by Astronomové mohou brzy poprvé zahlédnout temný vesmír.
V sobotu 1. července kosmická loď Euclid Evropské kosmické agentury (ESA). start na raketě SpaceX z Floridy na misi nahlédnout do hlubokého vesmíru a odhalit temný a nepolapitelný vesmír – a NASA Vesmírný dalekohled Jamese Webba bude důležitým partnerem v tomto kosmickém hledání.
Po měsíci letu, Euklides dosáhne výhodného bodu vzdáleného přibližně 1,5 milionu kilometrů od Země, kde bude sdílet svůj vesmírný domov s vesmírným dalekohledem Jamese Webba (JWST), jehož výkonné infračervené oko zkoumá vesmír v době, kdy byl sotva 100 milionů let poté. velký třesk.
JWST dokončí část mise Euclid, která bude studovat povahu temná energie, hypotetická „antigravitační“ síla, kterou vědci navrhli, aby vysvětlili, proč se vesmír rozpíná zrychlujícím se tempem. ESA bude používat Euclid, protože mapuje 36 % pozorovatelné oblohy během šesti let.
Příbuzný: Kosmická loď Euclid změní náš pohled na „temný vesmír“
Euclid “je více než vesmírný dalekohled, je to skutečně detektor temné energie,” řekl vědec projektu Euclid René Laureijs na tiskové konferenci 23. června. “Bylo by hezké, kdyby byly dva dalekohledy online a James Webb by mohl sledovat nové poznatky z Euklida.”
Euclid je navržen tak, aby studoval temnou energii, jejíž tajemná povaha je “největší ostudou, kterou v současnosti v kosmologii máme”, řekl novinářům kosmolog ESA Guadalupe Cañas Herrera.
Když se zrodil nesmírně horký a hustý vesmír s velký třesk asi před 13,7 miliardami let samotný vesmír bobtnal rychleji než rychlost světlaa velikost vesmíru se zdvojnásobila nejméně 90krát. Tato inflace ustoupila do stálého růstu, jak se hmota projevující se ve vesmíru v důsledku stahovala gravitace. Avšak asi před 5 miliardami let temná energie předstihla gravitaci jako dominantní sílu a začala urychlovat rozpínání vesmíru.
Aby vědci mohli lépe porozumět podstatě temné energie, očekává se, že Euclid pokryje 15 000 čtverečních stupňů oblohy, na kterých bude studovat 1,5 miliardy galaxií raného vesmíru zachycením světla starého asi 10 až 13 miliard let. Pomocí těchto dat vědci doufají, že načasují expanzi vesmíru po eóny a přesně určí, kdy temná energie – která nyní tvoří 68 až 72 % energie a hmoty vesmíru – začala urychlovat vesmír.
Aby Euclid shromáždil požadovaná data, bude studovat světlo z raných galaxií na vlnových délkách blízkého infračerveného záření, podobně jako to dělá Webb se svou blízkou infračervenou kamerou (NIRCam). “Tam, kde se Webb může dívat extrémně daleko v čase a přibližovat detaily, Euclid může jít rychle a daleko,” podle ESA.
Euclid je schopen zobrazit oblasti oblohy 100krát širší než Webbův NIRCam. Například Euclid bude shromažďovat data ze 40 000 polí oblohy, přičemž každý výřez bude zahrnovat dvě úplňky a obsahující 10 GB dat, řekl Laureijs. Webb by byl doplněk Cíle Euklidu spočívají v poskytování hlubších pozorování menších úseků oblohy, než jakých je Euclid schopen, a také ve zkoumání odlehlých hodnot v datech.
Široce přijímaný kosmologický model, který představuje naše chápání historie a vývoje vesmíru, známý jako model studené temné hmoty Lambda, je založen na nějaké předpoklady. Jedním z nich je obecná teorie relativity zůstává v kosmologickém měřítku. Model také předpokládá, že vesmír obsahuje studenou temnou hmotu, což je hypotetický typ temné hmoty, která se pohybuje pomaleji než rychlost světla, neinteraguje s viditelnou hmotou a dává o sobě vědět pouze gravitačně. , a temnou energii, která drží při konstantní hustotě, jak se vesmír rozpíná. Model postrádá důležité informace o povaze temné hmoty a temné energie a desetiletí přímého a nepřímého hledání částic temné hmoty se stále ukazuje jako prázdné.
Související příběhy:
– Evropa připravuje kosmickou loď Euclid pro lov temné hmoty na cestu na místo startu na Floridě (fotografie)
— Dynamická forma temné energie může vysvětlit podivný radiační signál raného vesmíru
— Historie vesmíru: od velkého třesku do současnosti v 10 snadných krocích
S Euklidem vědci plánují porovnat různé kosmologické modely, které se pokoušejí vysvětlit zrychlenou expanzi, a zjistit, který nejlépe odpovídá datům z dalekohledu. Tato zjištění by mohla podnítit návrh „upraveného gravitačního modelu nebo něčeho exotičtějšího,“ řekl Cañas Herrera.
Nakonec vědci doufají, že Euclidovy objevy pomohou vysvětlit, zda je nutná “revoluce” v našem chápání přírodních zákonů, řekl Yannick Mellier, astronom z Ústavu astrofyziky v Paříži, který vede konsorcium Euclid. “V zásadě by měl Euclid poskytnout rozhodující odpověď o povaze temné energie.”
