Strona główna nauka/tech Odkrywanie ukrytych sił Wszechświata

Odkrywanie ukrytych sił Wszechświata

24
0


Mozaika obserwacji Euklidesa na południowym niebie
Ta mozaika z kosmicznego teleskopu Euclid należącego do ESA zawiera 260 obserwacji w świetle widzialnym i podczerwonym. Zajmuje powierzchnię 132 stopni kwadratowych, czyli ponad 500 razy większą powierzchnię Księżyca w pełni i ma 208 gigapikseli. Stanowi to 1% szerokiego badania, które Euclid przeprowadzi podczas swojej sześcioletniej misji. Źródło: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, CEA Paris-Saclay, obróbka obrazu: J.-C. Cuillandre, E. Bertin, G. Anselmi

Misja Euclid należąca do ESA odsłoniła 208-gigapikselową mozaikę przedstawiającą rozległy obszar południowego nieba.

Te wstępne dane, obejmujące obszar ponad 500 razy większy od Księżyca w pełni, mają na celu rzucić światło na ciemną energię poprzez sporządzenie mapy miliardów galaktyk w promieniu 10 miliardów lat świetlnych.

The[{” attribute=”” tabindex=”0″ role=”link”>European Space Agency (ESA) has unveiled a stunning 208-gigapixel mosaic of images captured by Euclid, a space mission launched in 2023 with contributions from NASA. Euclid’s primary goal is to explore why the universe is expanding at an accelerating rate, a phenomenon linked to the mysterious force known as “dark energy.”

These new images were presented on October 15 at the International Astronautical Congress in Milan.

Zapoznaj się z fragmentem wielkiego kosmicznego atlasu tworzonego przez misję ESA Euclid. Ten film przedstawia 208-gigapikselową mozaikę zawierającą około 14 milionów galaktyk i pokrywającą część południowego nieba ponad 500 razy większą od powierzchni Księżyca w pełni widzianej z Ziemi. Źródło: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, CEA Paris-Saclay, obróbka obrazu: J.-C. Cuillandre, E. Bertin, G. Anselmi; ESA/Gaia/DPAC; Współpraca ESA/Planck

Szczegóły i skala przeglądu Euklidesa

Mozaika składa się z 260 obserwacji obejmujących światło widzialne i podczerwone, przeprowadzonych między 25 marca a 8 kwietnia 2024 r. W ciągu zaledwie dwóch tygodni Euclidowi udało się zbadać 132 stopnie kwadratowe południowego nieba – obszar ponad 500 razy większy pełni księżyca na nocnym niebie.

Ta mozaika przedstawia zaledwie 1% sześcioletniego okresu Euklidesa szerokie badanie. W tym czasie teleskop będzie badał kształty, odległości i ruchy miliardów galaktyk, sięgających aż 10 miliardów lat świetlnych stąd. Misja ma na celu stworzenie najobszerniejszej, trójwymiarowej mapy kosmosu, jaką kiedykolwiek zbudowano.

Euclid przechwytuje rdzeń gromady galaktyk Abell 3381
Ten fragment mozaiki Euklidesa powiększono 36 razy, odsłaniając rdzeń gromady galaktyk Abell 3381, oddalonej o 470 milionów lat świetlnych od Ziemi. Zdjęcie wykonane w świetle widzialnym i podczerwonym pokazuje galaktyki o różnych kształtach i rozmiarach, w tym galaktyki eliptyczne, spiralne i karłowate. Źródło: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, CEA Paris-Saclay, obróbka obrazu: J.-C. Cuillandre, E. Bertin, G. Anselmi

Ten pierwszy fragment mapy zawiera już około 100 milionów gwiazd i galaktyk. Euklides mógłby wykorzystać około 14 milionów tych galaktyk do badania ukrytego wpływu ciemnej energii na wszechświat.

„Widzieliśmy już piękne obrazy w wysokiej rozdzielczości pojedynczych obiektów i grup obiektów z Euclid. To nowe zdjęcie w końcu daje nam przedsmak ogromu obszaru nieba, który pokryje Euklides, co umożliwi nam wykonanie szczegółowych pomiarów miliardów galaktyk” – powiedział Jason Rhodes, kosmolog obserwacyjny w Jet Propulsion Laboratory NASA w południowej Kalifornii, który jest kierownikiem naukowym Euclid w USA i głównym badaczem zespołu zajmującego się nauką o ciemnej energii Euclid w NASA.

Odległa wirująca galaktyka spiralna Euklidesa
To zdjęcie przedstawia obszar mozaiki Euklidesa powiększony 150 razy. Połączenie światła widzialnego i podczerwonego odkrywa galaktyki, które oddziałują ze sobą w gromadzie Abell 3381, 470 milionów lat świetlnych od Ziemi. Źródło: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, CEA Paris-Saclay, obróbka obrazu: J.-C. Cuillandre, E. Bertin, G. Anselmi

Mnóstwo galaktyk

Mimo że ten skrawek przestrzeni obejmuje jedynie 1% całkowitego obszaru obserwacji Euclida, czułe kamery statku kosmicznego uchwyciły niesamowitą liczbę obiektów z niezwykłą szczegółowością. Powiększanie obrazu 600-krotnie ujawnia skomplikowaną strukturę galaktyki spiralnej w gromadzie galaktyk Abell 3381, oddalonej o 470 milionów lat świetlnych.

„To, co naprawdę uderza mnie w tych nowych zdjęciach, to ogromny zakres skali fizycznej” – powiedział JPLMike Seiffert, naukowiec zajmujący się projektem dotyczącym wkładu NASA w Euclid. „Obrazy rejestrują szczegóły, od gromad gwiazd w pobliżu pojedynczej galaktyki po niektóre z największych struktur we wszechświecie. Zaczynamy dostrzegać pierwsze wskazówki dotyczące tego, jak będą wyglądać pełne dane Euklidesa po zakończeniu głównego badania”.

Widoczne są także obłoki gazu i pyłu znajdujące się pomiędzy gwiazdami w naszej galaktyce. Czasami nazywane „galaktycznymi cirrusami”, ponieważ na Ziemi wyglądają jak chmury cirrusów. Chmury te można obserwować za pomocą kamery Euklidesa w świetle widzialnym, ponieważ odbijają światło widzialne od Droga Mleczna.

Mozaika Euklidesa na mapie nieba Gaia i Plancka
Położenie i rzeczywisty rozmiar nowo wyemitowanej mozaiki Euklidesa zaznaczono na żółto na mapie całego nieba wykonanej przez misję Planck należącą do ESA oraz na mapie gwiazd z misji Gaia należącej do ESA. Źródło: ESA/Euclid/Konsorcjum Euclid/NASA; ESA/Gaia/DPAC; Współpraca ESA/Planck

Misje uzupełniające i rozszerzone badania

To wydanie mozaiki to tylko przedsmak tego, co przyniesie Euclid. Misja planuje opublikować dane z przeglądu Euclid o powierzchni 53 stopni kwadratowych, w tym podgląd obszarów Głębokiego Pola Euclid (patrz zdjęcie poniżej), w marcu 2025 r., a dane kosmologiczne z pierwszego roku opublikować w 2026 r.

Nadchodząca misja NASA Nancy Grace Roman będzie również badać ciemną energię – w sposób uzupełniający Euclid. Planiści misji wykorzystają ustalenia Euclida do opracowania przez Romana informacji na temat ciemnej energii. Wystrzelenie zaplanowane na maj 2027 r. Roman będzie badać mniejszy fragment nieba niż Euclid, ale dostarczy obrazy milionów galaktyk w wyższej rozdzielczości i zajrzy głębiej w przeszłość wszechświata, dostarczając uzupełniających informacji. Ponadto Roman będzie badał pobliskie galaktyki, znajdował i badał planety w całej naszej galaktyce, badał obiekty na obrzeżach naszego Układu Słonecznego i nie tylko.

Więcej informacji na ten temat można znaleźć w artykule Teleskop Euclid „Dark Universe” odsłania oszałamiające 208-gigapikselowe okno na kosmos.

Szerokie i głębokie badania Euklidesa
Ta grafika pokazuje lokalizację pól na niebie, które zostaną objęte szerokimi (niebieskimi) i głębokimi (żółtymi) badaniami Euklidesa. Niebo pokazane jest w galaktycznym układzie współrzędnych, z jasnym poziomym pasem odpowiadającym płaszczyźnie naszej galaktyki Drogi Mlecznej, gdzie znajduje się większość jej gwiazd. Źródło: ESA/Euclid/Konsorcjum Euclid/NASA/Planck Collaboration/A. Mellinger – Podziękowania: Jean-Charles Cuillandre, João Dinis i grupa badawcza konsorcjum Euclid

Więcej o Euklidesie

Euclid to europejska misja prowadzona przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) przy znaczącym udziale NASA. Prace naukowe stojące za misją są wspierane przez Konsorcjum Euclid, czyli grupę ponad 2000 naukowców z 300 instytutów z 15 krajów europejskich, a także badaczy ze Stanów Zjednoczonych, Kanady i Japonii. Konsorcjum odpowiada za instrumenty naukowe i analizę danych. Thales Alenia Space została wybrana przez ESA na głównego wykonawcę budowy satelity i jego modułu serwisowego, natomiast Airbus Defence and Space opracował moduł ładunku, w tym teleskop. Euclid uczestniczy w misjach średniej klasy ESA w ramach programu Cosmic Vision.

NASA wspiera misję Euclid za pośrednictwem trzech kluczowych zespołów naukowych. Laboratorium Napędów Odrzutowych (JPL) NASA odegrało kluczową rolę w projektowaniu i budowaniu elektroniki chipa czujnikowego dla instrumentu spektrometru i fotometru bliskiej podczerwieni (NISP). JPL nadzorowała także zakup i dostawę detektorów NISP, które zostały przetestowane w laboratorium charakterystyki detektorów NASA w Goddard Space Flight Center w Maryland. Centrum Naukowe Euclid NASA w IPAC (ENSCI) w Caltech w Pasadenie w Kalifornii będzie archiwizować dane naukowe i pomagać amerykańskim naukowcom w ich badaniach. JPL jest zarządzany przez Caltech.



Link źródłowy