Euclid: το τηλεσκόπιο που θα αποκαλύψει την φύση της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας

Η αποστολή Euclid είναι ένα πολύ φιλόδοξο εγχείρημα του Ευρωπαϊκού Διαστημικού Οργανισμού (European Space Agency – ESA). Στόχος του είναι η πραγματοποίηση μετρήσεων για την καλύτερη κατανόηση της φύσης της σκοτεινής ύλης και της σκοτεινής ενέργειας.

Τα δύο αυτά μεγέθη αποτελούν αθροιστικά περίπου το 95% των δομικών στοιχείων του σύμπαντος σύμφωνα με τo μοντέλο της κοσμολογίας ΛCDM, ωστόσο δεν μπορούν να παρατηρηθούν με άμεσο τρόπο. Η σκοτεινή ύλη δεν απορροφά, δεν αντανακλά ούτε εκπέμπει ορατό φως ή οποιαδήποτε άλλη μορφή ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας και η ύπαρξή της προκύπτει θεωρητικά, λόγω παρατήρησης συγκεκριμένων βαρυτικών επιδράσεων. Από την άλλη μεριά, η σκοτεινή ενέργεια είναι μια υποθετική μορφή ενέργειας, η οποία χαρακτηρίζεται ως υπεύθυνη για την επιτάχυνση της διαστολής του σύμπαντος. Οι δύο κοσμολογικές έννοιες χρήζουν περαιτέρω έρευνας και απασχολούν την επιστημονική κοινότητα, με το διαστημικό σκάφος – τηλεσκόπιο Euclid να καλείται να συλλέξει πολύτιμες πληροφορίες.

Το διαστημικό σκάφος είναι σχεδιασμένο ώστε να πραγματοποιήσει τις σχετικές κοσμολογικές έρευνες με δύο μεθόδους: αυτή του Weak Gravitational Lensing, δηλαδή της ασθενούς βαρυτικής εστίασης, αλλά και αυτή των Baryonic Acoustic Oscillations, δηλαδή των βαρυονικών ακουστικών ταλαντώσεων. Για την επίτευξη των στόχων της αποστολής, θα μελετηθεί η μετατόπιση του φωτός γαλαξιών και γαλαξιακών σμηνών στο ερυθρό, με τιμή ερυθρομετατόπισης (redshift) μέχρι 2, η οποία αντιστοιχεί στην μελέτη αντικειμένων σε απόσταση μέχρι και 10 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Παράλληλα, η περιοχή της ουράνιας σφαίρας που θα χαρτογραφηθεί αντιστοιχεί σε πάνω από το ένα τρίτο του συνόλου της.

Για να φέρει εις πέρας την αποστολή του, το Euclid διαθέτει ένα τηλεσκόπιο διαφράγματος 1,2 μέτρων, το οποίο θα παρατηρήσει το σύμπαν σε διαφορετικά μήκη κύματος. Πρόκειται για μια διάταξη Korsch τριών καθρεπτών, η οποία θα λειτουργεί στην θερμοκρασία των -150 βαθμών Κελσίου. Το όργανο VIS (visible instrument) του τηλεσκοπίου θα καλύπτει τα μήκη κύματος από 550 έως 900 nm, δηλαδή το ορατό φως και θα είναι ικανό να παρέχει εικόνες ανάλυσης περίπου 600 megapixels. Tο όργανο NISP (Near Infrared Spectrometer and Photometer) θα καλύπτει το εγγύς υπέρυθρο τμήμα του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος με δύο λειτουργίες. Η πρώτη είναι η φωτομετρία, με την οποία θα συλλέγονται δεδομένα από το NISP για τα μήκη κύματος από 920 έως 2000 nm. Η δεύτερη είναι η φασματοσκοπία, με την οποία θα γίνεται πραγματοποίηση μετρήσεων στο εύρος 1100-2000 nm.

Το σκάφος Euclid έχει ύψος περίπου 4,5 μέτρα και διάμετρο 3,1 μέτρα, ενώ η συνολική μάζα εκτόξευσης θα είναι περίπου 2,1 τόνοι. Το προσδόκιμο ζωής του είναι 6 έτη, με δυνατότητα για επέκταση ανάλογα με την ποσότητα του καυσίμου προώθησης που θα είναι διαθέσιμη.

Το Euclid έχει το όνομα του Ευκλείδη, Έλληνα μαθηματικού της αρχαιότητας, διότι θα βοηθήσει στην καλύτερη κατανόηση της γεωμετρίας του σύμπαντος. Προβλέπεται να εκτοξευτεί από το Cape Canaveral της Florida με έναν πύραυλο Falcon 9 της SpaceX, ιδανικά τον Ιούλιο του τρέχοντος έτους. Θα τοποθετηθεί σε τροχιά άλω (halo) στο σημείο Lagrange L2 του συστήματος Ήλιου – Γης, γύρω από το οποίο περιφέρεται το παρατηρητήριο Gaia της ESA, αλλά και το τηλεσκόπιο James Webb. Στις 14 Απριλίου, το διαστημικό τηλεσκόπιο μεταφέρθηκε στο λιμάνι της Σαβόνα στην Ιταλία και την επόμενη ημέρα ξεκίνησε από εκεί για τις Ηνωμένες Πολιτείες της Αμερικής, την πρώτη στάση του ταξιδιού ανακάλυψης των μυστικών που κρύβει το σύμπαν.

Διαβάστε ΕΔΩ όλα τα αστρονομικά νέα.

Πηγή: astronio.gr