Исследуя ночное небо, вы довольно быстро обнаружите в нём очень много пыли и газа. Межзвёздная пыль составляет 1% от массы межзвёздной среды, но отражает 30% звёздного света в инфракрасном диапазоне. Пыль играет ключевую роль в формировании звёзд и эволюции галактики. Группа астрономов попыталась составить карту пыли на расстоянии до 3 000 световых лет и только что выпустила первую 3D-карту пыли в нашей галактике.
Рассеяние и поглощение звёздного света частицами пыли (межзвёздное поглощение) позволяет нам изучать пылевые облака в трёх измерениях. Пыль также склонна поглощать более короткие длины волн от звёзд, в результате чего звёзды, скрытые облаком, выглядят более красными по цвету. Анализируя это, можно оценить степень межзвёздного поглощения пыли вдоль нашей линии визирования. Если учесть измерения расстояния до звёзд, можно построить трёхмерную карту пылевых облаков.
В понимании распределения и сборе данных для создания моделей «Гайя» сыграла важную роль. «Гайя» — это астрометрическая обсерватория Европейского космического агентства, которая составляет карты расстояний и положения звёзд во всей Галактике.
С момента запуска 10 лет назад она собрала данные по 1 миллиарду звёзд, в основном в пределах нескольких килопарсеков от Солнца (1 парсек равен 3,26 световых лет). Точное знание положения звёзд позволяет уменьшить ошибки при моделировании межзвёздного поглощения пыли. Сочетание данных звёздной астрометрии, фотометрических и спектроскопических данных — идеальное время для исследования трёхмерного распределения пыли в Млечном Пути.
Исследование, проведённое ведущим автором Гордианом Эденхофером из Института астрофизики Макса Планка, было принято к публикации в журнале Astronomy & Astrophysics. В настоящее время оно доступно на сервере препринтов arXiv. Команда представляет трёхмерную карту пыли, которая проникает всё дальше и глубже в космос с большим разрешением, чем когда-либо прежде. Технология обработки позволила команде исследовать распределение пыли за пределами 1 килопарсека, а также разрешить близлежащие пылевые облака с точностью до парсека.
Они смогли представить карту пыли на расстоянии до 1,25 килопарсека с большим разрешением, чем раньше. Это стало возможным благодаря использованию оценок расстояния и межзвёздного поглощения из предыдущих исследований, которые имели меньшую неопределённость, чем другие наборы данных. Карта имеет угловое разрешение до 14 угловых минут и разрешение по расстоянию в масштабе парсека. Всегда приятно найти результат, который согласуется с предыдущими исследованиями и существующими 3D-картами пыли. Но ещё приятнее, когда он идёт дальше, увеличивая охватываемую область пространства и имея более высокое пространственное разрешение, чем раньше.
