Европейское космическое агентство (ЕКА) представило новое изображение центра нашей галактики, известного как балдж Млечного Пути. Этот снимок, полученный космическим телескопом Euclid, содержит более 60 миллионов звезд и является самым крупным и детализированным изображением этой области на сегодняшний день.
Euclid провел наблюдения в этой области вне своей стандартной миссии, чтобы поддержать предстоящие исследования экзопланет с помощью космического телескопа имени Нэнси Грейс Роман. Телескоп Roman недавно прибыл в Космический центр имени Кеннеди (KSC) NASA во Флориде, где его подготовят к запуску на борту ракеты SpaceX Falcon Heavy, запланированному не ранее 30 августа.
Новое изображение представляет собой мозаику из девяти отдельных снимков, охватывающую область неба площадью пять квадратных градусов, что примерно соответствует 25 дискам полной Луны. Euclid сделал этот снимок 23 марта 2025 года, направив свою камеру на эту область в течение 26 часов. Для исследования использовался только датчик видимого света (VIS), поэтому изображение не имеет цвета. ЕКА использовало наземные наблюдения с помощью телескопа Canada-France-Hawai’i Telescope (CFHT) для добавления цвета к изображению перед его публикацией.
Исследование балджа Млечного Пути телескопом Euclid является отступлением от его основной миссии, заключающейся в измерении форм миллиардов галактик для картирования распределения темной материи во Вселенной. Этот широкий обзор занимает около двух третей общего времени миссии Euclid, в течение которого он наблюдает примерно треть неба вдали от плоскости галактики, а также эклиптическую плоскость Солнечной системы.
«Это единственный раз, когда Euclid приостановил свой обычный обзор неба, который в основном направлен на космологию», — сказал ведущий научный сотрудник проекта Euclid от NASA Джейсон Роудс из Лаборатории реактивного движения NASA (JPL), который также является научным сотрудником проекта Roman в JPL. «Это требует большой работы и планирования, поэтому это должно быть что-то с высоким научным воздействием. Добавление снимка Euclid к будущему обзору Roman поможет нам лучше картировать нашу галактику и легче находить труднообнаружимые космические сокровища, такие как изолированные черные дыры и блуждающие планеты».
Roman направит свои инструменты на части области, исследованной Euclid, для обнаружения экзопланет методом микролинзирования. Этот эффект возникает, когда звезда выравнивается за другой с точки зрения телескопа.
Микролинзирование — это масштабный эффект гравитационного линзирования, который эффективно искривляет свет, проходящий через искривленное пространство-время вокруг массивных объектов. В случае исследования Roman гравитация передней звезды искажает изображение фоновой звезды, подобно линзе. Если передняя звезда имеет планету, это вызывает небольшое дополнительное искажение.
«За последние двадцать лет с помощью этой техники было обнаружено почти 300 экзопланет, все с помощью наземных телескопов и все направленные к центру нашей галактики. Это изображение от Euclid включает 51 известную планетную систему — и оно поможет в изучении многих других, которые будут найдены», — сказал инициатор первоначального исследования балджа Млечного Пути телескопом Euclid Жан-Филипп Больё из Института астрофизики Парижа во Франции и Университета Тасмании в Австралии.
Метод микролинзирования лучше всего работает на звездах в областях с высокой плотностью, таких как центр Млечного Пути. Для обнаружения событий микролинзирования требуется наблюдение за изменением яркости звезды в течение более 20 дней, что гораздо дольше, чем охватывает исследование балджа Млечного Пути телескопом Euclid.
Несмотря на отсутствие новых событий микролинзирования, наблюдения Euclid помогают расширить исследование Roman, предоставляя предварительные данные. Обзор Euclid поможет астрономам выделить звезды-линзы и измерить их массы. Более того, он также определит, находятся ли планеты далеко от звезд на удаленных орбитах или являются ли они блуждающими планетами, которые вообще не вращаются вокруг звезд.
«Euclid уже запечатлел звезды, участвующие во всех будущих событиях микролинзирования, которые обнаружит космический телескоп Roman, но до того, как звезды и планеты, вовлеченные в них, выровнялись», — сказала Наталья Рекцини из Института астрофизики Парижа, которая руководила выпуском данных исследования балджа Млечного Пути телескопом Euclid для научного сообщества.
«Это означает, что любой, кто обнаружит событие микролинзирования в той же области, например, с помощью Roman, сможет с этого момента использовать данные Euclid в качестве временного ориентира в прошлом и увидеть, как выглядели звезды до того, как они совпали», — сказала Рекцини. «Поскольку Euclid может четко разделять отдельные звезды, можно будет измерить, как быстро они движутся с течением времени, и использовать эту информацию для подтверждения существования планеты и определения ее массы. Это было бы невозможно с данными из одной точки во времени».
Через два года после того, как Euclid изучил балдж Млечного Пути, Roman начнет наблюдать части той же области весной 2027 года для обнаружения событий микролинзирования. В то время как оба телескопа имеют схожее разрешение, Roman сможет заглянуть глубже в ядро Млечного Пути, а также собрать больше цветовых деталей по сравнению с наблюдениями Euclid.
Помимо миссии Roman по поиску экзопланет, наблюдения Euclid также поддерживают предстоящую обзорную программу Галактической плоскости телескопа, направленную на картографирование галактики с беспрецедентной детализацией. Другие научные цели Roman включают изучение темной материи, темной энергии и инфракрасной астрофизики.
NASA завершило строительство космического телескопа имени Нэнси Грейс Роман в конце ноября 2025 года. С тех пор агентство провело серию испытаний, чтобы убедиться в готовности телескопа к запуску. На протяжении всего процесса разработки и тестирования программа опережала график и укладывалась в бюджет.
После завершения интеграции и тестирования в Центре космических полетов имени Годдарда NASA в Мэриленде, агентство доставило Roman в KSC, куда он прибыл 21 июня на борту баржи NASA Pegasus. Затем грузовик перевез телескоп в Объект опасного обслуживания полезной нагрузки.
Далее техники проведут окончательные испытания солнечных батарей Roman и выполнят несколько проверок и других задач, чтобы убедиться в готовности телескопа к полету. Кроме того, команды заполнят баки космического аппарата гидразиновым топливом.
NASA и SpaceX нацелены на 30 августа для запуска Roman на борту Falcon Heavy с пускового комплекса 39A (LC-39A) в KSC. Оказавшись в космосе, телескоп отправится к точке Лагранжа 2 (L2) Солнце-Земля, где также находятся Euclid и космический телескоп Джеймса Уэбба.
Поскольку исследование балджа Млечного Пути телескопом Euclid уже выпущено для научного сообщества, открытия Roman получают преимущество еще до того, как телескоп сможет направить свои камеры на звезды.
«Мы продемонстрировали, что эти два телескопа могут работать вместе, чтобы проводить научные исследования, превосходящие то, для чего они изначально предназначались», — сказал Роудс. «Таким образом, мы создали модель для будущих скоординированных наблюдений, которые могут привести к гораздо большему количеству открытий, чем каждая миссия могла бы совершить в одиночку».
