diumenge, 2 de juliol del 2023

El llançament del telescopi espacial Euclid de l’Agència Espacial Europea

Ahir dissabte 1 de juliol, a les 15:12UTC, es produïa el llançament des de Cap Canaveral d’un coet SpaceX Falcon 9. En la càrrega científic del coet hi havia la nau Euclid de l’Agència Espacial Europea, que té la missió de servir com a telescopi espacial. El programa científic d’Euclid consisteix en l’elaboració d’un mapa tridimensional del nostre univers de galàxies. La precisió d’aquest mapa permetrà investigacions cosmològiques bàsiques. D’acord amb el model estàndard cosmològic, el principal component del nostre univers és una energia no ben descrita més enllà del seu efecte accelerador sobre l’expansió de l’univers, i que en conseqüència rep el nom d’energia fosca. El segon component de l’univers és un material caracteritzat únicament pel fet de fornir cohesió a les estructures galàctiques i supragalàctiques, i que en conseqüència rep el nom de matèria fosca. No és estrany, doncs, que l’Euclid Consortium es defineixi com una “missió espacial per a cartografia l’univers fosc”.

La destinació del telescopi espacial Euclides és una òrbita heliocèntrica en un dels punts de Lagrange del Sistema Sol-Terra

Un llançament reeixit

Després del llançament del Space X, la nau Euclid se separà del coet. A les 17h57 l’estació australiana de New Norcia confirmava el primer senyal d’Euclid.

El destí d’Euclid és una òrbita al voltant del segon punt de Lagrange (L2) del Sistema Sol-Terra. Aquest punt L2 es troba a uns 1,5 milions de km de la Terra, en direcció antisolar, i té una òrbita heliocèntrica de període igual a la del nostre planeta.

Euclid arribarà a l’òrbita de L2 d’ací a 4 setmanes. Llavors començarà l’alineament del telescopi i l’arrencada de l’instrumental. Durant els dos mesos següents es faran comprovacions dels equips. Només llavors començaran les observacions pròpiament dites, que duraran un sis anys.

L’instrumental científic d’Euclid: VIS i NISP

El telescopi Euclid és un telescopi reflector de 1,2 metres d’obertura. Compta amb una pantalla que li permet cobrir-se de la llum del Sol, de la Terra i de la Lluna, i captar imatges de l’espai profund.

El Consorci Euclides aportà els dos instruments científics principals de la missió:
- la càmera de radiació electromagnètica visible (VIS). La finalitat de VIS es obtindre imatges precises de galàxies
- l’espectròmetre i fotòmetre de l’infraroig proper (NISP). La NASA aportà els detectors del NISP. La finalitat del NISP és l’anàlisi de les emissions infraroges de les galàxies. A través de l’estudi de les corresponents línies espectrals es pot determinar la velocitat radial i, juntament, amb les dades de lluminositat fer una estimació de la distància a la que es troben.

Un mapa de galàxies

La finalitat d’Euclid es determinar les posicions de milers de milions de galàxies. Això implica d’una banda determinar-ne les seves coordenades celestes d’ascensió recta i declinació, homologables respectivament a la longitud i a la latitud. De l’altra banda, hi ha la determinació més delicada, la d’estimar la distància de cada galàxia, així com la seva velocitat longitudinal i radial.

El catàleg resultant oferirà informació precisa de la forma, posició i moviment de milers de milions de galàxies, és a dir de l’estructura galàctica de l’univers observable. Com que la velocitat de la llum és finita, i l’univers es troba en expansió, d’aquest univers observable es pot deduir la dinàmica galàctica.

En total, el mapa d’Euclid cobrirà vora un terç de l’esfera celeste.

El Consorci Euclid

El Centre d’Operacions de l’ESA (ESOC) a Darmstadt controlarà les instruccions i comunicacions del telescopi espacial Euclid a través de la xarxa d’antenes Estrack de l’ESA. Les dades adquirides seran analitzades pel Consorci Euclid, integrat per més de 2000 investigadors de més de 300 institucions d’Europa, Estats Units, Canadà i Japó.

Cada any, el Consorci farà accessible les dades adquirides a través del Science Archive, que es troba hostatjat al Centre d’Astronomia de l’ESA (ESAC), amb seu a Villanueva de la Cañada.

Les dades d’Euclid ens mostraran la part visible i infraroja de l’univers de galàxies. No obstant, la precisió de les dades permetrà deduir l’acció gravitatòria de la matèria fosca, i l’acció de l’energia fosca sobre el ritme d’expansió de l’univers. Aquestes dades indirectes seran les que serviran per posar a prova els diversos models sobre la natura d’aquest univers fosc.

Lligams:

ESA’s Euclid lifts off on quest to unravel the cosmic mystery of dark matter and dark energy, notícia a la pàgina web de l’Agència Espacial Europea.