天体地图学将有一个戏剧性的升级。欧洲航天局于2013年底发射了盖亚宇宙飞船，其任务是绘制前所未有的详细天空图。其过去五年的运行它将确定年底十亿颗恒星在天空的位置具有不确定性小5微弧seconds-roughly四分之一大小的两倍坐在月亮从Earth-hundreds倍比今天最好的目录。但最重要的是，它的10亿像素的摄像头还将绘制出每颗恒星的距离和二维速度，杏耀流水提供银河系的五维地图。(将给出最亮的1亿颗恒星的三维速度。)对于哥伦比亚大学的天文学家凯瑟琳·约翰斯顿(Kathryn Johnston)来说，创建这张星图就像第一次绘制地球大陆的地图，把一个模糊的绿色斑点的图像变成一个有山、有河、有谷的三维世界。“以一种奇怪的方式，我们几乎不知道我们的星系是什么样子，就像我们知道其他星系一样准确，”约翰斯顿说，他发现天文学家仍然不清楚到银河系中心的确切距离，这令人震惊。
但这种情况即将改变。周三，盖亚团队将公布大约10亿颗恒星的位置，以及天空中200万颗最亮恒星的距离和适当(或侧向)运动(只有少数例外)。尽管这200万颗恒星不一定是离我们最近的，但它们都将位于银河系附近的某个地方。随着随后的数据发布(计划在2019年之前每年发布一次，
杏耀注册 ，最后一次将在2022年发布)，天文学家将绘制出银河系内越来越远的恒星，绘制出从太阳向外辐射的连续地图，就像池塘里的涟漪。因此，纽约大学的天文学家David Hogg推测，本周的数据发布将主要影响恒星物理——即恒星内部的动力学——而稍后的数据将影响星系物理——对我们整个星系的研究。或者用约翰斯顿的比喻来描述它，就像先了解附近的山脉、河流和山谷， 杏耀挂机软件 ，然后再把整个大陆看作一个整体，然后再了解它最初是如何形成的。
因此，尽管全球的天文学家都在焦急地等待数据，恒星天文学家可能会先动手。例如，霍格怀疑，盖亚的第一次数据发布将解决最近关于昴宿星团距离的争议——著名的“七姐妹”。这场争论是由盖亚的前身希帕尔科斯任务(Hipparcos mission)的最终数据发布引发的，绝不是小事。如果没有一个正确的距离，天文学家就无法确定恒星的亮度或半径。“这两件事强烈地限制了恒星作为机器的工作方式，”霍格说。此外，昴宿星是了解恒星如何形成的一个基准星团。盖亚项目科学家Timo Prusti说:“关于年轻恒星的理论相当棘手。”“因为它们不稳定，所以有很多选择。所以我们确实需要精确的观测来约束这些模型。”
但这第一批数据也可能会带来惊喜。“天文学家认为我们很好地理解了恒星的工作原理，”普林斯顿大学的天文学家David Spergel说。“这是50年代、60年代和70年代的伟大成就之一。但我怀疑，当我们的数据变得更好时，我们会发现，虽然我们掌握了基本的情况，但我们认为自己理解了一些我们没有理解的东西。”
尽管如此，大多数天文学家仍在期待着盖亚未来的观测结果。它有两个主反射镜，可以收集相当于希帕尔科斯望远镜30倍的光线，还有一个分辨率是哈勃太空望远镜50倍以上的照相机，难怪天文学家如此兴奋。“尽管在第一次数据发布时我们可以做很多科学研究，但这与我们在任务结束时能做的科学研究完全不同，杏耀游戏”Hogg说。经过5年的运行，盖亚将释放出10亿颗恒星的三维位置和二维速度，一直延伸到银河系的光晕——一个巨大的恒星球体，覆盖着银河系的圆盘和旋臂。在这里，2000公斤的宇宙飞船将真正闪耀。
盖亚的主要科学目标是解开银河系的结构和动态，以阐明我们银河系的暴力历史。它的一些恒星诞生于较小的星系，后来被我们巨大的星系吞噬。今天，那些弱小星系的遗迹以微弱的恒星流的形式出现在天空中。“这就像去犯罪现场一样，”Johnston说。“你在寻找过去存在的星系，你在寻找它们所在的轨道，你在寻找与它们相关的恒星。所以你可以建立我们星系吞噬其他星系的历史。但这段历史还远未明朗，许多细节——比如银河系吞噬这些矮星系的频率——仍然难以捉摸。因此，盖亚将寻找更多的流，以帮助天文学家拼凑银河系的传记。
最终，盖亚的遗产是不可能提前确定的。“它正在观察大量的恒星，我们将在这些恒星中发现我们没有预料到的各种东西，”霍格说。除了恒星之外，这颗微型卫星预计还将探测到数千颗系外行星，甚至可能绘制出银河系中不可见的暗物质图谱。在它的发现中肯定会有惊喜。霍格计划周三上午前往他的办公室，在新的盖亚星表中寻找异常恒星(那些看起来过于微弱或明亮，或移动过快或迟缓的恒星)。他说:“这些恒星将具有不寻常的起源，或指向恒星或星系物理中缺失的成分。”所以我认为正确的思考方式和每个人兴奋的真正原因是这是一个发现的机会。人们很兴奋，因为这是一个新世界。而第一次数据发布只是对这个新世界的一个预告。”
