaruusobservatoriona. Sen päätavoitteena on kartoittaa miljardien kaukaisten galaksien muotoja, etäisyyksiä ja liikkeitä, mutta maaliskuussa 2025 teleskooppi suunnattiin poikkeuksellisesti kohti Linnunradan kirkasta keskustaa eli galaktista pullistumaa. Havainnointi kesti noin 26 tuntia, joiden aikana Euclid rakensi yhdeksästä kuvauskohteesta koostuvan mosaiikin.
Tuloksena syntyi poikkeuksellisen laaja ja tarkka näkymä alueesta, jossa tähdet sijaitsevat erittäin tiheässä. Kuvasta erottuu yli 60 miljoonaa tähteä sekä tähtijoukkoja, kaasusumuja ja molekyylipilviä. ESA:n mukaan Euclidin näkyvän valon kamera pystyy erottamaan yksittäiset tähdet myös näin ruuhkaisessa ympäristössä ilman, että kirkkaus sokaisee havaintoja.
Kuva on kokonaisuudessaan alla.
Suorituskyky on huomattava myös vertailussa muihin havaintolaitteisiin. Kuvan tarkkuus ja herkkyys ovat näkyvän valon alueella Hubble-avaruusteleskoopin tasoa, mutta Euclid kuvaa yhdellä havaintokerralla noin 270 kertaa Hubblea suuremman alueen taivaalta. ESA:n mukaan vastaavan alueen kuvaamiseen Havaijilla sijaitseva Keck-observatorio tarvitsisi noin 2 000 tuntia havaintoaikaa.
Kuvan tärkein tieteellinen käyttötarkoitus liittyy gravitaatiomikrolinssiin. Menetelmä perustuu Einsteinin yleiseen suhteellisuusteoriaan: kun lähempänä oleva tähti kulkee tarkasti kauempana olevan tähden editse havaitsijan näkökulmasta, lähempi tähti toimii eräänlaisena painovoimalinssinä, joka voimistaa taustatähden valoa. Jos linssinä toimivaa tähteä kiertää planeetta, myös sen painovoima aiheuttaa pienen lisämuutoksen tähden kirkkauteen. Näin voidaan päätellä planeetan olemassaolo, vaikka sitä ei nähdä suoraan.
Kuvassa näkyy kuvatun alueen sijainti Linnunradassa.
ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, CFHT, ESA/Gaia/DPAC
Institut d’Astrophysique de Paris’n ja Tasmanian yliopiston tutkijan Jean-Philippe Beaulieun mukaan mikrolinssihavaintoja voidaan tehdä tehokkaimmin juuri Linnunradan keskustan kaltaisilla alueilla, joissa tähtiä on valtavasti. Viimeksi kuluneiden noin 20 vuoden aikana tällä menetelmällä on löydetty lähes 300 eksoplaneettaa, kaikki maanpäällisillä teleskoopeilla. Euclidin uusi kuva sisältää jo 51 aiemmin tunnettua planeettajärjestelmää.
Pelkkä yhden vuorokauden mittainen havainto ei kuitenkaan riitä uusien mikrolinssitapahtumien löytämiseen, sillä yksittäinen tapahtuma voi kestää yli 20 päivää. Sen sijaan Euclidin aineiston arvo perustuu siihen, että se tarjoaa tarkat lähtötiedot ennen tulevia havaintoja.
Vaikka Euclid rakennettiin ensisijaisesti kosmologisiin tutkimuksiin, uusi havainto osoittaa, että sama instrumentti soveltuu myös hyvin erilaisiin tähtitieteellisiin tutkimuskohteisiin. ESA arvioi aineiston olevan hyödyllinen eksoplaneettojen lisäksi esimerkiksi ruskeiden kääpiöiden, kaksoistähtien, tähtien liikkeiden sekä Linnunradan pölyrakenteiden tutkimuksessa.