
更新:本文於2024年5月23日更新,並提供了有關歐幾里得的第一個科學觀察的新信息和圖像。
這歐洲航天局2023年7月1日,(ESA)Euclid太空望遠鏡成功地從佛羅里達州卡納維拉爾角(Cape Canaveral)爆炸了第一科學觀察2024年5月23日。開創性的太空望遠鏡將尋找有關宇宙兩個最大奧秘的線索:
暗物質和
暗能量。
儘管估計佔宇宙的95%,但無法直接檢測到暗物質和暗能量。取而代之的是,科學家在宇宙中許多星系中看到的引力翹曲效應中觀察它們。 Euclid的巨大視野將大大擴展此扭曲時空的搜索。
這是您需要了解的有關歐幾里得及其對宇宙最神秘的組成部分的所有信息。
什麼是歐幾里得?
以古希臘數學家的名字命名,他被認為是“幾何之父”,Euclid是一個太空望遠鏡,高14.7英尺(4.5米),直徑為10.2英尺(3.1 m)。望遠鏡只有兩種樂器安裝:一個接近 - 紅外線的可以測量星系的距離和亮度的相機,以及可以研究其形狀的可見光相機。
歐幾里得的攝像機獨自採用,在太空望遠鏡中很常見。使歐幾里得開創性的是這些樂器的視野,整個夜空的三分之一和十億多個星系預計將被分類到望遠鏡完成計劃的六年掃描時。望遠鏡應該能夠在過去的100億年前窺視 - 少於詹姆斯·韋伯太空望遠鏡,它回顧了超過130億年。
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第一科學觀察
2024年5月23日,ESA分享了歐幾里得(Euclid)最初24小時科學操作中拍攝的五張圖像。
令人驚嘆的圖像包括有史以來最詳細的圖像,介紹了Messier 78恆星形成區域(上圖),該區域位於星座獵戶座(Orion)中1,300光年。充滿活力“失控”的流氓行星從他們的恆星系統中彈出。
第一批科學觀察還包括巨大的螺旋星系NGC 6744,混亂的Dorado碰撞星系組以及Gargantuan Galaxy Clusters Abell 2390和Abell 2764。
Euclid的首次亮相圖像
2023年7月31日,ESA分享了Euclid拍攝的第一張圖像,以測試衛星的兩種主要科學儀器。
用歐幾里得的近紅外光譜儀和光度計(NISP)拍攝的圖像顯示出了數十億顆恆星和星系的耀眼的星光。在到達儀器的探測器之前,從遙遠的物體中的光線通過濾光片通過波長拆分每個恆星和星系的光線,使天文學家可以確定每個物體是由什麼組成的,然後又又離地球有多遠。
研究人員還測試了Euclid的可見儀器(VIS),以在可見光的光線下捕獲宇宙(我們可以用無名的眼睛看到的相同類型的光線)。根據ESA的數據,這種濃密的Starscape花了566秒收集了歐幾里得。這兩個測試圖像在很大程度上都是未經處理的,並且僅提示歐幾里得在完全運行時能夠提供什麼。
歐幾里得會學習什麼?
一旦收集了歐幾里得的數據,科學家將使用它來創建宇宙的兩個地圖。第一個將通過重力鏡頭詳細介紹暗物質在我們宇宙中的傳播,其中物質在時空中通過彎曲路徑從遠處彎曲光,從而放大了它。
第二個將使用所謂的巴里昂聲學振盪,巨大的物質衝擊波在宇宙變熱並且現在被及時凍結時產生的巨大的衝擊波,因為宇宙樹環以研究宇宙的加速生長及其可疑的原因:深色能量:深色能量。
什麼是暗物質?
暗物質是一種神秘且有些矛盾的物質。它佔宇宙問題的85%的壓倒性;但是,由於它沒有直接與光相互作用,因此完全看不見。
那麼,我們怎麼知道暗物質在那裡呢?儘管暗物質本身是看不見的,但它與周圍環境的引力相互作用並非如此 - 使其在星系的極端重力翹曲中顯而易見,或者在旋轉銀河系中心時如何加速恆星以使恆星的速度無法解釋。
暗物質的組成尚不清楚。一些理論表明,稱為弱相互作用的巨型顆粒(WIMP)的假設顆粒重量是質子質量的10至100倍,可能是填補理論差距的理想候選者。其他人則提出,一個微小粒子小於電子的大小(稱為軸)的十億個粒子 - 可能是該物質的主要候選人。
什麼是黑能?
除了類似的名稱外,暗能量與暗物質無關。暗能量是宇宙加速,失控的膨脹的神秘現象的名稱 - 鑑於我們宇宙物質的數量以及隨後其重力的強度,這是不應該發生的。宇宙學家提出的答案是,宇宙結構中的一些神秘力量必須將一切向外推動。