Misija v neznano: Evklid bo razkril skrivnosti in zgodovino vesolja

Z misijo Evklid, vredno milijardo evrov, bodo znanstveniki raziskovali dve najbolj osupljivi sestavini vesolja: temno energijo in temno snov. Prva je ime za skrivnostno silo, za katero se je leta 1998 izkazalo, da pospešuje širjenje vesolja, druga pa je oblika snovi, ki naj bi prežemala vesolje, mu zagotavljala 80 odstotkov mase in delovala kot kozmično lepilo, ki drži galaksije skupaj.

Tako temna energija kot temna snov sta nevidni, zato so astronomi na njun obstoj lahko sklepali le z merjenjem njunega vpliva na obnašanje zvezd in galaksij.

"Ne moremo reči, da razumemo vesolje, če narava teh temnih komponent ostaja skrivnost," je dejal astrofizik, profesor Andy Taylor z Univerze v Edinburgu. "Zato je Evklid tako pomemben." Taylor je dodal, da so imeli britanski znanstveniki ključno vlogo pri načrtovanju in izdelavi sonde. Na primer, eden od dveh glavnih instrumentov sonde, Visova slikovna kamera, je bil večinoma izdelan v Združenem kraljestvu. "Razmišljali smo, kaj bi bil največji, temeljno najpomembnejši projekt, ki bi ga lahko izvedli," je dejal Taylor. "Odgovor je bil Evklid, ki je zdaj zasnovan, zgrajen in pripravljen za izstrelitev."

Evklid naj bi izstrelili že lani z rusko raketo Sojuz, vendar je Evropska vesoljska agencija po invaziji na Ukrajino prekinila sodelovanje z rusko vesoljsko agencijo Roscosmos in namesto tega podpisala dogovor o uporabi rakete Falcon 9 podjetja SpaceX Elona Muska.

Evklid, ki bo izstreljen 1. julija, bo potreboval mesec dni, da bo prečkal sončni sistem in prišel na cilj 150 milijonov kilometrov od Zemlje, na položaj, znan kot druga Lagrangeova točka. Tu bo plovilo lahko pogledalo v globoko vesolje s Soncem, Zemljo in Luno za seboj. Nato bo dvotonsko vesoljsko plovilo začelo raziskovati nebo.

"Evklid ima ločilno moč Hubblovega vesoljskega teleskopa, hkrati pa bo lahko pregledal tretjino nočnega neba, zato nam bo dal neverjetno podroben zemljevid neba," je dejal astronom Stephen Wilkins z univerze Sussex. Takšna natančnost bo ključna pri odkrivanju skrivnosti temne snovi, ki je po mnenju znanstvenikov ni mogoče neposredno videti, saj je najverjetneje sestavljena iz delcev, ki ne oddajajo, odbijajo ali absorbirajo svetlobe. Da bi se izognili tej težavi, bo Evklid izkoristil pojav, znan kot gravitacijska leča.

Pri tem bo treba posneti na milijone slik galaksij. V nekaterih primerih bo svetloba teh oddaljenih teles na poti proti Zemlji šla skozi temno snov. Pri tem se bo njeno gravitacijsko polje raztegnilo in odklonilo pot svetlobe. To je gravitacijska leča in popačene slike, ki jih ustvarja, bodo omogočile ključni vpogled v naravo temne snovi, ki jih sproža.

"Gravitacijska leča, ki jo povzroča temna snov, nam bo veliko povedala o tem, iz česa je sestavljena," je dejala profesorica Mathilde Jouzac z Univerze Durham. "Morda je temna snov sestavljena iz lahkih delcev. Če je tako, bodo ti delci povzročili eno vrsto leč. Če pa je temna snov sestavljena iz zelo velikih delcev, bo to povzročilo drugačno vrsto leč. Te informacije bodo nato pomagale usmeriti iskanje delcev temne snovi na Zemlji."

Potem je tu še temna energija. "Za njeno merjenje bomo uporabili Euclid," je dodal Wilkins. "Pogledali bomo dlje v vesolje in dlje v preteklost ter preučili, kako veliko je videti v različnih obdobjih. Tako bomo lahko ugotovili, kako se velikost našega vesolja spreminja skozi čas, in razumeli, kdaj pride do sprememb v hitrosti njegovega širjenja."

Končni rezultat tega dela bo zgodovina širjenja vesolja v zadnjih 10 milijardah let, kronologija, ki naj bi razkrila skrivnosti, ki naj bi pomagale odkriti pravo naravo temne energije. Tako bo Euclid – poimenovan po starogrškem matematiku, ki velja za očeta geometrije - razkril skrivnosti temnega vesolja.

"Namen projekta Euclid je pridobiti podatke, ki nam bodo omogočili, da začnemo razlikovati med različnimi idejami, ki jih imamo o temnem vesolju," je dejal Taylor. "Upajmo, da nam bo to pomagalo razumeti, kaj se v resnici dogaja v vesolju okoli nas."