Wichtige Daten
- Euclid ist eine ESA-Mission, die von der Agentur gebaut und betrieben wird und Beiträge der NASA erhält.
- Im Rahmen des Hauptprogramms werden Milliarden Galaxien auf mehr als einem Drittel des Himmels kartiert.
- Laut ESA wird Euclid Gravitationslinsen nutzen, um die Menge und Verteilung dunkler Materie in Galaxienhaufen und anderen Regionen indirekt zu messen.
- Das Bild von Abell 2390 zeigte mehr als 50 000 Galaxien und große Gravitationsbögen; einige Bögen sind mehrere Abbildungen desselben weit entfernten Objekts.
- Das Euclid-Konsortium vereint mehr als 2000 Wissenschaftler aus 300 Instituten in 15 europäischen Ländern, den Vereinigten Staaten, Kanada und Japan.
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Die Kosmologie untersucht die Struktur und Entwicklung des Universums. Zu ihren zentralen Fragen gehören die Natur der dunklen Materie und der dunklen Energie. Die Euclid-Mission der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), die von der Agentur gebaut und betrieben wird und Beiträge der NASA erhält, wurde konzipiert, um diese Komponenten zu erforschen und anhand von Beobachtungen von Galaxien und Galaxienhaufen Aspekte der kosmischen Geschichte zu rekonstruieren.
Im Rahmen des Hauptprogramms von Euclid werden Milliarden Galaxien auf mehr als einem Drittel des Himmels kartiert. Die ESA beschreibt diese Karte als Instrument zur Untersuchung der Entstehung und Entwicklung des Universums im Laufe seiner Geschichte. Die Verteilung der Galaxien und Beobachtungen von Gravitationslinsen bieten miteinander verwandte, aber unterschiedliche Ansätze zur Erforschung dieser Struktur.
Was eine Gravitationslinse zeigt
Die Schwerkraft krümmt und verzerrt das Licht, das von weit entfernten Galaxien zu uns gelangt. Durchquert das Licht den Bereich eines Galaxienhaufens oder einer anderen Materiekonzentration, kann es als Bögen und als mehrere Abbildungen desselben weit entfernten Objekts erscheinen. Dieser Effekt wird als Gravitationslinse bezeichnet.
Euclid wird diese Verzerrungen nutzen, um die Menge und Verteilung dunkler Materie in Galaxienhaufen und anderen Regionen indirekt zu untersuchen. Dabei wird dunkle Materie anhand ihrer Gravitationswirkung auf das Licht erforscht, nicht durch ein Bild von Licht, das sie selbst aussendet.
Abell 2390: ein Beispiel für die Beobachtungen
Bei den ersten öffentlich zugänglichen Euclid-Beobachtungen zeigte das Bild von Abell 2390, einem Galaxienhaufen, mehr als 50 000 Galaxien. Die ESA hob die großen, gekrümmten Bögen hervor, die auf dem Bild zu sehen sind, und wies darauf hin, dass einige davon mehrere Ansichten desselben weit entfernten Objekts darstellen. Die Aufnahme liefert ein sichtbares Beispiel für Gravitationslinsen und für die Art von Phänomen, die Euclid zur Untersuchung dunkler Materie nutzen wird.
Die ESA teilte außerdem mit, dass Missionswissenschaftler untersuchen, wie sich die Massen und die Anzahl der Galaxienhaufen im Laufe der Zeit verändert haben. Diese Beobachtungen sollen Erkenntnisse über die Geschichte und Entwicklung des Universums liefern. So stehen frühe Aufnahmen einzelner Objekte im Zusammenhang mit einem umfassenderen kosmologischen Kartierungsprogramm.
Eine Mission und internationale Zusammenarbeit
Euclid ist eine europäische Mission, die von der ESA gebaut und betrieben wird und Beiträge der NASA erhält. Nach Angaben der Agentur vereint das Euclid-Konsortium mehr als 2000 Wissenschaftler aus 300 Instituten in 15 europäischen Ländern, den Vereinigten Staaten, Kanada und Japan. Das Konsortium ist für die Bereitstellung der wissenschaftlichen Instrumente und die Analyse der wissenschaftlichen Daten verantwortlich. Die ESA wählte Thales Alenia Space als Hauptauftragnehmer für den Satelliten und sein Servicemodul sowie Airbus Defence and Space für die Entwicklung des Nutzlastmoduls einschließlich des Teleskops aus. Die NASA stellte Detektoren für das Nahinfrarot-Spektrometer und -Photometer NISP bereit.
Euclids kosmologische Bedeutung beruht auf der Verbindung einer weitreichenden Galaxienkarte mit Messungen beobachtbarer Gravitationseffekte. Abell 2390 zeigt, wie diese Effekte in einem Bild erscheinen. Das übergeordnete Ziel der Mission ist es, großräumige Beobachtungen zusammenzuführen, um die kosmische Struktur und Entwicklung zu untersuchen und indirekt zu messen, wo dunkle Materie verteilt ist.