Euclid 的第一張 Deep Fields 圖像讓我們得以一窺“黑暗宇宙”

歐洲航天局的歐幾里得太空望遠(yuǎn)鏡已經(jīng)用一些精彩的圖像讓我們驚嘆不已。在 2023 年 7 月發(fā)射后，該望遠(yuǎn)鏡提供了英仙座星團(tuán)、馬頭星云和其他天體的一些令人驚嘆的第一張圖像。

現(xiàn)在，該望遠(yuǎn)鏡發(fā)布了其三個(gè)深場(chǎng)的第一批圖像。

Euclid 具有強(qiáng)大的 600 MB 相機(jī)，可以拍攝馬頭星云等天體的詳細(xì)圖像。然而，它的主要工作是探索宇宙膨脹的歷史。

這需要將許多圖像拼接成宇宙大尺度結(jié)構(gòu)的地圖。它將通過對(duì)數(shù)十億個(gè)星系進(jìn)行成像來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，這些星系距離 100 億光年，覆蓋了天空的三分之一以上。

歐洲航天局剛剛發(fā)布了歐幾里得的第一批巡天數(shù)據(jù)，包括其深場(chǎng)的預(yù)覽——它將在較長時(shí)間內(nèi)重復(fù)成像的天空區(qū)域。

深田觀察可以教會(huì)我們很多東西，正如哈勃望遠(yuǎn)鏡所展示的那樣，并且對(duì)于揭示暗物質(zhì)分布在整個(gè)宇宙中。歐幾里得深而寬廣的磁場(chǎng)將提供迄今為止最深、最詳細(xì)的宇宙視圖。

“Euclid 再次證明自己是終極發(fā)現(xiàn)機(jī)器。它正在以最宏大的規(guī)模調(diào)查星系，使我們能夠探索我們的宇宙歷史和塑造我們宇宙的無形力量，“歐洲航天局科學(xué)主任卡羅爾·蒙代爾教授在新聞稿.

這些圖像是望遠(yuǎn)鏡在其任務(wù)生命周期內(nèi)將提供的內(nèi)容的預(yù)覽。它用了一周的觀察時(shí)間掃描了它的每個(gè)深場(chǎng)一次。它已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了多達(dá) 2600 萬個(gè)星系，其中最遠(yuǎn)的星系距離 105 億光年。

該望遠(yuǎn)鏡將在計(jì)劃于 2030 年結(jié)束的任務(wù)過程中重新掃描這些區(qū)域數(shù)十次。

“隨著Euclid 的調(diào)查，我們正在為科學(xué)家解鎖一個(gè)信息寶庫，讓他們深入研究并解決現(xiàn)代科學(xué)中一些最有趣的問題。借此，ESA 正在兌現(xiàn)其承諾，為子孫后代實(shí)現(xiàn)科學(xué)進(jìn)步，“蒙代爾說

這些對(duì)深場(chǎng)的首次初步掃描揭示了引力透鏡、星系團(tuán)和不同形狀的星系。

Euclid 有兩種儀器：可見光相機(jī) VIS 和近紅外光相機(jī) NISP。NISP 使 Euclid 能夠確定星系的距離和質(zhì)量，這對(duì)于揭示宇宙網(wǎng)，宇宙的大尺度結(jié)構(gòu)。

它由暗物質(zhì)和規(guī)則物質(zhì)的細(xì)絲組成，星系、星系團(tuán)和星系群都位于這些細(xì)絲上。暗物質(zhì)是神秘的，理解它的第一步是繪制它。

“Euclid 的全部潛力可以更多地了解暗物質(zhì)和暗能量只有在完成整個(gè)勘測(cè)后，才能到達(dá)宇宙網(wǎng)的大尺度結(jié)構(gòu)，“法國巴黎天體物理研究所的歐幾里得聯(lián)盟科學(xué)家和數(shù)據(jù)處理專家 Clotilde Laigle 說。

“然而，第一次發(fā)布的數(shù)據(jù)量已經(jīng)為我們提供了對(duì)星系大規(guī)模組織的獨(dú)特第一眼，我們可以利用它來更多地了解星系隨時(shí)間推移的形成?！?/p>

迄今為止拍攝的 2600 萬個(gè)星系只是歐幾里得的開始。它們僅占望遠(yuǎn)鏡在其生命周期中成像的具有相似分辨率的星系總數(shù)的 0.4%。

據(jù)歐洲航天局稱，當(dāng)歐幾里得的工作完成時(shí)，它將創(chuàng)建一個(gè)星系形態(tài)目錄，該目錄“至少比以前測(cè)量的星系多一個(gè)數(shù)量級(jí)”。

“我們正在從內(nèi)到外觀察星系，從它們的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如何控制它們的演化，到外部環(huán)境如何隨著時(shí)間的推移塑造它們的轉(zhuǎn)變，”克洛蒂爾德說。

“歐幾里得是一座數(shù)據(jù)金礦，它的影響將是深遠(yuǎn)的，從星系演化到任務(wù)中更大的宇宙學(xué)目標(biāo)?！?/p>

ESA 還發(fā)布了一份包含 500 強(qiáng)的目錄引力透鏡.他們幾乎都是以前未知的。它需要人工智能，然后是公民科學(xué)家的后續(xù)研究，然后是專家審查和建模，才能找到所有這些鏡頭。

“由于其前所未有的測(cè)量能力，Euclid 可以非常迅速地覆蓋越來越大的天空區(qū)域，”ESA 的 Euclid 任務(wù)經(jīng)理 Pierre Ferruit 說，他位于 ESA 位于西班牙的歐洲空間天文中心 （ESAC），該中心是天文科學(xué)檔案館的所在地，Euclid 的數(shù)據(jù)將在那里提供。

“此次數(shù)據(jù)發(fā)布凸顯了我們將 Euclid、人工智能、公民科學(xué)和專家的優(yōu)勢(shì)結(jié)合到一個(gè)單一的發(fā)現(xiàn)引擎中，從而發(fā)揮了我們的巨大潛力，這對(duì)于處理 Euclid 返回的大量數(shù)據(jù)至關(guān)重要?！?/p>

歐洲航天局的歐幾里得任務(wù)和蓋亞任務(wù)之間有相似之處。蓋亞正在通過觀察超過 20 億顆恒星和其他天體來創(chuàng)建一張非常精確的銀河系地圖。

蓋亞的數(shù)據(jù)已經(jīng)成為現(xiàn)代天文學(xué)的基礎(chǔ)，導(dǎo)致人們對(duì)銀河系的歷史、結(jié)構(gòu)和運(yùn)動(dòng)有了新的理解。它還發(fā)現(xiàn)了小到小行星的天體，甚至潛在的天體小行星衛(wèi)星。Gaia 的數(shù)據(jù)已經(jīng)進(jìn)入了各種研究。

Euclid 可能是相同的。它對(duì)星系的深入調(diào)查可能會(huì)成為我們理解宇宙網(wǎng)、暗物質(zhì)和暗能量的基礎(chǔ)。

暗物質(zhì)和能量是神秘的，是天文科學(xué)中最緊迫的兩個(gè)問題。只有大量的觀測(cè)數(shù)據(jù)才能幫助科學(xué)家在了解暗物質(zhì)和暗能量方面取得進(jìn)展。

Euclid 將提供它，并且已經(jīng)讓我們嘗到了即將發(fā)生的事情。

本文最初由今日宇宙.閱讀原創(chuàng)文章.

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