Στις 7 Νοεμβρίου δημοσιεύτηκαν οι εντυπωσιακές πέντε πρώτες φωτογραφίες της αποστολής Euclid της ESA, που αναδεικνύουν τις πρωτοφανείς ικανότητες του τηλεσκοπίου. Το διαστημικό τηλεσκόπιο Euclid εκτοξεύτηκε την 1η Ιουλίου 2023 και βρίσκεται σε τροχιά γύρω από τον Ήλιο. Βασικός στόχος της αποστολής είναι η μελέτη της σκοτεινής ύλης και ενέργειας, μέσω της παρατήρησης δισεκατομμυρίων γαλαξιών, σε αποστάσεις μέχρι και 10 δισεκατομμυρίων ετών φωτός. Η αποστολή θα διαρκέσει περίπου 6 έτη. Επιπλέον, αξιοποιώντας τα δεδομένα αυτών των παρατηρήσεων, πρόκειται να δημιουργηθεί ένας εξαιρετικά ακριβής τρισδιάστατος χάρτης του Σύμπαντος.
Σμήνος γαλαξιών του Περσέα
Στην παρακάτω φωτογραφία απεικονίζονται 1.000 γαλαξίες που ανήκουν στο σμήνος γαλαξιών του Περσέα και, επιπλέον, περισσότεροι από 100.000 γαλαξίες στο υπόβαθρο, ο καθένας από τους οποίους περιέχει έως και εκατοντάδες δισεκατομμύρια αστέρια. Πολλοί από αυτούς τους γαλαξίες είναι εξαιρετικά αμυδροί και δεν ήταν ορατοί σε προηγούμενες παρατηρήσεις, αλλά με το διαστημικό τηλεσκόπιο Euclid μπορούμε πλέον να τους φωτογραφίσουμε. Μάλιστα, ορισμένοι βρίσκονται τόσο μακριά από τη Γη, που το φως τους χρειάστηκε 10 δισεκατομμύρια χρόνια για να φτάσει σε εμάς.
Εικόνα: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi, CC BY-SA 3.0 IGO
Τα σμήνη γαλαξιών είναι οι μεγαλύτεροι σχηματισμοί που μπορούμε να παρατηρήσουμε στο Σύμπαν. Το μεγαλύτερο μέρος της μάζας τους, όμως, δεν αποδίδεται στους αστέρες των εκατοντάδων – ή και χιλιάδων σε ορισμένες περιπτώσεις – γαλαξιών που τα αποτελούν, ούτε και στο θερμό ιονισμένο αέριο (πλάσμα) που τους περικλείει. Υπολογίζεται ότι πάνω από το 80% της τεράστιας μάζας του σμήνους μπορεί να αποδοθεί στη σκοτεινή ύλη. Πρόκειται για ύλη που δεν απορροφά ούτε και εκπέμπει φως, άρα δεν μπορεί να παρατηρηθεί οπτικά. Ωστόσο, αλληλεπιδρά βαρυτικά με ουράνια σώματα που μπορούμε να παρατηρήσουμε και επηρεάζει τη μορφή τους και τον τρόπο κίνησής τους.
Εάν υπήρχε μόνο η ύλη που παρατηρούμε οπτικά, τότε οι γαλαξίες θα ήταν κατανεμημένοι ομοιόμορφα στο Σύμπαν. Η εικόνα που παρατηρούμε, όμως, είναι πολύ διαφορετική: οι γαλαξίες κατανέμονται σε μια δομή που ονομάζεται «κοσμικός ιστός» και αποτελείται από πυκνώματα ή σμήνη, όπου βρίσκονται εκατοντάδες ή και χιλιάδες γαλαξίες συγκεντρωμένοι, και κενές περιοχές. Αυτή η ιδιόμορφη δομή του Σύμπαντος πιθανότατα οφείλεται στην ύπαρξη σκοτεινής ύλης που, λόγω βαρύτητας, έχει τη δυνατότητα να συγκρατεί τα σμήνη γαλαξιών ενιαία.
Μέσω των παρατηρήσεων του Euclid θα μελετηθεί ο τρόπος κατανομής, αλλά και το σχήμα των γαλαξιών σε διάφορες περιοχές των γαλαξιακών σμηνών, με σκοπό να προσδιοριστούν καλύτερα οι ιδιότητες της σκοτεινής ύλης και ο τρόπος αλληλεπίδρασής της με την ορατή ύλη. Ιδιαίτερο ενδιαφέρον παρουσιάζουν οι πολύ αμυδροί νάνοι γαλαξίες της φωτογραφίας, που παρατηρούνται για πρώτη φορά, καθώς υπολογίζεται ότι τουλάχιστον 50.000 από αυτούς απεικονίζονται με παραμόρφωση από φαινόμενα βαρυτικών φακών, εξαιτίας της σκοτεινής ύλης.
Σύμφωνα με το πρόγραμμα της αποστολής, το διαστημικό τηλεσκόπιο Euclid θα παρατηρήσει ένα τμήμα του ουρανού το οποίο είναι 30.000 φορές μεγαλύτερο από αυτό που καταλαμβάνει το σμήνος του Περσέα. Μέσα σε αυτό περιλαμβάνονται πολλά σμήνη γαλαξιών, κατανεμημένα κατά μήκος του κοσμικού ιστού, με αποτέλεσμα να μπορεί να δημιουργηθεί ένας χάρτης της σκοτεινής ύλης στο Σύμπαν μας. Ο χάρτης της κατανομής των γαλαξιών σε βάθος χρόνου θα μας δώσει επιπλέον πληροφορίες για τη σκοτεινή ενέργεια, η οποία επιταχύνει τη διαστολή του Σύμπαντος.
Σπειροειδής γαλαξίας IC 342
O σπειροειδής γαλαξίας IC 342 ή Caldwell 5, γνωστός και ως «Κρυμμένος γαλαξίας» είναι εξαιρετικά δύσκολο να παρατηρηθεί, καθώς βρίσκεται πίσω από τον δίσκο του Γαλαξία μας. Η σκόνη, τα αέρια και οι αστέρες που παρεμβάλλονται μεταξύ του τηλεσκοπίου και του στόχου καθιστούν την παρατήρηση σχεδόν αδύνατη. Ωστόσο, εδώ ο γαλαξίας απεικονίζεται με πολύ μεγάλη λεπτομέρεια. Μπορούμε, μάλιστα, να παρατηρήσουμε μεμονωμένα άστρα και σμήνη αστέρων του γαλαξία και να βγάλουμε συμπεράσματα για τον σχηματισμό και την εξέλιξη των αστέρων στο εσωτερικό του γαλαξία κατά τη διάρκεια της ζωής του.
Εικόνα: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi, CC BY-SA 3.0 IGO
Ο γαλαξίας IC 342 βρίσκεται πολύ κοντά στον δικό μας γαλαξία, σε απόσταση περίπου 11 εκατομμύριων ετών φωτός από τη Γη. Παρόλο που δεν φαίνεται στον νυχτερινό ουρανό, επειδή είναι πολύ αμυδρός, στην πραγματικότητα καταλαμβάνει τόσο μεγάλο χώρο όσο η πανσέληνος. Η μελέτη του κεντρίζει το ενδιαφέρον των ερευνητών, καθώς παρουσιάζει μορφολογικές ομοιότητες με τον δικό μας σπειροειδή γαλαξία. Είναι δύσκολο να μελετήσουμε τον Γαλαξία μας στο σύνολό του, αφού βρισκόμαστε στο εσωτερικό του. Επομένως, μία πολύ καλή εναλλακτική πηγή δεδομένων είναι οι άλλοι κοντινοί, σπειροειδείς γαλαξίες, όπως ο IC 342, οι οποίοι μας επιτρέπουν να βγάλουμε συμπεράσματα για τη μορφή τους και την εξέλιξή τους στον χρόνο.
Διαβάστε το δεύτερο μέρος του άρθρου πατώντας εδώ.
