欧几里得太空望远镜将改变对黑暗宇宙的看法

发布单位:台北市立天文科学教育馆

  2023年5月1日,欧洲太空总署(ESA)的欧几里得(Euclid)太空望远镜从意大利乘船抵达美国佛罗里达州,完成太空之旅的阶段工作。预计今年7月初在卡纳维尔角由SpaceX制造的猎鹰9号火箭搭载升空。

欧几里得(Euclid)太空望远镜将由SpaceX公司制造的火箭发射升空。Euclid is set to launch this year on a rocket built by SpaceX. Credit: Work performed by ATG under contract for ESA, CC BY-SA
图说:欧几里得(Euclid)太空望远镜将由SpaceX公司制造的火箭发射升空。

  太空望远镜是以希腊数学家欧几里得的名字来命名,他生活在公元前300年左右,创立了几何学。由于物质和能量的密度与宇宙的几何形状有关,因此以他的名字来命名。

  它配备一个直径为1.2公尺的望远镜和2个科学仪器,包含一个可见光波长相机和一个近红外相机及光谱仪。发射后,它将围绕一个被称为日地拉格朗日点L2的区域运行,平均距离地球约150万公里,预计任务寿命为六年。由于L2是太阳和地球引力平衡的地方,使得欧几里得可与地球保持同步,为观察宇宙提供一个稳定的有利位置,并加入也在L2上的韦伯太空望远镜的行列。

  欧几里得主要任务为探索黑暗宇宙的演化,借由观测100亿光年范围内的数十亿个星系,横跨超过1/3的天空,绘制出宇宙的3D地图(以时间为第三维度)。虽然暗能量(dark energy)加速了宇宙的膨胀,暗物质(dark matter)控制着宇宙结构的增长,但科学家仍然不确定暗能量和暗物质到底是什么。

  与我们在地球上看到的正常物质不同,暗物质既不反射也不发射光。它将星系凝聚在一起,据信占宇宙总质量的80%。我们已经知道它一个世纪了,但它的真正性质仍然是一个谜。暗能量同样令人费解,天文学家已经证明,在过去的50亿年里,宇宙的膨胀速度比预期要快。许多人认为这种加速是由一种看不见的力量驱动的,这种力量被称为暗能量,这占了宇宙中70%的能量。

  欧几里得将观察宇宙在过去100亿年里的演化,以揭示宇宙是如何膨胀,以及宇宙的结构是如何形成的,由此天文学家便可推断出暗能量、暗物质和引力的特性,从而揭示更多关于它们的精确性质。(编译/台北天文馆吴典谚)

资料来源:ESAPhys.org

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