Европейское космическое агентство обнародовало первый набор данных наблюдений миссии Euclid. Он содержит всего лишь первую неделю работы космического телескопа. В него входит классификация более 380 тысяч галактик и 500 кандидатов в гравитационные линзы, а также предварительный взгляд на изображения трёх сверхдалеких участков космоса. Релиз данных уже доступен в виде препринта на сайте миссии и репозитории arXiv и будет подан в журнал Astronomy & Astrophysics.
Космический телескоп видимого и ближнего инфракрасного диапазона Euclid является проектом Европейского космического агентства и предназначен для изучения природы тёмной материи и тёмной энергии, на которые, по теории, приходится около 95% окружающей Вселенной. Миссия была запущена 1 июля 2023 года на ракете компании SpaceX Falcon 9. В ноябре 2023 года были опубликованы первые изображения, полученные космическим телескопом, а 14 февраля 2024 года он официально начал шестилетнее исследование «тёмной Вселенной». Старт его основной миссии не обошёлся без происшествий – оптика аппарата обледенела в условиях глубокого космоса, что могло бы помешать наблюдениям. Инженеры нашли выход из ситуации, нагревая отдельные части телескопа в зонах, где вода не могла попасть на оптику или другие приборы. В течение недели проблему решили.
Euclid определил три области в небе, в которых будет проводить глубокие наблюдения. Они охватывают 63 квадратных градуса, что в 300 раз больше размера полной Луны. За неделю он обнаружил в них 26 миллионов галактик, самые отдалённые из которых находятся на расстоянии в 10,5 миллиардов световых лет. С помощью камеры высокого разрешения VIS телескоп измеряет форму и распределение галактик, а благодаря инструменту ближнего инфракрасного диапазона NISP – массы и расстояние до них. Каждую из трёх областей аппарат будет наблюдать до 52 раз за весь период миссии. Одна из них – «Южное глубокое поле» – ранее никогда не была исследована и имеет огромный потенциал для открытий.
Другим важным аспектом исследований Euclid есть гравитационные линзы. Эффект гравитационного линзирования возникает, когда свет от фонового объекта на пути к Земле встречает перед собой другой массивный объект, как галактика или скопление галактик. Поскольку массивные объекты искривляют пространство вокруг себя, свет также претерпевает изменения. Фоновый объект будет выглядеть искажённым, с узорами в виде дуг или колец вокруг себя, ещё известных как «кольца Айнштейна». Ожидается, что уже до выпуска данных в следующем году космическая обсерватория найдет еще 7000 кандидатов в гравитационные линзы, а к концу миссии – 100 тысяч.
По состоянию на сейчас Euclid пронаблюдал около 14% от площади, которую запланировано исследовать. Она составляет 14 000 квадратных градусов и охватывает треть окружающего неба. Первый набор данных предоставляет лишь 0,4% от общего количества галактик в подобном разрешении, которые сфотографирует телескоп, а их объём составляет 35 терабайт. Для сравнения, это эквивалентно 200 суткам потокового видео в высочайшем качестве. Дебютный релиз имел целью продемонстрировать наблюдения, которые ожидаются в следующих основных наборах данных, а также дать возможность учёным поработать со своими методиками анализа.
Астрономы отмечают, что поскольку никогда не смогут проанализировать всю информацию самостоятельно, они обратились к искусственному интеллекту. Он поможет отфильтровать данные, выбрав галактики для дальнейшего изучения. Далее непрофессиональные ученые и учёные-любители будут определять аспекты этих галактик, например спиральные рукава и перемычки. Кроме этого, каждый желающий может присоединиться к классификации и исследования на платформе Euclid Galaxy Zoo.
Учёные сообщают, что в следующем году будут обнародованы данные первого года наблюдений аппарата. В течение всего периода работы телескоп сделает снимки более полутора миллиардов галактик, отправляя астрономам ежедневно по 100 гигабайт научной информации. Полный потенциал космической обсерватории будет раскрыт после завершения миссии. Исследователи приблизятся к ответам о формировании спиральных рукавов галактик и росте сверхмассивных черных дыр, а благодаря знаниям о форме и распределении галактик узнают, какую роль тёмная материя и энергия сыграли в эволюции Вселенной.
Подробнее о телескопе, его инструментах и задачах можно прочитать в трёх статьях украинского астрофизика Максима Цижа на нашем сайте по ссылкам: первая, вторая и третья.