Artigo · Cosmologia

Euclid combinará mapas de galáxias e lentes gravitacionais para estudar o universo escuro

Euclid, missão da Agência Espacial Europeia (ESA) com contribuições da NASA, reúne duas escalas de observação relevantes para a cosmologia: mapas amplos de galáxias e a análise de como a gravidade curva a luz que recebemos de objetos distantes. Seu programa principal prevê mapear bilhões de galáxias em mais de um terço do céu e estudar como o universo se formou e evoluiu. Uma das primeiras imagens públicas da missão, do aglomerado de galáxias Abell 2390, mostrou mais de 50 000 galáxias e arcos de lente gravitacional que permitem ilustrar como será investigada indiretamente a distribuição de matéria escura.

Euclid combinará mapas de galáxias e lentes gravitacionais para estudar o universo escuro
Ilustração gerada por IA

Dados essenciais

  • Euclid é uma missão da ESA, construída e operada pela agência com contribuições da NASA.
  • O programa principal mapeará bilhões de galáxias em mais de um terço do céu.
  • A ESA afirma que Euclid utilizará lentes gravitacionais para medir indiretamente a quantidade e a distribuição de matéria escura em aglomerados e outras regiões.
  • A imagem de Abell 2390 revelou mais de 50 000 galáxias e grandes arcos gravitacionais; alguns arcos são várias imagens do mesmo objeto distante.
  • O Consórcio Euclid reúne mais de 2000 cientistas de 300 institutos de 15 países europeus, dos Estados Unidos, do Canadá e do Japão.

Fichas relacionadas

A cosmologia estuda a estrutura e a evolução do universo. Entre suas questões centrais estão a natureza da matéria escura e da energia escura. A missão Euclid da Agência Espacial Europeia (ESA), construída e operada pela agência com contribuições da NASA, foi concebida para explorar esses componentes e reconstruir aspectos da história cósmica por meio de observações de galáxias e aglomerados de galáxias.

O programa principal de Euclid mapeará bilhões de galáxias em mais de um terço do céu. A ESA descreve esse mapa como uma ferramenta para estudar como o universo se formou e evoluiu ao longo da história cósmica. A distribuição de galáxias e as observações de lentes gravitacionais oferecem abordagens relacionadas, mas distintas, para estudar essa estrutura.

O que uma lente gravitacional revela

A gravidade curva e distorce a luz que chega de galáxias distantes. Quando a luz atravessa a região de um aglomerado ou outra concentração de matéria, ela pode aparecer na forma de arcos e de várias imagens de um mesmo objeto distante. Esse efeito é conhecido como lente gravitacional.

Euclid utilizará essas distorções para investigar indiretamente a quantidade e a distribuição de matéria escura em aglomerados de galáxias e em outras regiões. A matéria escura é estudada aqui por meio de seus efeitos gravitacionais sobre a luz, não mediante uma imagem de luz emitida por ela.

Abell 2390: uma amostra das observações

Nas primeiras observações públicas de Euclid, a imagem de Abell 2390, um aglomerado de galáxias, revelou mais de 50 000 galáxias. A ESA destacou os grandes arcos curvos visíveis na imagem e observou que alguns são várias visões do mesmo objeto distante. A cena oferece um exemplo observável de lente gravitacional e do tipo de fenômeno que Euclid utilizará para estudar a matéria escura.

A ESA também informou que os cientistas da missão estudam como as massas e o número de aglomerados de galáxias mudaram ao longo do tempo. Essas observações buscam fornecer informações sobre a história e a evolução do universo. Assim, as primeiras imagens de objetos específicos fazem parte de um programa mais amplo de mapeamento cosmológico.

Uma missão e uma colaboração internacional

Euclid é uma missão europeia construída e operada pela ESA, com contribuições da NASA. Segundo a agência, o Consórcio Euclid reúne mais de 2000 cientistas de 300 institutos de 15 países europeus, dos Estados Unidos, do Canadá e do Japão; o consórcio é responsável por fornecer os instrumentos científicos e pela análise dos dados científicos. A ESA selecionou a Thales Alenia Space como contratada principal para o satélite e seu módulo de serviço, e a Airbus Defence and Space para desenvolver o módulo de carga útil, incluindo o telescópio. A NASA forneceu detectores para o espectrômetro e fotômetro de infravermelho próximo NISP.

O alcance cosmológico de Euclid resulta da combinação de um mapa extenso de galáxias com medições de efeitos gravitacionais observáveis. Abell 2390 mostra como esses efeitos aparecem em uma imagem; o objetivo geral da missão é reunir observações em grande escala para estudar a estrutura e a evolução cósmicas, além de medir indiretamente onde a matéria escura está distribuída.