更新:本文于2024年5月23日更新,并提供了有关欧几里得的第一个科学观察的新信息和图像。
欧洲航天局(ESA)欧几里得太空望远镜于2023年7月1日成功从佛罗里达州卡纳维拉尔角(Cape Canaveral)爆炸,并于2024年5月23日分享了其首次科学观察。突破性的太空望远镜将寻找宇宙最大的两个最大谜的线索: 暗物质 和 暗能量。
尽管估计占宇宙的95%,但无法直接检测到暗物质和暗能量。取而代之的是,科学家在宇宙中许多星系中看到的引力翘曲效应中观察它们。Euclid的巨大视野将大大扩展此扭曲时空的搜索。
这是您需要了解的有关欧几里得及其对宇宙最神秘的组成部分的所有信息。
以古希腊数学家的名字命名,他被认为是“几何之父”,Euclid是一个太空望远镜,高14.7英尺(4.5米),直径为10.2英尺(3.1 m)。望远镜只有两种乐器安装:一个近红外摄像机,它将测量星系的距离和亮度,以及一个可见的光相机,可以研究其形状。
欧几里得的摄像机独自采用,在太空望远镜中很常见。欧几里得开创性的是这些乐器的视野,整个夜空的三分之一,预计望远镜完成了计划的六年扫描时,预计将分类十亿多个星系。望远镜应该能够在过去的100亿年内窥视;比詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜要少得多,后者回顾了超过130亿年。
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2024年5月23日,ESA分享了欧几里得(Euclid)最初24小时科学操作中拍摄的五张图像。
令人惊叹的图像包括有史以来最详细的图像,介绍了Messier 78恒星形成区域(上图),该区域位于星座猎户座(Orion)中1,300光年。充满活力的图像揭示了该地区的300,000多个以前未知的物体,包括新生儿,以及从其恒星系统中弹出的神秘“失控”的流氓行星。
第一批科学观察还包括巨大的螺旋星系NGC 6744,混乱的Dorado碰撞星系组以及Gargantuan Galaxy Clusters Abell 2390和Abell 2764。

2023年7月31日,ESA分享了Euclid拍摄的第一张图像,以测试卫星的两种主要科学仪器。
用欧几里得的近红外光谱仪和光度计(NISP)拍摄的图像显示出了数十亿颗恒星和星系的耀眼的星光。在到达仪器的探测器之前,从遥远的物体中的光线通过滤光片通过波长拆分每个恒星和星系的光线,使天文学家可以确定每个物体是由什么组成的,然后又又离地球有多远。

研究人员还测试了Euclid的可见仪器(VIS),以在可见光的光线下捕获宇宙(我们可以用无名的眼睛看到的相同类型的光线)。根据ESA的数据,这种浓密的Starscape花了566秒收集了欧几里得。这两个测试图像在很大程度上都是未经处理的,并且仅提示欧几里得在完全运行时能够提供什么。

一旦收集了欧几里得的数据,科学家将使用它来创建宇宙的两个地图。第一个将通过重力镜头详细介绍暗物质在我们宇宙中的传播,其中物质在时空中通过弯曲路径从远处弯曲光,从而放大了它。
第二个将使用所谓的巴里昂声学振荡,巨大的物质冲击波在宇宙变热并且现在被及时冻结时产生的巨大的冲击波,因为宇宙树环以研究宇宙的加速生长及其可疑的原因:深色能量:深色能量。
暗物质是一种神秘且有些矛盾的物质。它占宇宙问题的85%的压倒性;但是,由于它没有直接与光相互作用,因此完全看不见。
那么,我们怎么知道暗物质在那里呢?尽管暗物质本身是看不见的,但它与周围环境的引力相互作用并非如此。在星系的极端引力扭曲中,或者在旋转银河系中心时,它的存在在极端的引力扭曲中,或者如何加速恒星,使其存在明显。
暗物质的组成尚不清楚。一些理论表明,称为弱相互作用的巨型颗粒(WIMP)的假设颗粒重量是质子质量的10至100倍,可能是填补理论差距的理想候选者。其他人则提出,微小粒子小于电子&mdash的大小的十亿个粒子;称为Axion&Mdash;可能是该物质的主要候选人。

除了类似的名称外,暗能量与暗物质无关。暗能量是宇宙加速,失控扩张的神秘现象的名称。考虑到我们宇宙物质的数量以及随后的重力强度,应该发生的事情。宇宙学家提出的答案是,宇宙结构中的一些神秘力量必须将一切向外推动。
NASA估计,宇宙的68%是由暗能量组成的。27%是暗物质,可见物质仅占5%。

