by
W lipcu zostanie wyniesiony na orbitę nowy teleskop kosmiczny Euclid, który jest projektem Europejskiej Agencji Kosmicznej (ESA). Jego głównym celem jest dostarczenie nowych, potencjalnie kluczowych danych dotyczących przyspieszającej ekspansji wszechświata. A do maja 2027 r. do teleskopu Euclid dołączy należący do NASA teleskop Nancy Grace Roman Space, aby zbadać tę zagadkę w sposób, który nigdy wcześniej nie był możliwy. Ta tajemnicza siła, znana jako ciemna energia, uważana jest za przyczynę obserwowanego przez astronomów przyspieszonego rozszerzania się kosmosu.
Dla naukowców takich jak Jason Rhodes, zrozumienie natury ciemnej energii jest jednym z najważniejszych celów we współczesnej astrofizyce. Głębsze poznanie ciemnej energii może nie tylko dostarczyć wskazówek dotyczących struktury i ewolucji wszechświata, ale mogą potencjalnie otworzyć „nową erę badań tego tajemniczego zjawiska”.
Jason Rhodes i jego koledzy z NASA i ESA mają wiele pytań, w tym czy istnieją inne siły, które wpływają na przyspieszanie ekspansji kosmosu. Odkrycie takich sił, jeśli zostanie potwierdzone, może wskazywać na obecność dodatkowej, nieznanej formy energii. Z drugiej strony, wielu kosmologów sugeruje, że nasze obecnie przyjęte idee dotyczące grawitacji mogą wymagać zmiany naszego rozumienia grawitacji.
Mimo że oba nowe teleskopy będą badać nieznaną siłę stojącą za przyspieszeniem kosmicznym, każdy z nich wniesie unikalny wkład. Teleskop Euclid będzie obejmował obserwacje na dużą skalę obejmujące około jednej trzeciej nieba widocznego z Ziemi w zakresie długości fal optycznych, a także w podczerwieni. Jednak obrazy, które uzyska, będą mniej szczegółowe niż te zebrane przez teleskop Romana. Euclid będzie spoglądał około 10 miliardów lat wstecz, aby zbadać okres, gdy wszechświat miał około 3 miliardów lat.
Dla porównania, Teleskop Roman będzie w stanie zbadać Wszechświat na znacznie większą głębokość i precyzję, ale na mniejszym obszarze, czyli jednej dwudziestej nieba. Jego wizja w podczerwieni odsłoni kosmos, gdy miał 2 miliardy lat, ujawniając większą liczbę galaktyk. Podczas gdy Euclid skupi się wyłącznie na kosmologii, Roman będzie również badał pobliskie galaktyki, znajdował i badał planety w naszej galaktyce, a także badał obiekty na obrzeżach naszego Układu Słonecznego i wiele więcej.
Wszechświat rozszerza się od momentu swoich narodzin – fakt ten został odkryty przez belgijskiego astronoma Georges’a Lemaître’a w 1927 roku oraz przez Edwina Hubble’a w 1929 roku. Jednak naukowcy oczekiwali, że grawitacja materii wszechświata stopniowo spowolni tę ekspansję. W latach 90. XX wieku, przyglądając się szczególnemu rodzajowi supernowych, naukowcy odkryli, że około 6 miliardów lat temu ciemna energia zaczęła zwiększać swój wpływ na wszechświat i nikt nie wie, jak i dlaczego. Fakt, że przyspiesza, oznacza, że w naszym obrazie kosmosu brakuje czegoś fundamentalnego.
Yun Wang, naukowiec z Caltech, mówi, że połączenie danych zebranych przez oba teleskopy „da astronomom lepsze wyobrażenie o tym, co faktycznie dzieje się we wszechświecie”. Połączone dane zebrane przez Romana i Euclida dostarczą informacji, które mogą pomóc naukowcom rozpoznać, czy istnieją problemy z naszą obecną koncepcją grawitacji i czy za obserwowanym przyspieszeniem kosmicznym może kryć się dodatkowa energia.
Teleskop Roman i Euclid dostarczą oddzielnych strumieni nowych i przekonujących danych, aby wypełnić luki w naszym rozumieniu. Będą próbować ustalić przyczynę przyspieszenia kosmicznego na kilka różnych sposobów.
