SpaceX lanzó el telescopio Euclid para estudiar el universo oscuro

A las 11:12 a. m. del sábado, la nave espacial Euclid despegó hacia el espacio en su misión de trazar la historia de nuestro universo hace 10 mil millones de años.

El telescopio espacial, construido por la Agencia Espacial Europea, utilizará sus instrumentos para registrar más de un tercio del cielo fuera de la galaxia durante los próximos seis años, creando el mapa 3D más preciso del universo hasta el momento.

Los investigadores planean usar el mapa de Euclid para explorar cómo la materia oscura y la energía oscura, las cosas misteriosas que componen el 95 por ciento de nuestro universo, han afectado lo que vemos cuando miramos a través del espacio y el tiempo.

«Euclides llega en un momento realmente emocionante en la historia de la cosmología», dijo Jason Rhodes, físico del Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA que dirige el Equipo Científico de Euclides en los EE. UU. «Estamos entrando en un momento en el que Euclid será excelente para responder preguntas que recién comienzan. Y estoy seguro de que Euclid será excelente para responder preguntas en las que ni siquiera hemos pensado».

La nave espacial despegó de Cabo Cañaveral, Florida, en un cohete SpaceX Falcon 9. El clima era casi perfecto para el viaje. Euclid, todavía unido a la segunda etapa del cohete, se separó de su propulsor tres minutos después del lanzamiento, entre una ronda de aplausos. Entró en una órbita terrestre estable unos nueve minutos después del vuelo. Después de unos 40 minutos, el telescopio se separó de la segunda etapa y comenzó su viaje de un millón de millas hasta el punto en el espacio donde comenzaría el vuelo científico de la misión.

«Increíble», dijo Guadalupe Cañas Herrera, cosmóloga teórica de la misión Euclid, cuando se le preguntó sobre el lanzamiento en la transmisión de video de la Agencia Espacial Europea. “Estoy muy emocionado, pero también muy agradecido por todo lo que se ha hecho hasta ahora para que podamos llevar un telescopio al espacio”.

La misión astrofísica europea no tuvo más remedio que volar por América. La Agencia Espacial Europea planeaba lanzar la nave espacial en cualquiera de ellos. misil ruso soyuz O el nuevo misil Ariane 6 en Europa. Pero debido a la ruptura de las relaciones espaciales europeo-rusas tras la invasión de Ucrania, y el retraso de Ariane 6, la Agencia Espacial Europea Mover algunos lanzamientos a SpaceXincluido Euclides.

La nave espacial no será la única que observará el almacenamiento en frío de nuestro universo. Pero a diferencia de los telescopios espaciales Hubble y James Webb, que se enfocan profundamente en una parte del cielo a la vez, los científicos usarán Euclid para cubrir grandes franjas de cielo fuera de la galaxia a la vez. En tres de las regiones que registró, Euclid retrocederá aún más, para representar la estructura del universo unos mil millones de años después del Big Bang.

Uno de los objetivos del telescopio espacial es la materia oscura, el pegamento invisible del universo que no emite, absorbe ni refleja la luz. La materia oscura hasta ahora ha eludido la detección directa, a pesar de los mejores esfuerzos de los físicos, pero saben que existe debido a su influencia gravitatoria en la forma en que se mueven las galaxias.

Por otro lado, la energía oscura es una fuerza aún más misteriosa que está separando las galaxias, tanto que nuestro universo se está expandiendo a un ritmo acelerado.

Los mapas del universo de Euclid revelarán cómo se distribuye la materia oscura en el espacio-tiempo en función de cómo se distorsiona la luz de las galaxias detrás de ella, un efecto conocido como lente gravitacional débil. (Esto es diferente de la fuerte lente gravitatoria, la distorsión más dramática de los cúmulos de galaxias que crean arcos, anillos o incluso múltiples imágenes de una sola fuente).

Estas mediciones contribuyen a esfuerzos más directos para descubrir qué es realmente la materia oscura.

“Buscamos lo mismo desde diferentes ángulos”, dijo Clara Nellist, física de partículas del CERN en Europa que no forma parte de la misión Euclid. Los investigadores están buscando experimentos en tierra en busca de signos de partículas de materia oscura que colisionen con sus detectores. «Cualquier información que recopilemos sobre cómo se distribuye en nuestro universo nos ayuda a buscarla en nuestras colisiones de una manera más enfocada», dijo el Dr. Nellist.

Con Euclid, los científicos esperan poder probar si la teoría general de la relatividad de Albert Einstein funciona de manera diferente en escalas cósmicas. Esto podría estar relacionado con la naturaleza de la energía oscura: ya sea una fuerza estática en el universo o una fuerza dinámica cuyas propiedades varían con el tiempo.

“Si descubrimos que esto no es una constante, sino algo que cambia con el tiempo, será revolucionario”, dijo Xavier Dupac, cosmólogo de la ESA en la misión Euclid, “porque pondrá patas arriba lo que se sabe sobre la física fundamental”. Tal descubrimiento podría arrojar luz sobre el destino final de lo que parece ser nuestro universo en constante expansión.

Euclid alberga un visualizador que consta de una cámara de 600 megapíxeles que puede visualizar un área de hasta dos lunas llenas de ancho a la vez. Con esta herramienta, los científicos podrán ver cómo la materia oscura distorsiona las formas de las galaxias frente a ellas.

También tiene un espectrómetro y un fotómetro de infrarrojo cercano, que se utilizarán para registrar galaxias en longitudes de onda invisibles y medir su corrimiento al rojo, que es el efecto del estiramiento de la longitud de onda en la luz del universo distante que resulta de la expansión del universo. Cuando se utiliza con una gama de herramientas de tierra – incl. subaru Y Canadá, Francia y Hawái Telescopios en el Observatorio Mauna Kea y, finalmente, el Observatorio Vera C. Ruben en Chile: los científicos podrán convertir el corrimiento al rojo en medidas de distancia desde la Tierra.

Si bien Euclid se lanzó con éxito, ahora se embarca en un viaje de casi un millón de millas desde la Tierra en órbita alrededor de lo que se conoce como un segundo punto de Lagrange, o L2, un lugar en el sistema solar donde la atracción gravitatoria de la Tierra y el sol. se equilibra. con el movimiento del satélite. Frente directamente al sol, este sitio también coloca estratégicamente a Euclid en un lugar para tomar amplios estudios del cielo sin que la Tierra o la Luna oscurezcan su vista. El telescopio espacial James Webb orbita L2 por la misma razón.

La nave espacial tardará aproximadamente un mes en llegar a L2, y otros tres meses para probar el rendimiento de los instrumentos de Euclid antes de que comience a enviar datos a la Tierra para que los científicos los analicen. Estos datos se darán a conocer al público en 2025, 2027 y 2030.

en resumen de noticias de antemano La semana pasada, Yannick Millier, astrónomo del Instituto Astrofísico de París, dijo que además de sus principales objetivos científicos, Euclid crearía un estudio único del cielo de 12 mil millones de galaxias con una calidad de imagen que rivalizaría con la del Hubble.

Será «una mina de oro para todas las áreas de la astronomía durante muchas décadas», dijo el Dr. Millier.