大地之母盖亚(盖亚环抱地球，大地之母注视太空，丈量每一片广袤的银河)

通过发射盖亚卫星观测银河，科学家们根据其带回来的数据更新了我们的银河系的地图，通过新的数据探测到了银河系的反中心，并且描述了太阳系围绕银河系中心的轨道，更仔细地观察了围绕银河系运行的麦哲伦星云，对银河系里得恒星也做了调查。

图解：盖亚拍摄的银河系照片。图源：sciencealert

迄今为止最精确的银河系三维地图正在揭示我们银河系的秘密。深入观察反中心-银河系中心的相反方向-有助于天文学家拼凑银河系狂野的过去。

欧洲航天局的盖亚卫星于2013年发射，它多年来一直致力于以最详细和最高精度绘制银河系地图。盖亚新数据的发布(其早期数据发布3-EDR3)，正如在《天文学和天体物理学》上发表的一系列新论文所表明的那样，是对现有数据的巨大改进。

图解：盖亚卫星正在测量银河系。图源：esa

除了探测银河系的反中心外，天文学家还描述了太阳系围绕银河系中心的轨道，仔细观察了围绕银河系运行的麦哲伦星云，并对银河系恒星及其在天空中的运动进行了迄今为止最大规模的普查。

欧空局的天文学家乔斯·德布鲁因说：“新的盖亚数据有望成为天文学家的宝藏。”

盖亚绕着太阳和地球运行，绕着太阳-地球L2拉格朗日点旋转，拉格朗日点是两个天体相互作用形成的一个引力稳定的空间区域。在那里，可以仔细研究银河系中的恒星，观察恒星的位置相对于较远恒星的变化。这提供了一个视差，可以用来计算到恒星的距离。

图解：盖亚绕着太阳-地球L2拉格朗日点旋转。日地系统的五个拉格朗日点如上图所示。放置在这5个点中任何一个点上的对象将相对于其他两个点保持在原位。图源：space

这可以在地球上进行，但大气效应会干扰测量。从它在太空中的位置来看，盖亚有一个优势，它一直在发挥巨大的作用。

迄今为止，它已详细绘制了18亿个来源，并收集了15亿个来源的颜色信息。根据欧空局的数据，2018年的数据发布2增加了1亿和2亿个来源。

特别有趣的是银河系的反中心。这个区域不像银河系中心那样稠密，也没有被厚厚的星际尘埃云所遮蔽，从而可以更清晰地看到银河系边缘的恒星。

图解：银河系的反中心。图源：sciencealert

这个区域更清楚地显示了银河系在其整个历史中所受到的扰动，通过研究新的数据，天文学家得出结论，曾经银河系的圆盘比现在小。

有趣的是，较老的恒星——银河系的原始种群——并没有延伸到“盖亚香肠”星系的恒星那么远。“盖亚香肠”星系是一个在80亿到100亿年前与银河系合并的星系。

当观察银河系的上下平面时，一幅不同的画面浮现出来。平面上方的一组恒星正在向下移动，下面的恒星正在向上移动。据分析，这可能是一次缓慢的、持续不断的与人马座矮星系碰撞的结果，使银河系圆盘的外缘皱褶。

图解：我们银河系的结构，银河系，以及它扭曲的星系盘。图源：forbes

根据今年早些时候发表的一篇基于盖亚DR2的论文，人马座星系很可能在银河系盘旋时造成扭曲。它上一次近距离接触很难缩小范围，但它发生在3亿至9亿年前，产生了一些强烈的扰动。

虽然出乎意料，但在EDR3中发现的恒星的奇怪运动可能是两个星系之间正在进行的相互作用的更多证据，这是由与观测结果相匹配的模拟所确定的。

图解：通过盖亚对麦哲伦星云的观测。图源：sciencealert

这不是盖亚证实的唯一猛烈的力量。银河系有两个伴星，大麦哲伦星云和小麦哲伦星云，它们在环绕银河系运行时彼此环绕。最终，它们也会汇入银河系，但它们也会相互作用。

在盖亚的数据中，天文学家更详细地观察到一股称为麦哲伦桥的恒星流正从小麦哲伦云中被拉向大麦哲伦云中。他们还清楚地观察到了大麦哲伦星云的螺旋结构，并在这两个星云的外缘发现了以前看不见的结构的有趣征兆。

太阳系的运动也得到了轻微的修正。通过观察遥远星系的运动，天文学家能够计算出太阳系相对于宇宙静止框架的加速度。这使我们首次测量了太阳系围绕银河系中心的轨道曲率。

对太阳系100帕斯卡（326光年）范围内的恒星进行的一次新的普查是迄今为止最完整的。它包含331312颗恒星——估计占该距离内所有恒星的92%。盖亚附近恒星的目录应该为天文学提供一个无价的基准。

根据盖亚先前公布的数据，我们已经了解了很多关于我们的银河系的情况，包括一些令人惊奇的发现，比如银河系中最大的气体结构，隐藏的恒星流来自古代碰撞，以及对银河系大小的新估计（银河系比我们想象的要大得多！）。

EDR3将扩展这方面的知识，而盖亚，虽然它的使命接近尾声，但还没有完成。EDR3只是数据发布的第一部分。第二部分是2022年的某个时候。

这颗卫星也将在2022年退役。但它将改变天文学，改变我们对周围空间的理解。

论文已发表在《天文学与天体物理学》上，数据发布可在这里找到。

作者: MICHELLE STARR

FY: 武薇

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