Efter år av noggrann planering lanserade Europeiska rymdorganisationen Euclid-satelliten i början av juli 2023, och påbörjade en sexårig resa för att belysa de osynliga komponenterna som dominerar vårt kosmos.
Nuvarande kosmologiska modeller kan inte helt förklara universums snabba expansion och invecklade geometri utan att anropa enorma mängder osynlig energi och massa – gemensamt känd som mörk energi och mörk materia. Dessa gåtfulla enheter formar det observerbara universum, men de varken avger eller reflekterar ljus, vilket gör dem notoriskt svåra att studera. Euklids primära mål är att dechiffrera denna mörka sektor genom att kartlägga dess inflytande genom det synliga universum.
Uppdraget är ett samarbete som involverar kanadensiska partners som University of Waterloo, University of British Columbia, National Research Council of Canada, Canada-France-Hawaii Telescope och Canadian Space Agency. Tillsammans kartlägger de mer än en tredjedel av himlen bortom Vintergatan, och tar bilder av miljarder galaxer upp till tio miljarder ljusår bort. Detta kommer att vara den mest omfattande extragalaktiska kartan som någonsin producerats.
Euclids 1,2-meters teleskop, tillsammans med en 600-megapixelkamera, ger bilder som är minst fyra gånger skarpare än markbaserade observationer. Genom att mäta rödförskjutning – förskjutningen i en galax ljus som orsakas av kosmisk expansion – kan forskare uppskatta avstånd och omvandla tvådimensionella bilder till en tredimensionell karta över kosmos.
Medan satellitens primära bilder är svartvita, kommer ett internationellt nätverk av markbaserade observatorier att leverera färgdata över det synliga spektrumet. Kanadensiska forskare kommer att spela en avgörande roll i detta arbete, och överbrygga datagapet med ytterligare filter. Dessutom kommer en 65-megapixelkamera och spektrofotometer ombord på Euclid att observera nära-infrarött ljus genom tre filter, vilket förfinar avståndsberäkningar.
För att undersöka fördelningen av mörk materia kommer teamet att utnyttja gravitationslinser – där förgrundsmassan böjer ljuset från bakgrundsgalaxer. Genom att kvantifiera denna förvrängning och analysera galaxkluster kommer forskare att rekonstruera det mörka universums struktur.
"Euclid designades för att låsa upp det mörka universums mysterier, men genom att göra det samlar den också in oöverträffad data om det ljusa universum", säger Douglas Scott, professor i fysik och astronomi vid UBC, i ett pressmeddelande. "Detta dubbla fokus innebär att vi kommer att avslöja upptäckter utöver våra initiala förväntningar. Det är den mest spännande aspekten av Euklid."
