[ad_1]
Στις 11:12 το πρωί του Σαββάτου, το διαστημικό σκάφος Ευκλείδης εκτοξεύτηκε στο διάστημα με την αποστολή του να χαράξει την ιστορία του σύμπαντος πριν από 10 δισεκατομμύρια χρόνια.
Το διαστημικό τηλεσκόπιο, που κατασκευάστηκε από την Ευρωπαϊκή Διαστημική Υπηρεσία, θα χρησιμοποιήσει τα όργανά του για να καταγράψει περισσότερο από το ένα τρίτο του εξωγαλαξιακού ουρανού τα επόμενα έξι χρόνια, δημιουργώντας τον πιο ακριβή τρισδιάστατο χάρτη του σύμπαντος μέχρι σήμερα.
Οι ερευνητές σχεδιάζουν να χρησιμοποιήσουν τον χάρτη του Ευκλείδη για να εξερευνήσουν πώς η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια – μυστηριώδη πράγματα που αποτελούν το 95 τοις εκατό του σύμπαντός μας – έχουν επηρεάσει αυτό που βλέπουμε όταν κοιτάμε έξω στον χώρο και τον χρόνο.
«Ο Ευκλείδης έρχεται σε μια πραγματικά ενδιαφέρουσα στιγμή στην ιστορία της κοσμολογίας», είπε ο Τζέισον Ρόουντς, ένας φυσικός στο Εργαστήριο Αεριωθούμενης Προώθησης της NASA που ηγείται της επιστημονικής ομάδας του Ευκλείδη στις ΗΠΑ. «Μπαίνουμε σε μια εποχή που ο Ευκλείδης θα είναι εξαιρετικός στο να απαντά σε ερωτήσεις που μόλις τώρα αναδύονται. Και είμαι σίγουρος ότι ο Ευκλείδης θα είναι φανταστικός για να απαντήσει σε ερωτήσεις που δεν έχουμε καν σκεφτεί».
Το διαστημόπλοιο απογειώθηκε από το ακρωτήριο Κανάβεραλ της Φλόριντα, με έναν πύραυλο SpaceX Falcon 9. Ο καιρός ήταν σχεδόν τέλειος για την πτήση. Ο Ευκλείδης, ακόμα προσκολλημένος στο δεύτερο στάδιο του πυραύλου, χωρίστηκε από τον ενισχυτή του τρία λεπτά μετά την εκτόξευση, εν μέσω χειροκροτημάτων στην αίθουσα ελέγχου. Μπήκε σε μια σταθερή τροχιά γύρω από τη Γη σχεδόν εννέα λεπτά μετά την πτήση, πριν από μια σειρά ελιγμών για να τεθεί το τηλεσκόπιο σε τροχιά προς τον τελικό προορισμό του στο διάστημα.
Η ευρωπαϊκή αποστολή αστροφυσικής δεν είχε άλλη επιλογή από το να πετάξει αμερικανικά. Η ESA είχε σχεδιάσει να εκτοξεύσει το διαστημόπλοιο είτε με ρωσικό πύραυλο Soyuz είτε με τον νέο πύραυλο Ariane 6 της Ευρώπης. Αλλά λόγω της διακοπής της διαστημικής σχέσης Ευρώπης-Ρωσίας μετά την εισβολή στην Ουκρανία και καθυστερήσεων για το Ariane 6, η ESA μετέφερε ορισμένες εκτοξεύσεις στο SpaceX, συμπεριλαμβανομένου του Euclid.
Το διαστημικό σκάφος δεν θα είναι μόνο του να κοιτάζει στην ψυχρή αποθήκη του σύμπαντός μας. Αλλά σε αντίθεση με τα διαστημικά τηλεσκόπια Hubble και James Webb, τα οποία εστιάζουν βαθιά σε ένα μέρος του ουρανού κάθε φορά, οι επιστήμονες θα χρησιμοποιήσουν τον Ευκλείδη για να καλύψουν μεγάλες περιοχές του εξωγαλαξιακού ουρανού ταυτόχρονα. Σε τρεις από τις περιοχές που καταγράφει, ο Ευκλείδης θα φτάσει ακόμα πιο πίσω, απεικονίζοντας τη δομή του σύμπαντος περίπου ένα δισεκατομμύριο χρόνια μετά τη Μεγάλη Έκρηξη.
Ένας από τους στόχους του διαστημικού τηλεσκοπίου είναι η σκοτεινή ύλη, η αόρατη κόλλα του Κόσμου που δεν εκπέμπει, απορροφά ή αντανακλά φως. Η σκοτεινή ύλη έχει μέχρι στιγμής αποφύγει την άμεση ανίχνευση, παρά τις καλύτερες προσπάθειες των φυσικών, αλλά γνωρίζουν ότι υπάρχει λόγω της βαρυτικής της επιρροής στον τρόπο με τον οποίο κινούνται οι γαλαξίες.
Η σκοτεινή ενέργεια, από την άλλη πλευρά, είναι μια πολύ πιο μυστηριώδης δύναμη που απομακρύνει τους γαλαξίες – τόσο πολύ που το σύμπαν μας διαστέλλεται με επιταχυνόμενο ρυθμό.
Οι χάρτες του Ευκλείδη για το σύμπαν θα αποκαλύψουν πώς η σκοτεινή ύλη κατανέμεται στον χωροχρόνο με βάση το πώς στρεβλώνει το φως από τους γαλαξίες πίσω του, ένα φαινόμενο γνωστό ως ασθενής βαρυτικός φακός. (Αυτό είναι διαφορετικό από τον ισχυρό βαρυτικό φακό, την πιο δραματική στρέβλωση από γαλαξιακά σμήνη που δημιουργούν τόξα, δακτυλίους ή ακόμα και πολλαπλές εικόνες μιας μόνο πηγής.)
Αυτές οι μετρήσεις συμβάλλουν σε πιο άμεσες προσπάθειες για να καταλάβουμε τι είναι στην πραγματικότητα η σκοτεινή ύλη.
«Ψάχνουμε για το ίδιο πράγμα από διαφορετικές οπτικές γωνίες», είπε η Clara Nellist, σωματιδιακός φυσικός στο CERN στην Ευρώπη που δεν είναι μέρος της αποστολής του Ευκλείδη. Ερευνητές σε πειράματα με βάση τη Γη αναζητούν σημάδια σωματιδίων σκοτεινής ύλης που συγκρούονται με τους ανιχνευτές τους. «Οποιαδήποτε πληροφορία συλλέγουμε για το πώς κατανέμεται στο σύμπαν μας, μας βοηθά να την αναζητήσουμε στις συγκρούσεις μας με πιο εστιασμένο τρόπο», είπε ο Δρ Nellist.
Με τον Ευκλείδη, οι επιστήμονες ελπίζουν να είναι σε θέση να ελέγξουν εάν η θεωρία της γενικής σχετικότητας του Άλμπερτ Αϊνστάιν λειτουργεί διαφορετικά στην κοσμολογική κλίμακα. Αυτό θα μπορούσε να σχετίζεται με τη φύση της σκοτεινής ενέργειας: είτε είναι μια σταθερή δύναμη στο σύμπαν, είτε μια δυναμική της οποίας οι ιδιότητες ποικίλλουν με το χρόνο.
«Αν μάθουμε ότι αυτό δεν είναι μια σταθερά, αλλά κάτι που αλλάζει με τον χρόνο, τότε θα ήταν επαναστατικό», είπε ο Xavier Dupac, κοσμολόγος της ESA στην αποστολή Ευκλείδη, επειδή θα ανέτρεπε ό,τι είναι γνωστό για τη θεμελιώδη φυσική. Μια τέτοια ανακάλυψη θα μπορούσε ακόμη και να ρίξει φως στην τελική μοίρα αυτού που φαίνεται να είναι το διαρκώς διαστελλόμενο σύμπαν μας.
Ο Ευκλείδης φιλοξενεί μια ορατή συσκευή απεικόνισης που αποτελείται από μια κάμερα 600 megapixel που μπορεί να φωτογραφίσει μια περιοχή τόσο πλάτους όσο ο ουρανός δύο πανσελήνων κάθε φορά. Με αυτό το όργανο, οι επιστήμονες θα μπορούν να σταχυολογήσουν πώς τα σχήματα των γαλαξιών παραμορφώνονται από τη σκοτεινή ύλη μπροστά τους.
Διαθέτει επίσης ένα φασματόμετρο κοντά στο υπέρυθρο και φωτόμετρο, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν τόσο για την καταγραφή γαλαξιών σε μη ορατά μήκη κύματος όσο και για τη μέτρηση της μετατόπισής τους προς το κόκκινο, το φαινόμενο τάνυσης του μήκους κύματος στο φως που έρχεται από το μακρινό σύμπαν που προκύπτει από τη διαστολή του σύμπαντος. Όταν χρησιμοποιείται σε συνδυασμό με μια σειρά επίγειων οργάνων – συμπεριλαμβανομένων των τηλεσκοπίων Subaru και Καναδά-Γαλλία-Χαβάης στο Παρατηρητήριο Mauna Kea και τελικά το Παρατηρητήριο Vera C. Rubin στη Χιλή – οι επιστήμονες θα μπορούν να μετατρέψουν την ερυθρή μετατόπιση σε μετρήσεις απόστασης από τη Γη.
Ενώ ο Ευκλείδης εκτοξεύτηκε με επιτυχία, τώρα ξεκινά ένα ταξίδι σχεδόν ένα εκατομμύριο μίλια από τη Γη για να περιστραφεί γύρω από αυτό που είναι γνωστό ως το δεύτερο σημείο Lagrange ή L2 – ένα μέρος στο ηλιακό σύστημα όπου οι βαρυτικές έλξεις της Γης και του ήλιου ακυρώνονται. Αντιμετωπίζοντας ακριβώς μακριά από τον ήλιο, αυτή η τοποθεσία τοποθετεί επίσης στρατηγικά τον Ευκλείδη σε ένα σημείο για τη διεξαγωγή ευρειών ερευνών του ουρανού χωρίς η Γη ή το φεγγάρι να εμποδίζουν τη θέα του. Το διαστημικό τηλεσκόπιο James Webb περιστρέφεται γύρω από το L2 για τον ίδιο λόγο.
Θα χρειαστεί περίπου ένας μήνας για να φτάσει το διαστημόπλοιο στο L2 και άλλοι τρεις μήνες για να δοκιμάσει την απόδοση των οργάνων του Ευκλείδη προτού αρχίσει να στέλνει δεδομένα πίσω στη Γη για να τα αναλύσουν οι επιστήμονες. Αυτά τα δεδομένα θα δημοσιοποιηθούν το 2025, το 2027 και το 2030.
Σε μια ενημέρωση ειδήσεων πριν από την κυκλοφορία την περασμένη εβδομάδα, ο Yannick Mellier, αστρονόμος στο Institut d’Astrophysique de Paris, είπε ότι πέρα από τους κύριους επιστημονικούς του στόχους, ο Ευκλείδης θα δημιουργήσει μια μοναδική ουρανική έρευνα 12 δισεκατομμυρίων γαλαξιών με ποιότητα εικόνας αντίστοιχη με αυτή του Hubble. .
Θα είναι «ένα χρυσωρυχείο για όλους τους τομείς της αστρονομίας για αρκετές δεκαετίες», είπε ο Δρ. Mellier.
[ad_2]
Source link
