15 октября космическая обсерватория Euclid представила первую часть того, что обещает стать самой подробной картой нашей Вселенной:
Давайте разберемся, что это значит для науки и для нас.
Первая часть космической мозаики охватывает участок южного полушария неба. Этот участок в 500 раз превышает площадь, которую занимает полная Луна в ночном небе.
На этих снимках учёные насчитали около 100 миллионов космических объектов – звёзд и галактик. И это только 1% от всей запланированной работы.
С июля 2023 года телескоп Euclid работает в особой точке космического пространства – точке Лагранжа L2. Это уникальное место располагается в полутора миллионах километров от Земли.
Здесь гравитационные силы Земли и Солнца уравновешивают друг друга, создавая идеальные условия для наблюдений. Телескоп ведёт съёмку в двух диапазонах – оптическом и ближнем инфракрасном.
Первая порция данных впечатляет. Учёные объединили 260 отдельных изображений в единую мозаику. Уникальность полученных данных в том, что они позволяют одновременно исследовать мельчайшие детали космических объектов (например, звёздные скопления около далёких галактик) и охватывать колоссальные масштабы космического пространства:
За шесть лет телескоп должен провести полный обзор небесной сферы. Но самое интересное – это причина, по которой создаётся такая подробная карта.
Учёные хотят разгадать тайну тёмной энергии – загадочной силы, которая составляет от 68 до 74% массы-энергии всей Вселенной. Именно эта энергия заставляет Вселенную не просто расширяться, а делать это с ускорением.
Есть и ещё одна загадка – темная материя. Она занимает 22% космоса. Мы знаем, что без неё галактики просто развалились бы – обычной гравитации звёзд и чёрных дыр недостаточно, чтобы удержать их вместе.
Подробнее про астрономические открытия, включая тёмную энергию и тёмную материю, я рассказывал в ролике об истории астрономии на YouTube:
Как же телескоп "видит" невидимое?
Euclid использует уникальную способность массивных объектов искривлять пространство-время. Это явление называется гравитационным линзированием. Когда свет от далёких объектов проходит через такие искривления, их изображения деформируются.
Например, когда чёрная дыра оказывается между телескопом и далёкой галактикой, изображение галактики растягивается в форму подковы или даже полного кольца – это пример сильного гравитационного линзирования:
Темная материя создаёт похожий, но более слабый эффект. И Euclid достаточно чувствителен, чтобы его заметить.
За шесть лет телескоп должен осмотреть всё небо. Эта миссия может стать ключом к пониманию фундаментальных законов космоса. Впервые в истории учёные получат настолько подробную трёхмерную карту Вселенной, которая поможет проверить существующие теории о природе тёмной энергии и тёмной материи. А возможно, и привести к совершенно новым открытиям в области космологии.
В следующем ролике на моём YouTube канале я погружусь в один из самых загадочных парадоксов в истории астрономических наблюдений: неужели в этом огромном масштабе Вселенной, который мы видим на новейших снимках, только мы являемся представителями сознательной жизни?
А если нет, то где же все?