Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) wird heute (23. Mai) fünf neue Bilder des Euclid-Weltraumteleskops veröffentlichen. Nun, wenn man sich an den vorherigen Bildern orientieren kann, dürften Weltraumbegeisterte auf ihre Kosten kommen.
„Während Euklids frühen Beobachtungen wurden fünf neue Bilder unseres Universums aufgenommen, die jeweils faszinierende neue wissenschaftliche Erkenntnisse enthüllen.“ Das sagten ESA-Beamte in einer Erklärung. „Euklids Fähigkeit, die Geheimnisse des Universums aufzudecken, sollten Sie sich nicht entgehen lassen.“
Die neuen Bilder werden um 5:00 Uhr EDT (12:00 Uhr MESZ) enthüllt und von 10 beeindruckenden wissenschaftlichen Arbeiten begleitet. Sie können die Datenveröffentlichung live auf ESA verfolgen Youtube Kanal.
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Als Vorgeschmack auf diesen Anlass können wir uns vielleicht an die atemberaubenden kosmischen Bilder erinnern, die diese Mission bisher geliefert hat.
Euklids bisherige Geschichte
Euclid wurde am 1. Juli 2023 von Cape Canaveral in Florida aus an Bord einer SpaceX Falcon 9-Rakete gestartet, einem Weitwinkel-Weltraumteleskop mit einer 600-Megapixel-Kamera, die das Universum im sichtbaren Licht beobachtet, einem Nahinfrarot-Spektrometer und einem Photometer. Wird zur Bestimmung der Rotverschiebung von Galaxien verwendet. Durch die Kenntnis der Rotverschiebung können Wissenschaftler wissen, wie schnell sich entfernte Galaxien von unserem Planeten entfernen.
Euklids Hauptmission besteht darin, die beiden mysteriösesten Elemente im Universum zu erforschen: dunkle Energie und dunkle Materie. Zusammen bilden diese Phänomene das, was oft als „dunkles Universum“ bezeichnet wird.
Unter Dunkler Energie versteht man jede Kraft, die die Expansion des Universums beschleunigt. Dunkle Materie hingegen ist eine Materieform, die praktisch unsichtbar ist, da sie nicht mit Licht interagiert. Das bedeutet, dass Wissenschaftler wissen, dass Sterne, Planeten, Monde und unser Körper aus „normaler“ Materie bestehen, die aus Elektronen, Protonen und Neutronen besteht. Dunkle Materie kann ihre Existenz nur durch ihre Wechselwirkungen mit der Schwerkraft erkennen lassen, die wiederum gewöhnliche Materie und Licht beeinflussen kann. Aber um es klarzustellen: Weder dunkle Materie noch dunkle Energie sind unbedingt dasselbe. Sie können beide aus vielen Dingen bestehen, oder sie können tatsächlich beide aus einem homogenen Ding bestehen.
Der Punkt ist, dass wir es einfach nicht wissen.
Es wird jedoch angenommen, dass dunkle Energie etwa 68 % des Energie- und Materiehaushalts des Universums ausmacht, während dunkle Materie etwa 27 % ausmacht. Das bedeutet, dass das dunkle Universum 95 % der Dinge im Universum repräsentiert und die Dinge, die wir tatsächlich verstehen, nur etwa 5 % ausmachen.
Daher wird er aufgrund seiner besonderen Fähigkeiten als „Detektiv des Dunklen Universums“ bezeichnet, und Euklid hat offensichtlich viel Arbeit vor sich. Sicher ist jedoch, dass die ersten offiziellen Bilder des Weltraumteleskops, die am 7. November 2023 nach seinen ersten vier Monaten im Weltraum veröffentlicht wurden, zeigten, dass es dieser Aufgabe gewachsen ist.
Direkt darüber ist eines der ersten Bilder, die die Öffentlichkeit vom Euklid-Teleskop sah. Es ist ein Schnappschuss, der etwa 1.000 Galaxien zeigt, die alle zum Perseus-Cluster gehören. Dieser Cluster liegt etwa 240 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und ist eine der größten Strukturen im bekannten Universum.
Die Kartierung von Galaxien solch großer Größe ist der Schlüssel zum Verständnis der Verteilung der Dunklen Materie und der Auswirkungen dieser Verteilung auf die Entwicklung des Universums.
Neben der Fülle an Perseus-Haufengalaxien zeigte das Bild auch 100.000 viel weiter entfernte Galaxien, von denen jede bis zu Hunderte Milliarden Sterne enthielt. Die Beobachtung entfernter Galaxien in großer Zahl wie dieser ist für Euklid der Schlüssel, um herauszufinden, wie dunkle Energie diese Galaxien immer schneller auseinandertreibt, indem sie die Ausdehnung des Raums zwischen ihnen beschleunigt.
Nur weil Euklid die riesigen Galaxien im Blick hat, heißt das nicht, dass er nicht auch von Bildern einzelner Galaxien beeindruckt sein kann.
Eines der ersten Euklid-Bilder, auf die wir stießen, war etwas ironisch für ein Instrument, dessen Aufgabe es war, die dunklen Elemente des Universums zu enthüllen. Dies liegt daran, dass es die Galaxie IC 342 identifizierte, die auch als „verborgene Galaxie“ bekannt ist.
Diese Galaxie liegt etwa 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und ist schwer zu fotografieren, da sie hinter der hellen, staubigen Scheibe der Milchstraße liegt. Aber das hielt Euklid nicht davon ab, ein atemberaubendes Foto dieser einst verborgenen Spiralgalaxie zu machen. Zu diesem Zweck nutzte das Weltraumteleskop sein Nahinfrarot-Instrument, was nützlich ist, da das Gas und der Staub in der Scheibe der Milchstraße Infrarotlicht weniger effektiv absorbieren als andere Wellenlängen elektromagnetischer Strahlung.
Um die Geheimnisse des dunklen Universums aufzudecken und eine detaillierte 3D-Karte des Universums zu erstellen, müsste Euklid Galaxien in einer Entfernung von bis zu 10 Milliarden Lichtjahren sehen, indem er das 13,8 Milliarden Jahre alte Universum so betrachtet, wie es vor weniger als vier Jahren war . Eine Milliarde Jahre nach dem Urknall.
Diese Galaxien weisen wahrscheinlich nicht die saubere, wirbelartige Anordnung der Milchstraße oder sogar der verborgenen Galaxie auf. Die meisten Galaxien im frühen Universum sind „blockige“ Galaxien, schlecht geformte, unregelmäßige Galaxien, die als Bausteine für größere Galaxien dienten.
Um sich auf die Beobachtung dieser fernen, frühen Galaxien vorzubereiten, enthielten Euklids erste Bilder eine Ansicht der lokalen unregelmäßigen Galaxie NGC 6822, die sich nur 1,6 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt befindet.
Obwohl es uns erstaunlich helle Bilder liefert, wird sich Euclid während seiner Mission nicht nur auf Galaxien konzentrieren.
Wie das Bild von NGC 6397 oben zeigt, wird das Weltraumteleskop auch Kugelsternhaufen beobachten. Glücklicherweise sind auch die Kugelsternhaufen wunderschön. Sie sind Ansammlungen Hunderttausender Sterne, die durch die Schwerkraft miteinander verbunden sind, und gehören zu den ältesten Strukturen im bekannten Universum.
NGC 6397 ist mit einer Entfernung von etwa 7.800 Lichtjahren der der Erde zweitnächste Kugelsternhaufen. Kugelsternhaufen wie NGC 6397 umkreisen die Scheibe der Milchstraße und könnten Hinweise auf die Entwicklung unserer Galaxie oder zumindest anderer Galaxien, in denen solche Strukturen existieren, enthalten.
Euclid eignet sich hervorragend für die Untersuchung von Kugelsternhaufen, da es im Gegensatz zu anderen Teleskopen über ein ausreichend großes Sichtfeld verfügt, um ganze Kugelsternhaufen in einem einzigen Bild einzufangen, genau wie bei NGC 6397.
Ein Großteil von Euklids Mission wird sich auf das Unbekannte konzentrieren, aber das endgültige Bild aus der ersten Reihe von Euklid-Veröffentlichungen zeigte uns tatsächlich einen bekannten Himmelskörper in einem ganz neuen Licht. Dark Universe Investigator hat eine erstaunlich detaillierte Panoramaansicht des Pferdekopfnebels, auch bekannt als Barnard 33, erstellt.
Der Pferdekopfnebel befindet sich etwa 1.380 Lichtjahre von der Erde entfernt und liegt nahe östlich des Oriongürtels, einer der dem Sonnensystem am nächsten gelegenen Sternentstehungswolken aus Gas und Staub. Es ist auch ein unvergesslicher Anblick.
Obwohl in der Vergangenheit viele Teleskope den Pferdekopfnebel abgebildet haben, war keines von ihnen in der Lage, diese Region der Orion-Molekülwolke in einem so weiten, scharfen Blickwinkel einzufangen. Das Überraschendste an diesem Bild ist, dass Euklid nur eine Stunde Beobachtungszeit brauchte, um es zu erstellen. Kein Wunder, dass professionelle Astronomen, Amateure und Weltraumbegeisterte gleichermaßen gespannt auf die bevorstehende Datenveröffentlichung am 23. Mai sind.
Obwohl die detaillierten Bilder oben beeindruckend sind, besteht eine gute Chance, dass das Beste noch von Euklid kommt, wenn er beginnt, seine Missionsziele zu erreichen und gleichzeitig ein unheimliches Licht auf das dunkle Universum wirft.
Wir müssen bis zum frühen Donnerstag warten, um zu sehen, was die nächste Reihe von Euklid-Bildern zu bieten hat und um zu sehen, wie dieser Erforscher des dunklen Universums nach fast einem Jahr im Weltraum beginnt, die Erwartungen an seine gewaltige Mission zu erfüllen. Aber auch hier gilt: Wenn ihre Vergangenheit einen Hinweis auf ihre Zukunft gibt, kann man sich aus diesen Bildern kaum etwas anderes als informative Schönheit vorstellen.
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