Ευρωπαϊκό τηλεσκόπιο θα εστιάσει στη σκοτεινή πλευρά του Σύμπαντος

Η ευρωπαϊκή διαστημική υπηρεσία ESA έδωσε την τελική έγκριση για την κατασκευή του διαστημικού τηλεσκοπίου Euclid (Ευκλείδης), το οποίο θα αναζητήσει απαντήσεις για τα δύο μεγαλύτερα μυστήρια της σύγχρονης κοσμολογίας: τη σκοτεινή ύλη και τη σκοτεινή ενέργεια, δύο βασικά αλλά αόρατα συστατικά του Σύμπαντος.
Η έγκριση από την Επιτροπή Επιστημονικού Προγράμματος της ESΑ στο Παρίσι ανοίγει το δρόμο για την προκήρυξη διαγωνισμών για την κατασκευή του οργάνου, των συστημάτων ενέργειας, ελέγχου και τηλεπικοινωνιών της αποστολής, όπως ανακοίνωσε η υπηρεσία την Τετάρτη.

Η εκτόξευση του τηλεσκοπίου των 1,2 μέτρων προγραμματίζεται για το 2020.

Σκοτεινό Σύμπαν

Οι αστρονόμοι και οι κοσμολόγοι πιστεύουν σήμερα ότι η ύλη που βλέπουμε στο διάστημα -από τα άστρα μέχρι τα νεφελώματα και τους γαλαξίες- δεν αντιστοιχεί παρά μόνο στο 4% της συνολικής υλοενέργειας του Σύμπαντος (σύμφωνα με τον Αϊνστάιν η μάζα και η ενέργεια είναι ισοδύναμες).

Το 23% του Σύμπαντος αποτελείται από «σκοτεινή ύλη» -μια μυστηριώδη μορφή ύλης που δεν εκπέμπει, δεν διαθλά και δεν ανακλά την ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολίας. Η σκοτεινή ύλη είναι κυριολεκτικά αόρατη και η σύστασή της παραμένει εντελώς άγνωστη, ωστόσο η παρουσία της μπορεί να γίνει αντιληπτή από τη βαρυτική της επίδραση στην κανονική ύλη.

Το υπόλοιπο 73% του Σύμπαντος αντιστοιχεί στην ακόμα πιο μυστηριώδη σκοτεινή ενέργεια. Τα πρώτα στοιχεία για την ύπαρξή της ήρθαν το 1998, όταν οι αστρονόμοι συνειδητοποίησαν ότι η διαστολή του Σύμπαντος επιταχύνεται, αντί να επιβραδύνεται λόγω της βαρυτικής έλξης των ουράνιων σωμάτων. Η πιθανότερη εξήγηση, πιστεύουν οι φυσικοί, είναι ότι στο Σύμπαν υπάρχει μια άγνωστη ως σήμερα δύναμη, η σκοτεινή ενέργεια, η οποία δρα αντίθετα από τη βαρύτητα και αναγκάζει το χωροχρόνο να τεντώνεται με ολοένα αυξανόμενη ταχύτητα.

Το τηλεσκόπιο Euclid θα μελετήσει το σκοτεινό Σύμπαν με μια κάμερα που βλέπει στο ορατό φως κι μια υπέρυθρη κάμερα/φασματόμετρο.

Στόχος της αποστολής είναι να σαρώσει το ένα τρίτο του ουρανού προκειμένου να χαρτογραφήσει σε τρεις διαστάσεις την κατανομή δύο δισεκατομμυρίων γαλαξιών, οι οποίοι απέχουν έως και δέκα δισεκατομμύρια έτη φωτός.

Αυτό σημαίνει ότι το τηλεσκόπιο θα επιτρέψει να μελετηθούν οι αλλαγές στην κατανομή της ύλης τα τελευταία δέκα δισεκατομμύρια χρόνια, δηλαδή τα τρία τέταρτα της ιστορίας του Σύμπαντος. Αυτό, με τη σειρά του, αναμένεται να επιτρέψει στους επιστήμονες να υπολογίσουν πώς η βαρύτητα της κανονικής ύλης και της σκοτεινής ύλης αλληλεπέδρασαν με τη σκοτεινή ενέργεια για να δώσουν στο Σύμπαν τη δομή που βλέπουμε σήμερα.

Η αποστολή Euclid εντάσσεται στο πλαίσιο του προγράμματος Κοσμικού Οράματος (Cosmic Vision) της ESA στο χώρο της Κοσμολογίας.

Το πρόγραμμα περιλαμβάνει μέχρι στιγμής ακόμα μία αποστολής, το σκάφος Solar Orbiter που θα εκτοξευτεί το 2017 και θα τεθεί σε τροχιά πολύ κοντά στον Ήλιο.

Hubble used the so-called "weak lensing" technique to map dark matter in a small patch of sky

και λίγη περισσότερη θεωρία . . .

Εκτός της συμβατικής ύλης που αποτελείται από άτομα, υπάρχουν και άλλες μορφές ύλης όπως:
η νετρονική ύλη, η ύλη των μελανών οπών και η σκοτεινή ύλη. Η σκοτεινή ύλη ονομάζεται έτσι γιατί δεν ακτινοβολεί σε καμία περιοχή του ηλεκτρομαγνητικού φάσματος και αποτελεί το 23% της ύλης του Σύμπαντος ενώ η σκοτεινή ενέργεια το 73%. Δηλαδή η σκοτεινή ύλη και η σκοτεινή ενέργεια αποτελούν το 96% της ολικής υλογενέργειας του Σύμπαντος!!
Ο όρος "σκοτεινή" ύλη εισήχθη για πρώτη φορά από τον αστρονόμο Fritz Zwicky (1898-1974) στα 1934.
Πηγή: Newsroom ΔΟΛ BBC
http://www.bbc.co.uk/news/science-environment-18503703