ガイア計画

ガイア計画について

ガイア計画（Gaia mission）は、欧州宇宙機関（ESA）が展開する革新的な宇宙望遠鏡ミッションです。このプロジェクトは、前のヒッパルコスミッションに続く天文学的探査として、約10億個に及ぶ恒星の精密な位置を測定し、その距離や運動を調べることを主な目的としています。

ミッションの目的

ガイア計画の主要な目的は多岐にわたります。恒星の固有光度を求めるためには、恒星までの距離が既知であることが必要不可欠です。地上の観測では、大気や機器の影響によって高精度な測定が難しいため、宇宙における観測が重要です。また、暗い天体を観測することで、より正確な光度関数を得ることができます。これにより、すべての光度を持つ天体を観測することが可能になります。

さらに、恒星の進化を理解するためには、多くの天体を観測しなければなりません。銀河系内の様々な天体を観察することで、銀河のダイナミクスや構造を明らかにすることができます。ガイア計画は、非常に高精度の3次元地図を作成し、固有運動の情報を加えることで銀河系の起源や進化を推測します。加えて、分光分析を通じて恒星の光度、温度、重力、元素組成等の詳細な物理的特徴を抽出することも可能です。これらの知見は、銀河系の起源や構造に関する重要な問題の解答を導く基盤となります。

技術的概要

ガイアはソユーズ2ロケットによって打ち上げられ、地球から約150万km離れたL2ラグランジュ点に位置しています。この地点は、非常に安定した環境を提供し、観測中に地球の影響を避けることができます。探索は固定された2つの望遠鏡から行われ、これらの望遠鏡はスピン軸を中心に回転し、相対的な位置を正確に測定します。

ミッション期間中、各天体は平均約70回観測され、ドップラー効果を利用して視線速度が測定されます。ガイアの観測装置は、搭載されている望遠鏡、CCDイメージセンサー、光度測定装置、高解像度分光測定装置など、複数の機器から構成されています。

ミッションの歴史

ガイア計画は2000年にESAのホライズン2000プラスプログラムの一環として提案され、2006年には正式に承認されました。打上げは2013年12月に行われ、2014年7月25日からは科学観測が開始されました。宇宙から送信されるデータ量は膨大で、圧縮データでは60TB、解凍時には200TBに達します。データ処理には、約400人の専門家が参加し、2020年頃には最終的なカタログが作成される予定です。

データリリース

ガイア計画から得られたデータは、様々な時期に公開されています。2016年にリリースされたデータは、10億個以上の恒星の位置と200万個の固有運動、年周視差の情報を含み、2018年には、それが増加して17億個の恒星の観測データが発表されました。最近では、2020年に高精度のデータが発表されており、今後もさらなる研究が期待されています。

ガイア計画は、銀河系の理解を深めるための重要なステップであり、今後の天文学の発展に寄与し続けるでしょう。

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