Nie widać tego na pierwszy rzut oka, ale nasz wszechświat składa się w około 95 procentach z czystej tajemnicy: ciemnej materii i ciemnej energii. Europejska Agencja Kosmiczna (ESA) chciałaby dotrzeć do sedna tych tajemnic i zbudowała w tym celu teleskop kosmiczny: Teleskop Kosmiczny Euclid ma na celu zmapowanie około jednej trzeciej całego nieba i spojrzenie wstecz na nasze dziesięć miliardów lat. Wszechświat.

Po ponad dziesięciu latach prac rozwojowych nadszedł czas: w sobotę 1 lipca teleskop kosmiczny ma zostać wystrzelony na pokładzie rakiety Falcon 9 amerykańskiej firmy SpaceX z kosmodromu Cape Canaveral o godzinie 17:11. czas. Europejska Agencja Kosmiczna będzie transmitować start na żywo.

Kosmiczny Teleskop Euclid Europejskiej Agencji Kosmicznej ma zbadać ciemny wszechświat

Obserwacja ciemnego wszechświata znajduje się na liście rzeczy do zrobienia Euclida: termin ten opisuje fakt, że tylko około pięć procent naszego wszechświata składa się z widzialnej materii. Reszta jest dosłownie niewidoczna.

Z jednej strony jest ciemna materia. Naukowcy są pewni, że musi istnieć, ponieważ bez dodatkowej masy tej niewidzialnej materii nasze galaktyki i ich gromady rozeszłyby się, a wiele obserwacji astronomicznych nie miałoby sensu.

Z drugiej strony – i bardziej tajemniczo – istnieje ciemna energia. Termin „ciemna energia” został wprowadzony, aby wyjaśnić obserwację, że nasz wszechświat rozszerza się w coraz szybszym tempie od kilku miliardów lat. Oznacza to, że wszechświat nie tylko rozszerzył się od Wielkiego Wybuchu, ale także stawał się coraz szybszy. Naukowcy uważają, że ciemna energia może działać jako rodzaj podciśnienia.

Euclid ma narysować trójwymiarową mapę przeszłości naszego wszechświata

Nawet Kosmiczny Teleskop Euclid, który waży ponad dwie tony i ma wymiary około czterech na pięć metrów, nie może bezpośrednio obserwować ciemnej materii ani ciemnej energii. Zamiast tego, podczas swojej sześcioletniej misji, sonda będzie badać ponad jedną trzecią całego nieba, sięgając do dziesięciu miliardów lat w naszą kosmiczną przeszłość, aby odnotować wpływ tych dwóch tajemnic na nasz widzialny wszechświat.

„To, co wyróżnia Euclid, to ogromny obszar obserwacyjny i głębokość, na którą patrzy teleskop kosmiczny” – mówi Martin Kümmel z Uniwersytetu Ludwiga Maksymiliana w Monachium. W ten sposób kosmiczny teleskop dostrzeże wiele galaktyk, których wcześniej nie widzieliśmy. Chociaż Euclid jest daleki od pierwszego przeglądu nieba, jest to pierwsza misja, która głęboko wnika w przeszłość naszego wszechświata na tak dużym obszarze.

Z drugiej strony Euclid powinien dokładniej nakreślić, w jaki sposób „zwykła” widzialna materia jest rozłożona we wszechświecie. W ten sposób naukowcy chcą uzyskać wgląd w rozkład ciemnej materii. Z drugiej strony Euclid ma obserwować odległe galaktyki i gromady galaktyk. Dzięki temu naukowcy chcą wiedzieć, jak szybko wszechświat rozszerzał się w różnych momentach w przeszłości.

Euclid bada niebo

Kosmiczny Teleskop Euclid działa zasadniczo inaczej niż, powiedzmy, Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba NASA: Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba może wykonywać zdjęcia dużej liczby różnych ciał niebieskich w wysokiej rozdzielczości. Naukowcy mogą ubiegać się o czas obserwacji dla tego teleskopu i celować w określone obiekty lub obszary nieba.

Z drugiej strony Euclid przeprowadza przegląd nieba: teleskop kosmiczny będzie obserwował jednocześnie około jednej trzeciej nieba. Dane są następnie wysyłane z powrotem na Ziemię, tam przetwarzane, a następnie udostępniane społeczności naukowej i opinii publicznej w kilku publikacjach danych: Sześć lat później podobno Euclid stworzył największą i najdokładniejszą trójwymiarową mapę Wszechświata. .

Naukowcy z Bawarii są również zaangażowani w Kosmiczny Teleskop Euclid

W tym celu Teleskop Kosmiczny Euclid ma na pokładzie dwie kamery: kamerę w zakresie widzialnym oraz kamerę i spektrometr w zakresie podczerwieni. Teleskop został zbudowany przez Europejską Agencję Kosmiczną (ESA) i konsorcjum EUCLID, czyli konsorcjum około tysiąca naukowców. Ogólnie rzecz biorąc, czas rozwoju wynosił ponad dziesięć lat.

Wśród tysięcy osób, które pracowały nad Euclidem w ostatnich latach, są naukowcy z Bawarii: na przykład Martin Kummel. On i jego zespół oceniają dane, które Euclid wysyła z powrotem na Ziemię, aby połączyć je również z danymi z teleskopów na Ziemi. Kümmel pracuje nad Euclidem od jedenastu lat. Po wystrzeleniu teleskopu dodanych zostanie co najmniej kolejnych pięć do sześciu lat podczas aktywnej fazy obserwacji teleskopu.

Czy był trochę zdenerwowany przed wystrzeleniem teleskopu kosmicznego, który kosztuje około 1 miliarda euro, na szczycie rakiety Falcon 9? „Tak”, odpowiada Kümmel. – Trochę. Z drugiej strony oczywiście nie mamy na to wpływu. Kumail i jego zespół będą podążać za startem.

Kiedy to nastąpi z Przylądka Canaveral, Teleskop Kosmiczny Euclid najpierw wyruszy w podróż do punktu Lagrange’a L2, oddalonego o około 1,5 miliona kilometrów: jest to rodzaj przytulnej orbity, która naprawdę służy jako parking dla innych teleskopów kosmicznych, zob. także Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba poniżej. Teleskop zostanie następnie oddany do użytku i zbadany kawałek po kawałku, zanim rozpocznie faktyczną pracę naukową pod koniec 2023 roku.