O Telescópio Espacial Euclides “The Dark Universe” está em uma missão para descobrir os mistérios cósmicos mais profundos

A espaçonave Euclid da ESA decolou a bordo de um foguete SpaceX Falcon 9 da Estação Espacial de Cabo Canaveral na Flórida, EUA, às 11h12.[{” attribute=””>EDT on July 1, 2023. The successful launch marks the beginning of an ambitious mission to uncover the nature of two mysterious components of our Universe: dark matter and dark energy, and to help us answer the fundamental question: what is the Universe made of?

Following launch and separation from the rocket, ESA’s European Space Operations Centre (ESOC) in Darmstadt, Germany, confirmed acquisition of signal from Euclid via the New Norcia ground station in Australia at 17:57 CEST (11:57 a.m. EDT).

A espaçonave Euclid da Agência Espacial Europeia (ESA) foi lançada com sucesso em 1º de julho de 2023, para revelar a natureza da matéria escura e da energia escura no universo. Você criará um mapa 3D preciso do universo observando bilhões de galáxias e usando ferramentas científicas avançadas para analisar essas galáxias. A missão está programada para durar seis anos e fornecerá um levantamento inédito dos céus. crédito:[{” attribute=””>SpaceX

“The successful launch of Euclid marks the beginning of a new scientific endeavor to help us answer one of the most compelling questions of modern science,” says ESA Director General Josef Aschbacher. “Euclid has been made possible by ESA’s leadership, the effort and expertise of hundreds of European industrial and scientific institutions, and through collaboration with international partners. The quest to answer fundamental questions about our cosmos is what makes us human. And, often, it is what drives the progress of science and the development of powerful, far-reaching, new technologies. ESA is committed to expanding Europe’s ambitions and successes in space for future generations.”

On July 1, 2023, at 11:12 a.m. EDT, ESA’s latest astrophysics mission, Euclid, lifted off on a Space X Falcon 9 from Cape Canaveral in Florida, USA. Euclid has now started its month-long journey to Sun-Earth Lagrange point L2, located 1.5 million kilometers from Earth, in the opposite direction from the Sun. Credit: ESA – S. Corvaja

“The Euclid mission is the result of the passion and expertise of those who contributed to designing and building this sophisticated space telescope, the competence of our flight operations team, and the inquiring spirit of the science community,” says Giuseppe Racca, ESA’s Euclid Project Manager. “There have been many challenges during the project, but we have worked hard and now we have successfully reached this launch milestone together with our partners in the Euclid Consortium and NASA.”

The Euclid Consortium contributed the two highly advanced scientific instruments – the visible-wavelength camera (VIS) and the Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP). NASA provided the detectors for NISP.

ESA’s Euclid will examine visible and infrared light from distant galaxies using two scientific instruments on board. These instruments will measure the accurate position and shapes of galaxies in visible light, and their redshift (from which their distance can be derived) in the infrared light. With these data, scientists can construct a 3D map of the distributions of both the galaxies and the dark matter in the Universe. The map will show how large-scale structure evolved over time, tracing the role of dark energy.
The VISible instrument (VIS) takes very sharp images of galaxies over a much larger fraction of sky than would be possible from the ground. These observations will be used to measure the shapes of over a billion galaxies.
As the name suggests, VIS collects visible light. It is sensitive to wavelengths from green (550 nanometres) up to near infrared (900 nm). The instrument uses a mosaic of 36 CCDs (Charge Coupled Devices, a type of camera sensor), each of which contains more than 4000 pixels by 4000 pixels. This gives the detector a total of about 600 megapixels, equivalent to almost seventy 4K resolution screens.
Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) is dedicated to making spectroscopic measurements of galaxies, which involves determining how much light they emit per wavelength. This is useful for measuring the galaxies’ redshift, which cosmologists can use to estimate the distance to each galaxy. NISP has the largest field of view for an infrared instrument ever flown in space. The instrument measures near-infrared light (900–2000 nm) using a grid of 16 detectors, each containing more than 2000 by 2000 pixels.
Credit: ESA

Exploring the dark Universe

Euclid will observe billions of galaxies out to 10 billion light-years to create the largest, most accurate 3D map of the Universe, with the third dimension representing time itself. This detailed chart of the shape, position, and movement of galaxies will reveal how matter is distributed across immense distances and how the expansion of the Universe has evolved over cosmic history, enabling astronomers to infer the properties of dark energy and dark matter. This will help theorists to improve our understanding of the role of gravity and pin down the nature of these enigmatic entities.

“Today we celebrate the successful launch of a ground-breaking mission that places Europe at the forefront of cosmological studies,” says Carole Mundell, ESA’s Director of Science. “If we want to understand the Universe we live in, we need to uncover the nature of dark matter and dark energy and understand the role they played in shaping our cosmos. To address these fundamental questions, Euclid will deliver the most detailed map of the extra-galactic sky. This inestimable wealth of data will also enable the scientific community to investigate many other aspects of astronomy, for many years to come.”

A missão Euclides da ESA foi projetada para revelar as propriedades e efeitos da matéria escura e da energia escura indescritível, entidades que se acredita dominarem a formação do universo, mas que permanecem diretamente desconhecidas. Euclides criaria um mapa tridimensional do universo, usando o tempo como sua terceira dimensão, observando bilhões de galáxias a até 10 bilhões de anos-luz de distância. Este mapeamento abrangente ajudará os cientistas a mapear a posição e a velocidade das galáxias em vastas distâncias e ao longo da história cósmica, lançando luz sobre a expansão do universo ao longo do tempo. Crédito: ESA

Para atingir seu ambicioso objetivo científico, Euclides está equipado com um telescópio refletor de 1,2 metros que alimenta dois instrumentos científicos inovadores: o VIS, que obtém imagens de alta resolução de galáxias em grande parte do céu, e o NISP, que pode analisar o infravermelho radiação das galáxias. luz por comprimento de onda para determinar com precisão a distância entre eles.

A nave espacial e as comunicações serão controladas pelo ESOC. Para lidar com as enormes quantidades de dados que Euclid receberia, a rede Estrack da Agência Espacial Européia de antenas espaciais profundas foi atualizada. Esses dados serão analisados ​​pelo Euclid Consortium – um grupo de mais de 2.000 cientistas de mais de 300 institutos da Europa, Estados Unidos, Canadá e Japão.

Para outras missões da ESA, os dados da espaçonave chegam ao Centro Europeu de Operações Espaciais (ESOC) da Agência Espacial Européia na Alemanha, por meio de estações terrestres em todo o mundo.
Os dados brutos são enviados para o Centro Europeu de Astronomia Espacial (ESAC) na Espanha. A partir da ESAC, os dados são distribuídos aos centros de processamento do Setor de Geociências da Euclid Union, sediados em vários países europeus e nos EUA.
O Euclid Consortium (EC) é uma organização de mais de 2.000 pesquisadores em física teórica, astrofísica e astronomia, engenheiros, técnicos e pessoal administrativo. Foi escolhido pela Agência Espacial Européia para ser o único consórcio científico oficial responsável pelos instrumentos científicos, produção de dados e liderança da exploração científica da missão até a conclusão.
O segmento EC Sciences Ground é responsável pelo projeto, testes de desenvolvimento, integração e operação de ferramentas de processamento de dados, pipelines e data centers. Os produtos de dados processados ​​incluem imagens e espectros calibrados, catálogos de medições científicas e documentação.
Em intervalos regulares, o tesouro de dados processados ​​de Euclides será disponibilizado publicamente através dos arquivos de astronomia da ESAC. É a partir da ESAC que são planeadas as operações científicas, onde todos os dados científicos produzidos pela missão da ESA são arquivados e disponibilizados ao mundo.
Crédito: ESA

À medida que a missão avança, o tesouro de dados de Euclides será divulgado anualmente e disponibilizado à comunidade científica global por meio do arquivo científico hospedado pelo Centro Europeu de Astronomia Espacial da Agência Espacial Européia na Espanha.

“Este é um grande momento para a ciência, um momento pelo qual esperávamos há muito tempo: o lançamento do Euclid, em uma missão para decifrar a matéria escura e a energia escura”, disse René Lorig, cientista do projeto Euclid da ESA. “O grande mistério dos componentes fundamentais do universo nos encara, apresentando um enorme desafio. Com seu telescópio avançado e poderosos instrumentos científicos, Euclides está pronto para nos ajudar a desvendar esse mistério.”

O Euclides da Agência Espacial Européia orbitará um segundo ponto Lagrangiano (L2), a 1,5 milhão de quilômetros da Terra na direção oposta do sol. L2 é o ponto de equilíbrio do sistema Sol-Terra que segue a Terra ao redor do Sol.
Em sua órbita em L2, o visor solar de Euclides sempre pode bloquear a luz do Sol, da Terra e da Lua enquanto aponta seu telescópio para o espaço profundo, garantindo um alto nível de estabilidade para seus instrumentos.
Em L2, Euclid é acompanhado pela missão Gaia da ESA e pelo Telescópio Espacial James Webb da ESA/NASA/CSA, que também orbitam este ponto de equilíbrio, cada um seguindo caminhos bem separados.
Crédito: ESA

Excursão ao Ponto Lagrange 2

Nas próximas quatro semanas, Euclides viajará em direção ao ponto lagrangiano 2 do Sol e da Terra, um ponto de equilíbrio do sistema Sol-Terra localizado a 1,5 milhão de quilômetros da Terra (cerca de quatro vezes a distância entre a Terra e a Lua) no sentido oposto direção do Sol. Lá, Euclides será colocado em órbita em torno deste ponto e os controladores da missão iniciarão atividades para verificar todas as funções da espaçonave, verificar o telescópio e, eventualmente, operar instrumentos científicos.

Os cientistas e engenheiros participarão de uma fase intensiva de dois meses de teste e calibração dos instrumentos científicos de Euclides e preparação para observações de rotina. Ao longo de seis anos, Euclides irá pesquisar um terço sem precedentes do céu[{” attribute=””>accuracy and sensitivity.

ESA’s Euclid mission is a highly ambitious project undertaken by the European Space Agency (ESA) to investigate and understand the nature of two enigmatic components of our Universe: dark matter and dark energy. Launched on July 1, 2023, the spacecraft will observe billions of galaxies up to 10 billion light-years away to construct the most accurate 3D map of the Universe ever made. Credit: ESA

About Euclid

Euclid is a European mission, built and operated by ESA, with contributions from NASA. The Euclid Consortium is responsible for providing the scientific instruments and scientific data analysis. ESA selected Thales Alenia Space as prime contractor for the construction of the satellite and its service module, with Airbus Defence and Space chosen to develop the payload module, including the telescope. NASA provided the detectors of the Near-Infrared Spectrometer and Photometer, NISP. Euclid is a medium-class mission in ESA’s Cosmic Vision Programme.