Космический телескоп Европейского космического агентства (ESA) «Евклид» получил самое детальное изображение центра Млечного Пути в видимом диапазоне, создав широкую мозаику галактического балджа всего за 26 часов наблюдений. Результат охватывает регион, где сосредоточены десятки миллионов звёзд, плотные звёздные скопления и туманности, и уже рассматривается астрономами как ключевой инструмент для поиска экзопланет.
Мозаика была собрана из девяти перекрывающихся экспозиций, каждая из которых шире видимого диска полной Луны в несколько раз, а сами кадры перекрываются примерно на треть. В сумме наблюдение охватывает область, содержащую более 60 миллионов звёзд в центральном утолщении Галактики.
По данным ESA, «Евклид» способен получать такие изображения значительно быстрее существующих наземных и космических обсерваторий. Поле зрения одного его наведения в 270 раз больше, чем у широкоугольных инструментов телескопа «Хаббл». Для получения сопоставимой глубины наблюдений обсерватории уровня «Кек» на Гавайях потребовались бы около 2000 часов наблюдений, тогда как «Евклид» выполнил задачу менее чем за сутки, одновременно фиксируя звёзды, недоступные для наблюдений с поверхности Земли.
Полученное изображение важно не только как астрофотография, но и как научная база для метода гравитационного микролинзирования — одного из ключевых способов поиска экзопланет. Его принцип заключается в том, что свет отдалённой звезды усиливается гравитацией звезды переднего плана, а наличие планеты у этой звезды вызывает дополнительное кратковременное искажение сигнала.
Астроном из Института астрофизики Парижа и Университета Тасмании Жан-Филипп Бёлье отметил, что для таких наблюдений требуется максимально плотное звёздное поле, каким является центр Галактики. По его словам, за последние 20 лет с помощью микролинзирования было обнаружено около 300 экзопланет, и все они находились в направлении галактического центра.
Новая «мозаика Евклида» уже содержит данные о 51 известной планетной системе и станет отправной точкой для поиска новых объектов. Особое значение изображения заключается в том, что оно фиксирует расположение звёзд до того, как они начнут участвовать в будущих событиях микролинзирования, которые будет регистрировать NASA с помощью готовящегося космического телескопа «Нэнси Грейс Роман» (Nancy Grace Roman Space Telescope).
Астроном Наталия Рекцини из того же института пояснила, что «Евклид фактически создал временную базовую карту звёздного поля». Когда «Нэнси Грейс Роман» зафиксирует событие микролинзирования, данные «Евклида» позволят восстановить исходное положение звёзд и отследить их движение во времени, что важно для оценки массы планет и уточнения параметров систем.
В отличие от транзитного метода или метода лучевых скоростей, микролинзирование не смещено в сторону крупных или горячих планет. Оно позволяет обнаруживать холодные планеты, включая аналоги объектов внешней Солнечной системы. По оценкам исследователей, практически каждая звезда Млечного Пути может иметь хотя бы одну такую планету, но именно этот метод делает их обнаружимыми на наиболее холодных и удалённых орбитах.
Среди уже известных объектов в поле наблюдений «Евклида» выделяются ранее открытые системы. В частности, обсуждается возможность уточнения параметров холодной экзопланеты OGLE-2005-BLG-390Lb, обнаруженной два десятилетия назад. Также в поле зрения находится система OGLE-2013-BLG-341Lb, состоящая из двух звёзд и планеты, параметры которой теперь можно пересчитать с использованием новых данных в сочетании с наблюдениями обсерватории «Кек» и «Хаббла».
По словам научного руководителя проекта «Евклид» Валерии Петтерино, ключевое значение результата в том, что за короткое время телескоп получил высокоточное изображение центральной области Галактики, которое будет использоваться как опорный материал для будущих исследований. Со временем, по мере накопления наблюдений, данные позволят отслеживать движение звёзд, структуру пылевых облаков и динамику плотных звёздных регионов.
Так, единичное 26-часовое наблюдение фактически стало «замороженным во времени» снимком центральной части Млечного Пути, который будет использоваться как эталон для будущих миссий и может сыграть ключевую роль в уточнении характеристик тысяч экзопланет.