Nowe zdjęcia z teleskopu Euclid Europejskiej Agencji Kosmicznej spoglądają na ciemny wszechświat

Przeglądając ciemny wszechświat, Euclid znajduje ślady kosmicznego światła Napisane przez Katrinę Miller

Teleskop Euclid, teleskop Europejskiej Agencji Kosmicznej wystrzelony w przestrzeń kosmiczną zeszłego lata, w końcu pokazał, co potrafi, dzięki zestawowi oszałamiających zdjęć i wczesnym wynikom naukowym opublikowanym w czwartek.

Teleskop pomoże astronomom zrozumieć dwie z największych tajemnic wszechświata: ciemną materię – niewidzialny klej spajający galaktyki oraz ciemną energię – siłę, która je od siebie odpycha.

„Zanim spróbujesz zrozumieć, co to jest, musisz zrozumieć, jak się zachowuje” – powiedział Jean-Charles Coulander, astronom z CEA Paris-Saclay, odnosząc się do ciemnej materii.

Tajemnicza substancja zagina i zniekształca światło, co jest efektem zwanym soczewkowaniem grawitacyjnym. W skrajnych przypadkach soczewkowanie powoduje, że galaktyki wydają się zniekształcone i mogą wytwarzać lustrzane odbicia pojedynczego źródła.

Euclid odkrył ten efekt, patrząc na Abell 2390, gromadę galaktyk odległą o 2,7 miliarda lat świetlnych. Dziewięćdziesiąt procent masy tej grupy to ciemna materia.

Grawitacja powoduje zlepianie się ciemnej materii, ale ciemna energia przeciwdziała temu efektowi. Badanie gęstości ciemnej materii we Wszechświecie pomoże astronomom dowiedzieć się, jak ciemna energia wpływa na strukturę Wszechświata.

Specjalnością Euclida jest zdolność rejestrowania dużych obszarów nieba z imponującą szczegółowością. Galaktyki pojawiające się w pobliżu jasnych gwiazd, takich jak Beta Wenecja, mogą być niemożliwe do zobaczenia w niektórych obserwatoriach na Ziemi, ale bystre oczy Euklidesa są w stanie je rozróżnić.

Doktor Quilander powiedział, że czujniki teleskopu sprawiają, że wygląda on jak siatka światła. „Przechwytuje wszystko”.

W serii artykułów zespół Euclid podzielił się także odkryciami nowych galaktyk karłowatych, gromad gwiazd i swobodnie unoszących się planet. Astronomowie twierdzą, że pokazują one, jak misja może wykraczać poza swoje główne cele.

„Nazywamy to nauką o dziedzictwie i jest to rodzaj rzeczy, którą może zrobić Euclid” – powiedział Michael Seifert, kosmolog pracujący nad misją z Laboratorium Napędów Odrzutowych NASA.

Teleskop wykonał zdjęcia tych dwóch galaktyk ocierających się o siebie w odległości 62 milionów lat świetlnych, tworząc rozmyte krawędzie i ogony.

Tego typu interakcje są częste. „Bardzo rzadko zdarza się znaleźć izolowaną galaktykę” – powiedziała dr Quilander. „Tego właśnie się dowiadujemy”.

Euclid wykonał to zdjęcie galaktyki spiralnej NGC 6744, 30 milionów lat świetlnych od Ziemi.

Międzygwiazdowy gaz i pył gromadzą się w wirującej galaktyce spiralnej, sprzyjając tworzeniu się gwiazd wzdłuż jej ramion. Każdy niebieski koralik na tym zdjęciu to gorąca, masywna mała gwiazda.

Według dr Quilandera pobliska galaktyka karłowata oderwała jedno z ramion NGC 6744. „Zachowują ślad tego, co się wydarzyło” na przestrzeni miliardów lat – stwierdził.

Euclid skupił się także na Messierze 78, gwiezdnym żłobku. Dzięki widzeniu w bliskiej podczerwieni teleskop może patrzeć ponad obłoki gazu i pyłu, odsłaniając ukryte w nich jasnoniebieskie gwiazdy.

Gwiazdy wyrzucają protony i neutrony, kształtując otaczający je pył i inną materię, podobnie jak wiatry na Ziemi rzeźbią nasze chmury.

Ostatecznie wokół tych gwiazd tworzą się wnęki, uwalniając swoje światło i oświetlając cały wszechświat.

Najnowsze zdjęcia pochodzą z zaledwie jednodniowych obserwacji. „Dopiero zaczynamy” – powiedział dr Seifert.