Με την πρώτη ματιά, η εικόνα δεν μοιάζει πολύ: μερικά φωτεινά, κίτρινα αστέρια ανάμεσα σε πιο ανοιχτόχρωμα λευκά. Και στη μέση ένα σημείο που μοιάζει με συλλογή αστεριών.
Ωστόσο, όταν κάνετε ζουμ, τα πράγματα φαίνονται εντελώς διαφορετικά. Το σημείο δεν είναι στην πραγματικότητα αστέρια, αλλά μάλλον δεκάδες και δεκάδες γαλαξίες.
Αυτή είναι μόνο μία από τις εικόνες που έδωσε στη δημοσιότητα η Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία. Αυτές είναι οι πρώτες δημοσιευμένες παρατηρήσεις από την Ευκλείδη διαστημική αποστολή τους.
Ο Ευκλείδης, που ξεκίνησε τον Ιούλιο του 2023, θα περάσει έξι χρόνια μελετώντας τη σκοτεινή ύλη και τη σκοτεινή ενέργεια, δύο αόρατα στοιχεία που αποτελούν το μεγαλύτερο μέρος του σύμπαντός μας. Κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου θα παρατηρήσει δισεκατομμύρια γαλαξίες.
Ο Abell 2390 είναι ένα σμήνος γαλαξιών, μια τεράστια ομάδα πολλών γαλαξιών όπως ο Γαλαξίας. Περισσότεροι από 50.000 γαλαξίες μπορείτε να δείτε εδώ. (ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, επεξεργασία εικόνας από τον J.-C. Cuillandre) [CEA Paris-Saclay]G. Anselmi)
Αυτό είναι ένα κοντινό πλάνο του σμήνους γαλαξιών που φαίνεται στην απελευθέρωση εικόνας του Ευκλείδη του Abell 2390. (ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, επεξεργασία εικόνας από τον J.-C. Cuillandre [CEA Paris-Saclay]G. Anselmi)
Αν και αυτές οι εικόνες – πέντε συνολικά – είναι συναρπαστικές για τους αστρονόμους, περιμένουν με ανυπομονησία τη συνέχεια.
“Αυτό [images] είναι σαν να δείχνεις γνωστά μεμονωμένα αντικείμενα που είναι ενδιαφέροντα», δήλωσε ο Will Percival, διευθυντής του Κέντρου Αστροφυσικής του Πανεπιστημίου του Waterloo και βασικός επιστημονικός συντονιστής για την αποστολή Euclid.
“Έχουμε κάνει σπουδαία επιστήμη με αυτό. Αλλά θα το κάνουμε αυτό παντού. Θα καλύψουμε 50.000 τετραγωνικές μοίρες, το ένα τρίτο της περιοχής που θα μπορούσαμε ενδεχομένως να παρατηρήσουμε. Αυτά είναι τα γνωστά – τα γνωστά αντικείμενα στο το σύμπαν και είναι οι άγνωστοι που με εμπνέουν».
Εδώ ο Ευκλείδης συλλαμβάνει τον NGC 6744, έναν από τους μεγαλύτερους σπειροειδείς γαλαξίες έξω από τον τοπικό μας χώρο. Είναι ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα του τύπου γαλαξία που σχηματίζει επί του παρόντος τα περισσότερα αστέρια στο κοντινό σύμπαν. (ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, επεξεργασία εικόνας από τον J.-C. Cuillandre) [CEA Paris-Saclay]G. Anselmi)
Σε αντίθεση με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb (JWST), ο Ευκλείδης μπορεί να δει μεγάλα τμήματα του ουρανού ταυτόχρονα. Αν και έχει λειτουργήσει μόνο για λιγότερο από ένα χρόνο, έχει ήδη καλύψει μεγαλύτερο μέρος του ουρανού από τα άλλα τηλεσκόπια.
«Το Hubble και το JWST είναι φανταστικά τηλεσκόπια, αλλά είναι σαν να κοιτάμε μέσα από μια κλειδαρότρυπα», είπε ο Μάικ Χάντσον, καθηγητής στο Πανεπιστήμιο του Βατερλό, ο οποίος είναι επίσης μέρος της αποστολής Ευκλείδη. «Τώρα έχεις ένα εντελώς ανοιχτό παράθυρο».
Κατανοώντας το σύμπαν μας
Αυτό που βλέπουμε αποτελεί μόνο περίπου το πέντε τοις εκατό του σύμπαντος. Το υπόλοιπο αποτελείται από σκοτεινή ύλη (περίπου 25 τοις εκατό) και σκοτεινή ενέργεια (περίπου 70 τοις εκατό), καμία από τις οποίες δεν μπορούμε να δούμε. Αλλά γνωρίζουμε την ύπαρξη και των δύο επειδή αλληλεπιδρούν με άλλη ύλη στο σύμπαν μας.
Η ομάδα γαλαξιών Dorado είναι μια από τις πλουσιότερες ομάδες γαλαξιών στο νότιο ημισφαίριο. Εδώ ο Ευκλείδης συλλαμβάνει σημάδια εξέλιξης και συγχώνευσης γαλαξιών. (ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, επεξεργασία εικόνας από τον J.-C. Cuillandre) [CEA Paris-Saclay]G. Anselmi)
Η σκοτεινή ύλη έχει μάζα και μπορούμε να τη «δούμε» βλέποντας πώς αλληλεπιδρά με τα σμήνη γαλαξιών, όπου κάμπτει το φως από τους υποκείμενους γαλαξίες, δημιουργώντας λωρίδες φωτός, όπως φαίνεται στο κοντινό πλάνο της εικόνας του Ευκλείδη του Abell 2390.
Η σκοτεινή ενέργεια είναι επίσης αόρατη, αλλά προκαλεί το σύμπαν μας να διαστέλλεται ταχύτερα από ό,τι πιστεύαμε.
“[Euclid’s] Ο στόχος είναι ουσιαστικά να κατανοήσουμε τι είναι η σκοτεινή ύλη και τι είναι η σκοτεινή ενέργεια. Έχει σχεδιαστεί για να απαντήσει σε δύο από τα μεγάλα ερωτήματα που έχουμε αυτή τη στιγμή στη φυσική και την κοσμολογία», δήλωσε ο Percival.
“Στην κοσμολογία έχουμε ένα τυπικό μοντέλο, το μοντέλο Lambda-CDM – το μοντέλο Lambda της ψυχρής σκοτεινής ύλης – και εξηγεί σχεδόν όλα όσα βλέπουμε πολύ καλά. Αλλά δεν καταλαβαίνουμε τα πραγματικά συστατικά του μοντέλου.”
Οι ερευνητές ελπίζουν ότι ο Ευκλείδης θα το αλλάξει αυτό κατά τη διάρκεια της εξαετής αποστολής του.
Αυτή η εικόνα δείχνει το σμήνος γαλαξιών Abell 2764 (πάνω δεξιά), μια πολύ πυκνή περιοχή του διαστήματος με εκατοντάδες γαλαξίες σε τροχιά σε ένα φωτοστέφανο σκοτεινής ύλης. Ο Ευκλείδης καταγράφει μια σειρά αντικειμένων σε αυτό το κομμάτι του ουρανού, συμπεριλαμβανομένων πολλών γαλαξιών φόντου, πιο απομακρυσμένων σμηνών γαλαξιών, αλληλεπιδρώντων γαλαξιών που έχουν ρίξει ρυάκια και κελύφη αστεριών και μια τακτοποιημένη σπείρα από την πλευρά που μας επιτρέπει να δούμε τη “λεπτότητα” του ο δίσκος του. (ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, επεξεργασία εικόνας από τον J.-C. Cuillandre [CEA Paris-Saclay]G. Anselmi)
«Ο Ευκλείδης θα παράγει τον μεγαλύτερο και, όσον αφορά την υψηλότερη ανάλυση, τον καλύτερο χάρτη της σκοτεινής ύλης, με τον λιγότερο θόρυβο και θα καλύπτει το ένα τρίτο του ουρανού», είπε ο Χάντσον.
“Και εκτός από την κάλυψη αυτής της τεράστιας περιοχής του ουρανού, μελετώντας αυτούς τους γαλαξίες φόντου σε διαφορετικές αποστάσεις από εμάς, μπορούμε πραγματικά να δημιουργήσουμε έναν τρισδιάστατο χάρτη της σκοτεινής ύλης.”
Με το τηλεσκόπιο θα κοιτάξουν στο παρελθόν, γιατί το φως από μακρινούς γαλαξίες χρειάζεται δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς. Χρησιμοποιώντας τον Ευκλείδη, θα μελετήσουν τη σκοτεινή ύλη από τότε που το σύμπαν ήταν πολύ νεότερο και θα τη συγκρίνουν με τη φύση του σύμπαντος σε μεταγενέστερους χρόνους ή ακόμα και σήμερα.
Τόσο ο Percival όσο και ο Hudson είναι ενθουσιασμένοι να δουν τι θα αποκαλύψει η επερχόμενη έρευνα του ουρανού.
«Επειδή είναι μια έρευνα ουρανού», είπε ο Hudson, «θα ανοίξει επίσης τεράστιες ευκαιρίες για να ανακαλύψουμε κάθε είδους ενδιαφέροντα νέα πράγματα για το σύμπαν που δεν περιμέναμε».
Περισσότερες πληροφορίες για την αποστολή Ευκλείδη μπορείτε να βρείτε στον ιστότοπο της Ευρωπαϊκής Υπηρεσίας Διαστήματος.