معاً، تشكل المادة المظلمة والطاقة المظلمة 95٪ من الكون المعروف، ومع ذلك لا يعرف العلماء ما هم. قد يساعد تلسكوب Euclid ، المقرر إطلاقه إلى الفضاء من فلوريدا يوم السبت ، في فك شفرتها.
إليك ما تحتاج لمعرفته حول أحدث تلسكوب فضائي في العالم.
ما هو اقليدس؟
إقليدس هو تلسكوب فضائي سيرصد الكون عند أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء. هدفه الأساسي هو رسم خريطة هندسة الكون المظلم – ومن هنا جاء اسمه ، بالنسبة إلى عالم الفلك اليوناني الذي حلم بأسس الهندسة الحديثة في القرن الثالث قبل الميلاد.
نطاق الطول الموجي لإقليدس هو 1.1 إلى 2 ميكرون ، بقوة في عالم الأشعة تحت الحمراء القريبة. جانبا ذات الصلة ، ريصور تلسكوب ويب الفضائي أيضًا أطوال موجات الأشعة تحت الحمراء القريبة ، ولكنه كذلك أبحث عن أشياء مختلفة جدا.
تحتوي المركبة الفضائية على أداتين علميتين: كاميرا الضوء المرئي (أو VIS) وكاميرا الأشعة تحت الحمراء القريبة ومقياس الطيف (NISP). وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية ، ستكون جودة صورها أكثر وضوحًا بأربع مرات على الأقل من المسوحات الأرضية للسماء يطلق.
يبلغ قطر التلسكوب حوالي 4 أقدام (1.2 متر) ويبلغ ارتفاع المركبة الفضائية حوالي 15.4 قدمًا (4.7 مترًا). ستكون كتلة المركبة الفضائية في المدار 2.2 طن (2 طن متري).).
من المتوقع أن تستمر مهمة إقليدس ست سنوات ، على الرغم من أنه يمكن تمديدها اعتمادًا على كمية الوقود التي يمتلكها التلسكوب في نهاية ذلك الجدول الزمني.
ما الذي يبحث عنه إقليدس (ولماذا)؟
الكون موجود منذ ما يقرب من 14 مليار سنة. لقد تم تحميصه بالحرارة والضوء في بعض الأحيان ، ولكنه خضع أيضًا عصور غامضة يكتنفها الغاز. في المليارات من السنين الماضية ، كان الكون تتوسع بمعدل متسارع. الدافع وراء هذا التوسع غير مؤكد ، وبالتالي فإن المصطلح العام “الطاقة المظلمة” يستخدم لوصف كل ما يمكن أن يكون مسؤولاً.
يأمل علماء الفلك أن يبدأ إقليدس في تفسير الطاقة المظلمة ، وكذلك المادة المظلمة ، المصطلح العام للكتلة غير المحسوبة في الكون. في حين أن المادة المظلمة غير مرئية بالنسبة لنا – لم تكتشفها أي أدوات بشكل مباشر على الإطلاق – فنحن نعلم أنها موجودة بسبب آثارها الجاذبية. على سبيل المثال ، تعمل المادة المظلمة على ثني الضوء حولها ، مما يسمح للعلماء برؤيتها من خلال عدسات الجاذبية لمصادر الضوء البعيدة.
المادة المظلمة مرشحة كثيرة ، ومن الممكن تمامًا – إن لم يكن محتملًا – أن المادة المظلمة تتكون من أشياء متعددة. لكن المرشحين الأكثر شعبية هذه الأيام هم الجسيمات الضخمة ضعيفة التفاعل (WIMPs) والأكسيونات ، أ جسيمات دون ذرية تسمى لمنظف الغسيل. صور داكنة– الجسيمات التي قد تتصرف مثل جسيم أو موجة ، مثل جزيئات الضوء – هي أيضًا في المزيج.
نظرًا لأن الضوء البعيد يتأثر بالمادة المظلمة ، فإنه مكان جيد لإقليدس للبحث عن تفسيرات. سوف يرصد التلسكوب مليارات الأهداف التي شوهدت كما كانت قبل 10 مليارات سنة ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية. ستغطي صوره أكثر من ثلث السماء خارج مجرة درب التبانة.
سينظر إقليدس في جميع أنواع عدسات الجاذبية ، من العدسة القوية التي تنتج حلقات آينشتاين الفاتنة إلى العدسة الضعيفة التي تشوه المجرات البعيدة ، لفهم خصائص المادة المظلمة بشكل أفضل. أ عززت دراسة حديثة لحلقات أينشتاين الحالة لنوع من المادة المظلمة المحورية ، أو المادة المظلمة التي تتصرف مثل الموجة ، وليس الجسيم.
سوف ينظر إقليدس أيضًا في التذبذبات الصوتية الباريونية للكونأو فقاعات من جسيمات كثيفة تموجت للخارج في أول 300000 عام بعد الانفجار العظيم (يبدو هذا وكأنه وقت طويل ، لكنه كان طفولة كوننا). ستوضح دراسة كيفية انبعاث هذه الفقاعات إلى الخارج معدل تمدد الكون على مدار وجوده الذي يقارب 14 مليار سنة.
الهدف النهائي من ملاحظات إقليدس هو أخذ بيانات عن مصادر كونية بعيدة تساعد في تفسير خصائص المادة المظلمة والطاقة المظلمة. إلى جانب سحب الستار عن طبيعة هذه الجوانب المجهولة للكون ، ستساعد بيانات إقليدس العلماء على فهم الشبكة الكونيةأو البنية الفائقة لكوننا ، من الشكل والتوجيه المكاني للمجرات إلى توزيع الكتلة عبر الكون.
مع إقليدس ، سيمكن للعلماء العبث مع أكبر الأسئلة المعلقة في علم الفيزياء الفلكية: لماذا يتمدد الكون ، ومتى يتوقف عن التوسع ، وما هي الجسيمات في الكون التي لم نكتشفها بعد ، ولماذا ، ما هو المصير النهائي للكون ، وما إلى ذلك وهلم جرا.
ما هي تفاصيل الإطلاق؟
تم تعيين إقليدس للانطلاق ليس أبكر من 11:11 صباحا E.تي السبت من كيب كانافيرال ، فلوريدا. موعد إطلاق النسخة الاحتياطية للمركبة الفضائية هو الأحد 2 يوليو ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية يطلق.
يتم إطلاق إقليدس على صاروخ سبيس إكس فالكون 9. في الأصل ، كانت الخطة أن يتم إطلاق التلسكوب في عام 2022 على متن صاروخ سويوز الروسي. ببتعاون وكالة الفضاء الأوروبية مع وكالة الفضاء الروسية روسكوزموس توقف بعد الغزو الروسي لأوكرانيادفع عملية الإطلاق والهبوط بالمركبة الفضائية على الولايات المتحدة صاروخ الشركة.
نظرت وكالة الفضاء الأوروبية لفترة وجيزة في الإطلاق إقليدس على صاروخ آريان 6 الخاص بهاولكن اعتبارًا من الشهر الماضي الصاروخ لا يزال لم يجعله من لوحة التشغيل.
سينطلق إقليدس إلى L2 (أو نقطة لاغرانج الثانية) ، وهي منطقة من الفضاء تبعد حوالي مليون ميل (1.5 مليون كيلومتر) عن الأرض والتي تسمح للأجسام بالتعليق جاذبيًا بطريقة يمكنها تقليل حرق الوقود للبقاء في الموقع المداري . . تلسكوبات Gaia و Webb الفضائية موجودة أيضًا في L2.
إذا كان إطلاق إقليدس دقيقًا ، فقد يكون التلسكوب قادرًا على إنقاذ الوقود الدافع ، وبالتالي إطالة عمر مهمته. كان الحد الأدنى لخط الأساس لـ Webb Space Telescope هو خمس سنوات ، ولكن بفضل إطلاقه قد يستمر المرصد ما يقرب من 20 عاما.
في حالة حدوث الإطلاق كما هو مقرر ، من المتوقع أن تنفصل إقليدس عن مركبة الإطلاق Falcon 9 في الساعة 11:53 صباحًا بالتوقيت المحلي ، وسيحصل الفريق الموجود على الأرض أولاً على إشارة من المركبة الفضائية في حوالي الساعة 11:57 صباحًا ، وفقًا لوكالة الفضاء الأوروبية.
يمكنك مشاهدة الإطلاق مباشرة يوم السبت هنا (لتغذية ناسا) أو هنا (بالنسبة لوكالة الفضاء الأوروبية).
المزيد: يائسًا للإطلاق: أوروبا تتطلع إلى SpaceX مع استمرار مشاكل الصواريخ
