Med tillräckligt med tid, stjärnor ändrar position, förvränga konturerna i deras konstellationer. Denna vy visar himlen som ser norrut i 91, 000 AD Både Lyra och Big Dipper är tydligt böjda ur formen. Kredit:Stellarium
Blicka in i Gaias kristallkula så ser du framtiden. Denna video visar rörelsen 2, 057, 050 stjärnor under de kommande 5 miljoner åren från Tycho-Gaia Astrometric Solution-provet, del av den första dataframgivningen av Europeiska rymdorganisationens Gaia -uppdrag.
Gaia är ett rymdobservatorium parkerat vid L2 Lagrange Point, en stabil plats i rymden en miljon mil bakom jorden sett från solen. Dess uppdrag är astrometri:att mäta de exakta positionerna, avstånd och rörelse för 1 miljard astronomiska objekt (främst stjärnor) för att skapa en tredimensionell karta över Vintergatans galax. Gaias radiella hastighetsmätningar-stjärnornas rörelse mot eller bort från oss-kommer att ge astronomer en stereoskopisk bild med rörliga delar av cirka 1% av galaxens stjärnor.
Tänk på hur långsamt stjärnor rör sig ur det mänskliga perspektivet. Generationer av människor har levt och dött sedan antikens Greklands dagar och ändå ser konstellationernas konturer och blotta ögonen ut som nästan identiska idag som då. Bara några stjärnor - Arcturus, Sirius, Aldebaran-har rört sig tillräckligt för att en skarpögd observatör från förr skulle kunna uppfatta deras rörelse.
Vi vet att stjärnor ständigt är i rörelse runt det galaktiska centrumet. Solen och stjärnorna i dess närhet kretsar runt kärnan i ungefär en halv miljon mil i timmen, men nästan alla är så långt borta att deras skenbara rörelse knappt har flyttat nålen under civilisationens tid som vi känner den.
Denna video visar mer än 2 miljoner stjärnor från TGAS -provet, med tillägg av 24, 320 ljusa stjärnor från Hipparcos -katalogen som inte ingick i Gaias första dataflöde tillbaka i september 2016. Videon startar från stjärnornas positioner mätt av Gaia mellan 2014 och 2015, och visar hur dessa positioner förväntas utvecklas i framtiden, baserat på stjärnornas riktiga rörelser eller färdriktning över rymden.
Tittar på showen
Ramarna i videon separeras med 750 år, och den övergripande sekvensen täcker 5 miljoner år. De mörka ränderna som syns i de tidiga ramarna återspeglar hur Gaia skannar himlen (i remsor) och de tidiga, mindre komplett databas. Artefakterna tvättas gradvis ut när stjärnor rör sig över himlen.
Använd kartan ovan för att bli orienterad, det är kul att se Orion förändras under årtusenden. Betelgeuse lämnar konstellationen på väg norrut ganska snabbt, men Orions bälte hänger där i nästan 2 miljoner år, även om det snart utvecklas sag! Pleiaderna driver ihop till vänster och utanför ramen och återkommer sedan till höger.
Stjärnor verkar röra sig med ett stort antal hastigheter i videon, med stjärnor i det galaktiska planet som rör sig ganska långsamt och snabbare som rusar över utsikten. Detta är en perspektiveffekt:de flesta stjärnor vi ser i planet är mycket längre från oss, och verkar därför röra sig långsammare än de närliggande stjärnorna, som syns över hela himlen.
Några av stjärnorna som ser ut att bli snabba in och ut ur sikten passerar nära solen. Men rörelse för dem som spårar bågar från ena sidan av himlen till den andra medan de passerar nära de galaktiska polerna (topp och botten av ramen) när de påskyndar och saktar ner, är falsk. Dessa stjärnor rör sig med en konstant hastighet genom rymden.
Konstnärens intryck av The Milky Way Galaxy för att ge sammanhang för videon. Solen och solsystemet ligger i galaxens plana plan, så när vi tittar in i Vintergatan (antingen mot mitten eller mot kanten), stjärnorna hopar sig över ljusåren för att bilda ett band på himlen. Om vi kunde stiga över skivan och se galaxen från glorian, vi skulle kunna titta ner (eller uppåt) och se galaxen som en skiva med slingrande spiralarmar. Upphovsman:NASA
Stjärnor som ligger i Vintergatans gloria, en ungefär sfärisk struktur centrerad på galaxens spiralskiva, verkar också röra sig ganska snabbt eftersom de skär genom det galaktiska planet med avseende på solen. I verkligheten, halostjärnor rör sig mycket långsamt i förhållande till galaxens mitt.
Tidigt i visualiseringen, vi ser moln av interstellär gas och damm som upptar stora utrymmen inom galaxen och blockerar synen på mer avlägsna solar. Att dessa mörka moln verkar försvinna med tiden är också en falsk effekt.
Efter några miljoner år, Vintergatans plan verkar ha förskjutits åt höger som en följd av solens rörelse med avseende på närliggande stjärnor i Vintergatan. Regioner som är utarmade av stjärnor i videon kommer inte att visas så för framtida stjärnskådare utan kommer istället att fyllas på med stjärnor som för närvarande inte samplats av Gaia. Så ja, det finns några saker att tänka på när du tittar på dessa positionsdata som omvandlas till stjärnrörelser, men den övergripande bilden är korrekt.
Jag tycker att videon är lika fascinerande som att titta på eldflugor en juni natt. Stjärnorna verkar levande. Njut av din resa i tidsmaskinen!
