SpaceX lancia il telescopio Euclid per studiare l’universo oscuro

Alle 11:12 di sabato, la navicella spaziale Euclid è stata lanciata nello spazio con la sua missione di tracciare la storia del nostro universo che risale a 10 miliardi di anni fa.

Il telescopio spaziale, costruito dall’Agenzia spaziale europea, utilizzerà i suoi strumenti per registrare un terzo del cielo interstellare nei prossimi sei anni, creando la mappa tridimensionale più accurata dell’universo fino ad oggi.

I ricercatori hanno in programma di utilizzare il diagramma di Euclide per esplorare come la materia oscura e l’energia oscura – che costituiscono il 95 percento del nostro universo – hanno influenzato ciò che vediamo mentre guardiamo attraverso lo spazio e il tempo.

“Euclid arriva in un momento molto interessante nella storia della cosmologia”, ha detto Jason Rhodes, fisico del Jet Propulsion Laboratory della NASA che guida il team scientifico statunitense di Euclid. “Stiamo ora entrando in un’era in cui Euclid eccelle nel rispondere alle domande che sorgono, e sono sicuro che Euclid sarà meraviglioso nel rispondere a domande che non avremmo mai immaginato.

La navetta è decollata da Cape Canaveral, in Florida, su un razzo SpaceX Falcon 9. Il tempo era quasi perfetto per volare. Euclid, ancora attaccato al secondo stadio del razzo, si è separato dal suo booster tre minuti dopo il lancio tra gli applausi. È entrato in un’orbita stabile attorno alla Terra circa nove minuti dopo il decollo. Dopo circa 40 minuti, il telescopio si è separato dal secondo stadio e ha iniziato il suo viaggio di un milione di miglia fino a un punto nello spazio dove sarebbe iniziato il viaggio scientifico della missione.

“Incredibile”, ha detto Guadalupe Cañas Herrera, un cosmologo teorico del movimento Euclid, quando gli è stato chiesto del lancio in un flusso video dell’ESA. “Sono molto emozionato, ma molto grato per tutto ciò che è stato fatto finora per mantenere il telescopio nello spazio”.

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La missione di astrofisica europea non aveva altra scelta che gli aerei americani. L’ESA ha pianificato di lanciare il veicolo spaziale Un razzo russo Soyuz O il nuovo razzo europeo Ariane 6. Ma la rottura delle relazioni spaziali euro-russe dopo l’invasione dell’Ucraina e Ariane 6, dell’ESA Spostati alcuni lanci su SpaceXcompreso Euclide.

La navicella spaziale non scruterà da sola la cella frigorifera del nostro universo. Ma a differenza dei telescopi spaziali Hubble e James Webb, che si concentrano in profondità su una parte del cielo alla volta, gli scienziati usano Euclid per coprire contemporaneamente vaste aree del cielo extragalattico. Nelle tre regioni che registra, Euclide si spinge ancora più lontano, catturando la struttura dell’universo circa un miliardo di anni dopo il Big Bang.

Uno degli obiettivi di un telescopio spaziale è la materia oscura, il collante invisibile dell’universo che non emette, assorbe o riflette la luce. Nonostante i migliori sforzi dei fisici, la materia oscura finora è sfuggita al rilevamento diretto, ma sanno che esiste a causa della sua influenza gravitazionale sul modo in cui si muovono le galassie.

L’energia oscura, d’altra parte, è la forza più misteriosa che spinge le galassie – il nostro universo – ad espandersi a un ritmo più veloce.

I diagrammi dell’universo di Euclide rivelano come la materia oscura sia distribuita nello spaziotempo in base a come devia la luce dalle galassie dietro di essa, un processo noto come lente gravitazionale debole. (Questo è distinto da una forte lente gravitazionale, la deformazione più drammatica di archi, anelli o ammassi di galassie che producono immagini multiple di una singola fonte.)

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Queste misurazioni contribuiscono a sforzi più diretti per scoprire cos’è effettivamente la materia oscura.

“Stiamo guardando la stessa cosa da diverse angolazioni”, ha detto Clara Nellist, fisica delle particelle al CERN in Europa che non faceva parte della missione Euclid. I ricercatori negli esperimenti basati sulla Terra cercano segni di particelle di materia oscura che entrano in collisione con i loro rivelatori. “Qualsiasi informazione che raccogliamo su come è distribuita nel nostro universo ci aiuta a cercarla in modo più mirato nelle nostre collisioni”, ha affermato il dott. disse Nellis.

Con Euclid, gli scienziati sperano di poter verificare se la teoria della relatività generale di Albert Einstein si comporta diversamente su scale cosmologiche. Potrebbe avere a che fare con la natura dell’energia oscura: se si tratta di una forza costante nell’universo o di una forza dinamica le cui proprietà cambiano nel tempo.

“Se scoprissimo che non è una costante, ma qualcosa che cambia nel tempo, sarebbe rivoluzionario”, ha detto Xavier Dubac, un cosmologo dell’ESA sulla missione Euclid, perché cambierebbe ciò che si sa sulla fisica fondamentale. Una tale scoperta potrebbe anche far luce sul destino ultimo del nostro universo in continua espansione.

Euclid è dotato di un imager visibile con una fotocamera da 600 megapixel in grado di fotografare un’area ampia quanto il cielo di due lune piene alla volta. Con questo strumento, gli scienziati possono raccogliere come le forme delle galassie vengono distorte dalla materia oscura di fronte a loro.

Consiste in uno spettrometro e un fotometro nel vicino infrarosso, che verranno utilizzati per registrare le due galassie a lunghezze d’onda invisibili e misurare il loro spostamento verso il rosso, che misura l’effetto di allungamento della lunghezza d’onda sulla luce proveniente dall’universo distante risultante dall’espansione dell’Universo. Se utilizzato in combinazione con un set di strumenti a terra, incl Subaru E Canada-Francia-Hawaii telescopi all’Osservatorio di Mauna Kea e infine a Vera C. in Cile. Rubin Lab – Gli scienziati possono convertire il redshift in misurazioni della distanza dalla Terra.

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Con il successo del lancio di Euclid, ora si trova a quasi un milione di miglia dalla Terra in un’orbita nota come secondo punto di Lagrange, o L2, il punto nel sistema solare in cui le forze gravitazionali della Terra e del Sole divergono. Guardando direttamente dal sole, questa posizione metteva Euclide in grado di compiere ampi rilievi del cielo senza che la terra o la luna gli bloccassero la visuale. Il James Webb Space Telescope orbita intorno a L2 per lo stesso motivo.

Ci vorrà circa un mese prima che il veicolo spaziale arrivi a L2 e altri tre mesi per testare le prestazioni degli strumenti di Euclid prima che gli scienziati possano iniziare a inviare i dati sulla Terra per l’analisi. Tali dati saranno resi pubblici nel 2025, 2027 e 2030.

all’una Anteprima conferenza stampa La scorsa settimana, Yannick Mellier, astronomo dell’Institut d’Astrophysic de Paris, ha affermato che oltre ai suoi principali obiettivi scientifici, Euclid creerà un’indagine astronomica unica di 12 miliardi di galassie.

Il dottor Mellier ha detto che sarebbe “una miniera d’oro per tutti i campi dell’astronomia per i decenni a venire”.

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