Euclid, una nueva y emocionante misión para mapear la geometría, distribución y evolución de la energía oscura y la materia oscura, acaba de ser adoptada formalmente por la ESA como parte de su programa Cosmic Vision 2015-2025. Nombrado en honor a Euclides de Alejandría, el 'Padre de la Geometría', medirá con precisión la expansión acelerada del Universo, reuniendo una de las mayores colaboraciones de astrónomos, ingenieros y científicos en un intento de responder una de las preguntas más importantes de la cosmología. : ¿Por qué se acelera la expansión del Universo, en lugar de desacelerarse debido a la atracción gravitacional de toda la materia que contiene?
En 2007, el Telescopio Espacial Hubble produjo un mapa 3D de materia oscura que cubría poco más de 2 grados cuadrados de cielo, mientras que en marzo de este año el Estudio Espectroscópico de Oscilación de Baryon (BOSS) midió la distancia precisa a poco más de un cuarto de millón de galaxias. Trabajando en las longitudes de onda visible e infrarroja cercana, Euclid medirá con precisión alrededor de dos mil millones de galaxias y cúmulos de galaxias en 3 dimensiones en un amplio estudio extragaláctico que cubre 15.000 grados cuadrados (más de un tercio del cielo) más un estudio profundo a desplazamientos al rojo de ~ 2, que cubren un área de 40 grados cuadrados, los mapas de galaxias en 3-D producidos rastrearán la influencia de la energía oscura durante 10 mil millones de años de historia cósmica, cubriendo el período en el que la energía oscura aceleró la expansión del Universo.
La misión fue seleccionada en octubre pasado, pero ahora que ha sido adoptada formalmente por la ESA, se publicarán las invitaciones a licitar, y se espera que participen Astrium y Thales Alenia Space, las dos principales compañías espaciales de Europa. Con la esperanza de lanzarse en 2020, Euclid involucrará contribuciones de 11 agencias espaciales europeas, así como de la NASA, mientras que casi 1,000 científicos de 100 institutos forman el Consorcio Euclid que construyen los instrumentos y participan en la cosecha científica de la misión. Se espera que cueste alrededor de 800 millones de euros ($ 1,000 millones de £ 640 millones) para construir, equipar, lanzar y operar durante su vida nominal de misión de 6 años, donde orbitará el segundo punto de Lagrange Sol-Tierra (L2 en la imagen de abajo). tienen una masa de alrededor de 2100 kg y miden alrededor de 4,5 metros de alto por 3,1 metros. Llevará un telescopio Korsch de 1,2 m, una cámara / espectrómetro de infrarrojo cercano y una de las cámaras digitales ópticas más grandes jamás voladas en el espacio.
La materia oscura representa el 20% del universo y la energía oscura el 76%. Euclid utilizará dos técnicas para mapear la materia oscura y medir la energía oscura. Las lentes gravitacionales débiles miden las distorsiones de la luz de galaxias distantes debido a la masa de materia oscura, esto requiere una calidad de imagen extremadamente alta para suprimir o calibrar las distorsiones de la imagen con el fin de medir las verdaderas distorsiones por gravedad. La cámara de Euclid producirá imágenes 100 veces más grandes que las producidas por Hubble, minimizando la necesidad de unir imágenes. Las oscilaciones acústicas bariónicas, los patrones de ondulación, impresos en la agrupación de galaxias, proporcionarán una regla estándar para medir la energía oscura y la expansión en el Universo. Esto implica la determinación de los desplazamientos al rojo de las galaxias por encima del 0,1%. También se espera que más adelante en la misión, las supernovas puedan usarse como marcadores para medir la tasa de expansión del Universo.
Obtenga más información sobre Euclides y otras misiones de Cosmic Vision en ESA Science
Título de la imagen principal: Impresión-del-artista-de-Euclid-Credit-ESA-C.-Carreau
Título de la segunda imagen: Sun Earth Lagrange Points Crédito: Xander89 a través de Wikimedia Commons