Március 27-én az Európai Űrügynökség szakemberei heliocentrikus pályára állították az üzemanyagból lassan kifogyó Gaiát, kimozdítva a szondát a Nap–Föld-rendszer L2 Lagrange-pontjából, majd lekapcsolták rendszereit. Az űrteleszkóp több mint egy évtizedig szolgálta a világ csillagászait, és pályafutása jelentőségére azzal emlékeztek meg, hogy kikapcsolása előtt felülírták fedélzeti memóriája egy részét az irányító csapat tagjainak nevével, akik közül néhányan személyes búcsúlevelet is írtak az űreszközhöz.
A nagy térképész
A Gaia 2014 óta térképezte a kozmoszt, a Tejútrendszerünkben és azon túl található égi objektumok helyzetéről és mozgásáról hatalmas enciklopédiát állítva össze. Nem könnyű röviden összefoglalni, hogy milyen előrelépéseket és felfedezéseket tett lehetővé a keringő csillagvizsgáló, és milyen sokféle jelenséget tárt fel.
A Gaia pályafutása során közel kétmilliárd csillagot, több millió potenciális galaxist és mintegy 150 ezer aszteroidát figyelt meg, és ezek az észlelések eddig több mint 13 ezer
eredményeztek.
A Gaia átalakította a kutatók világegyetemről alkotott képét, és adatai számos más földi és űrbéli teleszkóp számára szolgálnak referenciapontként. Mindezt úgy, hogy az általa gyűjtött adatoknak még csak kevesebb mint egyharmadát tették közzé. A Gaia munkássága mostanra szinte az egész csillagászatot megalapozza, mondja Anthony Brown, a Leideni Egyetem csillagásza, aki a Gaia adatfeldolgozó és elemző csoportját vezeti. „Ha megkérdeznénk csillagász kollégáimat, a legtöbben azt válaszolnák, hogy el sem tudnák képzelni a Gaia nélkül a kutatást” – teszi hozzá a szakértő.
A 2013-ban útjára indult Gaia elsődleges célja az volt, hogy feltárja a Tejútrendszer történetét és szerkezetét azáltal, hogy elkészíti a legpontosabb háromdimenziós térképet galaxisunkról, egymilliárd csillag helyzetét és sebességét mérve meg. A gyűjtött adatok egy töredékét felhasználva a csillagászok meg tudták becsülni a galaxisunkat körülölelő, sötét anyagból álló burok, az úgynevezett haló tömegét, és több ezer olyan csillagot azonosítottak, amelyek eredetileg egy másik, 10 milliárd évvel ezelőtt bekebelezett galaxis tagjai voltak.
A Tejútrendszer korongjának folyamatos rezgéseit mérve, vagyis galaktikus szeizmológiai vizsgálatokat folytatva az űrtávcső arra is bizonyítékot szolgáltatott, hogy rendszerünknek a viszonylagos közelmúltban is volt egy kozmikus afférja egy kísérőgalaxissal, amely jelenleg a miénk körül kering, vagyis ez a találkozás sokkal később történt, mint eddig hitték, mondja Brown. Ez lehet az oka annak, hogy a Tejútrendszer oldalról nézve enyhén torznak tűnik.
Információs aranybánya
A Gaia munkája során nem csak a galaxis történetét vizsgálta. Az űrtávcső megfigyelte a Naprendszer más bolygói körül keringő holdakat, csillagrengéseket rögzített, és kiszúrt a Tejútrendszerben száguldó hipersebességű csillagokat is. Csillagkatalógusában a csillagászok új bolygókra és fekete lyukakra akadtak rá, köztük a Földhöz legközelebbi ismert bolygóra.
A kozmológusok a Gaia pulzáló csillagokról begyűjtött adatait arra használták, hogy megmérjék az univerzum tágulási sebességét.
„A Gaia hihetetlenül fontos volt és lesz is a kozmosz megértéséhez” – mondja Lisa Kaltenegger, a Cornell Egyetem csillagásza, aki 2021-ben a Gaia katalógusát használta arra, hogy megtudja, mely idegen bolygókról láthatnának minket az ottani potenciális megfigyelők.
Az űreszköz körülbelül hat hónappal az indítása után kezdte meg az adatrögzítést. Több mint 10 évet keringett az űrben körülbelül 1,5 millió kilométerre a Földtől azon a helyen, ahol a bolygónk és a Nap gravitációja egyensúlyba kerül. Az űrszonda különböző irányokba irányított ikertávcsöveivel pásztázta az égboltot, rögzítve a látómezőben megjelenő látható fényt. A fedélzeten lévő három műszer pontosan mérte a csillagok és más égi objektumok helyzetét, sebességét és színét. Ezekből az adatokból a kutatók aztán az égitestek a hőmérsékletére, a tömegére és a kémiai összetételére vonatkozó adatokra következtettek.
„Bizonyos értelemben unalmas munkának tűnő feladatot végzett, de valójában az elmúlt évtizedek egyik legfontosabb csillagászati projektjéről van szó”
– mondja Joshua Winn, a Princeton Egyetem asztrofizikusa. Winn és kollégái nemrégiben egy új exobolygót fedeztek fel a Gaia katalógusában azáltal, hogy apró ingadozásokat azonosítottak a csillag mozgásában, amely körül a planéta kering. Az égitest egyike azon néhány bolygónak, amelyeket az asztrometria nevű módszerrel találtak meg, amellyel elsősorban a gazdacsillaguktól távol keringő, nagy tömegű égitestek azonosíthatók. A Gaia az első olyan forrásunk, amellyel konzisztensen lehetett ilyen bolygókat felfedezni, mondja a kutató, aki szerint az űrtávcső ezzel új korszakot az exobolygók felfedezésében.
A búcsú és az utódok
A Gaia január 15-én hunyta le szemét. Azóta a küldetésen dolgozó szakértők az űrszonda műszereinek utolsó technikai tesztjeit végzik, amelyek segíthetnek a jövőbeli teleszkópok működtetésében. Mivel időközben a Naphoz viszonyított helyezte is megváltozott, a nyugdíjazott űrszonda elég fényes lett ahhoz, hogy az amatőr csillagászok észlelni tudják az éjszakai égbolton, és maguk is búcsút mondjanak az űreszköznek.
A küldetésen dolgozó kutatók szintén elköszöntek, búcsúüzeneteket küldve a szondának. Ronald Drimmel, az olaszországi Nemzeti Asztrofizikai Intézet csillagásza például így búcsúzott: „Teljesítetted a kötelességed. Itt az ideje, hogy elengedjünk, hogy szabadon bolyonghass a csillagos égen, nincs több dolgod. Többet nem hallasz tőlünk, és mi sem tőled, de nem feledünk el.”
„Keserédes pillanat, amikor egy űreszköz abbahagyja az adatgyűjtést” – mondja Johannes Sahlmann, az Európai Űrügynökség fizikusa, a Gaia projekt kutatója. „De maga a küldetés még korántsem ért véget.”
A küldetés hivatalos befejezése ellenére a Gaia által megfigyelt adatoknak csak egy részét bocsátották a csillagászok rendelkezésére, mivel több időre van szükség a begyűjtött hatalmas mennyiségű információ feldolgozásához. Az űrszonda adatainak következő csomagját 2026-ban tervezik kiadni, ez az adag öt és fél évnyi adatot tartalmaz majd.
A teljes adathalmazt tartalmazó végleges kiadást pedig legkorábban 2030-ra ütemezték.
A Gaia tudományos örökségét számos újabb űrszonda bővíti folyamatosan azzal is, hogy megfigyeléseik kalibrálásához ezen küldetés csillagkatalógusát használják. Ezek közé tartozik a NASA James Webb űrteleszkópja és az Európai Űrügynökség Euclid missziója. De az amerikai Vera C. Rubin obszervatórium és az európai Extremely Large Telescope (mindkettő Chilében fog működni) is hasznosítani fogja a Gaia által látottakat.
Az európai kutatók pedig már tervezik a Gaia utódját, amely folytatni fogja a megkezdett munkát, és immár nem a látható fény tartományában, hanem infravörösben fog adatokat gyűjteni. Ez az űrteleszkóp legkorábban a 2040-es években indulhat útjára, és ha üzembe áll, segíthet a csillagászoknak átlátni a Tejútrendszer középső részeit beburkoló poron is.
Miközben a Gaia megkezdi nyugdíjas napjait a Nap körül, a küldetés kutatói másfajta munkára állnak át. Nem lesznek többé heti találkozók a repülésirányító csapattal, és nem érkeznek új adatok. „Egyrészt furcsa érzés” – mondja Brown, aki 1997-ben részt vett a küldetés tervezésében is. „Másrészt jó látni, hogy a dolgok a végéhez közelednek. És persze még sok évnyi munka áll előttünk.”