Euclid และเรขาคณิตของจักรวาลแห่งความมืด

Pin
Send
Share
Send

Euclid ภารกิจใหม่ที่น่าตื่นเต้นในการทำแผนที่เรขาคณิตการกระจายและวิวัฒนาการของพลังงานมืดและสสารมืดเพิ่งได้รับการรับรองจาก ESA อย่างเป็นทางการว่าเป็นส่วนหนึ่งของ Cosmic Vision 2015-2025 progamme ตั้งชื่อตาม Euclid of Alexandria“ บิดาแห่งเรขาคณิต” มันจะวัดการขยายตัวของจักรวาลได้อย่างแม่นยำโดยนำหนึ่งในความร่วมมือที่ใหญ่ที่สุดของนักดาราศาสตร์วิศวกรและนักวิทยาศาสตร์ในความพยายามที่จะตอบคำถามที่สำคัญที่สุดอย่างหนึ่งในจักรวาลวิทยา : ทำไมการขยายตัวของเอกภพจึงเร่งแทนที่จะช้าลงเนื่องจากแรงดึงดูดของแรงโน้มถ่วงในทุกเรื่องที่มันบรรจุอยู่?

ในปี 2550 กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลผลิตแผนที่สสารมืดซึ่งครอบคลุมพื้นที่ท้องฟ้าเพียง 2 ตารางองศาในขณะที่ในเดือนมีนาคมปีนี้การสำรวจ Baryon Oscillation Spectroscopic (BOSS) วัดระยะทางที่แม่นยำเพียงหนึ่งในสี่ของกาแลคซีนับล้าน การทำงานในความยาวคลื่นที่มองเห็นและใกล้อินฟราเรด Euclid จะตรวจสอบกาแลคซีและกระจุกกาแลคซีได้อย่างแม่นยำประมาณสองพันล้านมิติใน 3 มิติในการสำรวจนอกระบบที่กว้างครอบคลุมพื้นที่ 15,000 ตารางองศา (เหนือหนึ่งในสามของท้องฟ้า) 2 ครอบคลุมพื้นที่ 40 ตารางองศาแผนที่กาแลคซี 3 มิติที่สร้างขึ้นจะติดตามอิทธิพลของพลังงานมืดในประวัติศาสตร์จักรวาลมากกว่า 10 พันล้านปีครอบคลุมช่วงเวลาที่พลังงานมืดเร่งการขยายตัวของเอกภพ

ภารกิจดังกล่าวได้รับการคัดเลือกเมื่อเดือนตุลาคมที่ผ่านมา แต่ตอนนี้ได้รับการรับรองอย่างเป็นทางการจาก ESA คำเชิญเพื่อประกวดราคาจะถูกปล่อยออกมาพร้อมกับ Astrium และ Thales Alenia Space บริษัท พื้นที่หลักสองแห่งของยุโรปที่คาดว่าจะประมูล หวังว่าจะเปิดตัวในปี 2563 Euclid จะมีส่วนร่วมจากหน่วยงานอวกาศ 11 แห่งในยุโรปและ NASA ในขณะที่นักวิทยาศาสตร์เกือบ 1,000 คนจาก 100 สถาบันจาก Euclid Consortium สร้างเครื่องมือและมีส่วนร่วมในการเก็บเกี่ยวทางวิทยาศาสตร์ของภารกิจ คาดว่าจะมีค่าใช้จ่ายประมาณ 800 ล้านยูโร ($ 1,000m £ 640m) เพื่อสร้างติดตั้งเปิดใช้และปฏิบัติงานตลอดอายุการใช้งาน 6 ปีซึ่งจะโคจรรอบจุดที่สองของดวงอาทิตย์โลก (L2 ในภาพด้านล่าง) มีมวลประมาณ 2100 กิโลกรัมและวัดประมาณ 4.5 เมตรสูง 3.1 เมตร มันจะมีกล้องโทรทรรศน์ Korsch 1.2 ม., กล้องอินฟราเรดใกล้ / สเปกโตรมิเตอร์และหนึ่งในกล้องดิจิตอลออพติคอลที่ใหญ่ที่สุดที่เคยบินในอวกาศ

สสารมืดแทน 20% ของจักรวาลและพลังงานมืด 76% Euclid จะใช้สองเทคนิคในการทำแผนที่สสารมืดและวัดพลังงานมืด เลนส์ความโน้มถ่วงที่อ่อนแอมาตรการการบิดเบือนของแสงจากกาแลคซีไกลโพ้นเนื่องจากมวลของสสารมืดสิ่งนี้ต้องการคุณภาพของภาพที่สูงมากในการปราบปรามหรือปรับการบิดเบือนของภาพออกเพื่อวัดการบิดเบือนที่แท้จริงด้วยแรงโน้มถ่วง กล้องของ Euclid จะสร้างภาพที่ใหญ่กว่าภาพจากฮับเบิลได้ถึง 100 เท่าซึ่งช่วยลดความจำเป็นในการต่อภาพเข้าด้วยกัน Baryonic acoustic oscillations รูปแบบกระดิกประทับในกระจุกกาแลคซีจะให้ไม้บรรทัดมาตรฐานในการวัดพลังงานมืดและการขยายตัวของเอกภพ สิ่งนี้เกี่ยวข้องกับการพิจารณาการเปลี่ยนแปลงของกาแลคซีใหม่มากกว่า 0.1% มันก็หวังว่าต่อมาในภารกิจซูเปอร์โนวาอาจถูกใช้เป็นเครื่องหมายในการวัดอัตราการขยายตัวของจักรวาล

ค้นหาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Euclid และภารกิจ Cosmic Vision อื่น ๆ ที่ ESA Science

คำบรรยายภาพนำไปสู่: ความประทับใจของศิลปิน Euclid-Credit-ESA-C. -Carreau

คำบรรยายภาพที่สอง: Sun Earth Lagrange คะแนนเครดิต: Xander89 ผ่าน Wikimedia Commons

Pin
Send
Share
Send