Euclid, uma nova e empolgante missão para mapear a geometria, distribuição e evolução da energia escura e da matéria escura acaba de ser formalmente adotada pela ESA como parte de seu programa Cosmic Vision 2015-2025. Nomeado após Euclides de Alexandria, o "Pai da Geometria", ele medirá com precisão a expansão acelerada do Universo, reunindo uma das maiores colaborações de astrônomos, engenheiros e cientistas na tentativa de responder a uma das questões mais importantes da cosmologia. : por que a expansão do Universo está se acelerando, em vez de diminuir devido à atração gravitacional de toda a matéria que ele contém?
Em 2007, o Telescópio Espacial Hubble produziu um mapa 3D de matéria escura que cobria pouco mais de 2 graus quadrados de céu, enquanto em março deste ano o Pesquisa Espectroscópica de Oscilação de Baryon (BOSS) mediu a distância exata de pouco mais de um quarto de milhão de galáxias. Trabalhando nos comprimentos de onda visíveis e no infravermelho próximo, Euclid medirá com precisão cerca de dois bilhões de galáxias e aglomerados de galáxias em 3 dimensões em uma ampla pesquisa extragaláctica cobrindo 15.000 graus quadrados (mais de um terço do céu), além de uma pesquisa profunda para desvios de ~ 2, cobrindo uma área de 40 graus quadrados, os mapas das galáxias 3D produzidos rastrearão a influência da energia escura em 10 bilhões de anos de história cósmica, cobrindo o período em que a energia escura acelerou a expansão do Universo.
A missão foi selecionada em outubro passado, mas agora que foi formalmente adotada pela ESA, os editais serão lançados, com Astrium e Thales Alenia Space, as duas principais empresas espaciais da Europa que devem se candidatar. Com a expectativa de lançar em 2020, o Euclid envolverá contribuições de 11 agências espaciais européias e da NASA, enquanto cerca de 1.000 cientistas de 100 institutos formam o Consórcio Euclid, construindo os instrumentos e participando da colheita científica da missão. Espera-se que custe cerca de 800 milhões de euros (US $ 1.000 milhões) para construir, equipar, lançar e operar ao longo de sua vida útil nominal de seis anos, onde orbitará o segundo ponto Sun-Earth Lagrange (L2 na imagem abaixo). tem uma massa de cerca de 2100 kg e mede cerca de 4,5 metros de altura por 3,1 metros. Ele levará um telescópio Korsch de 1,2 m, uma câmera / espectrômetro de infravermelho próximo e uma das maiores câmeras digitais ópticas já voadas no espaço.
A matéria escura representa 20% do universo e a energia escura 76%. Euclides usará duas técnicas para mapear a matéria escura e medir a energia escura. As lentes gravitacionais fracas medem as distorções da luz de galáxias distantes devido à massa de matéria escura. Isso requer uma qualidade de imagem extremamente alta para suprimir ou calibrar as distorções da imagem, a fim de medir as verdadeiras distorções pela gravidade. A câmera de Euclid produzirá imagens 100 vezes maiores que as produzidas pelo Hubble, minimizando a necessidade de costurar imagens. As oscilações acústicas bariônicas, padrões de manobra, impressos no agrupamento de galáxias, fornecerão uma régua padrão para medir a energia escura e a expansão no Universo. Isso envolve a determinação do desvio para o vermelho das galáxias para melhor que 0,1%. Espera-se também que mais tarde na missão, as supernovas possam ser usadas como marcadores para medir a taxa de expansão do Universo.
Saiba mais sobre Euclides e outras missões da Visão Cósmica na ESA Science
Legenda da imagem do lead: Impressão do artista de Euclides-crédito-ESA-C.-Carreau
Segunda legenda da imagem: Sun Earth Lagrange Points Crédito: Xander89 via Wikimedia Commons
