Телескоп Евклида займется поиском темной материи

Европа сигнализировала о старте космической миссии по исследованию «темной Вселенной»

Телескоп Евклида будет изучать глубокий космос с целью поиска подсказок для разгадки тайны природы темной материи и темной энергии.

Эти феномены доминируют во Вселенной, но ученые пока вынуждены признавать, что фактически ничего о них не знают.

Европейское космическое агентство (ЕКА) заявило о том, что телескоп Евклида должен быть готов к запуску в 2020 году.

Стоимость проектировки, запуска и работы Евклида, по предварительным оценкам, обойдется ЕКА приблизительно в 600 миллионов евро ($760 миллионов). ЕКА обеспечит телескоп двумя мощными камерами (одна из них – инфракрасная) и всеми конструкционными и обрабатывающими данные элементами.

Художественное представление телескопа (изображение: ESA - C. Carreau) Фото с сайта esa.int

США тоже примет финансовое участие в проекте, в пределах 5% от суммы. Американское космическое агентство (НАСА) будет обеспечивать Евклид инфракрасными датчиками.

«Это значит, что некоторые американские ученые будут приветствоваться в Консорциуме Евклида», - сказал доктор Фабио Фавата, глава отдела научного планирования ЕКА.

Консорциум - команда, которая будет иметь доступ к данным Евклида.

Космический аппарат, детали и сегменты для телескопа будут производить две крупные космические компании Европы - Astrium и Thales Alenia Space.

Ключевая задача телескопа будет состоять в том, чтобы картографировать распределение темной материи, которую невозможно обнаружить непосредственно, но астрономы знают, как ее зарегистрировать с помощью гравитационного воздействия на материю, которую мы можем видеть.

Галактики, например, не смогли бы удерживать определенную форму, если бы что-то дополнительно их не сдерживало. Ученые предполагают, что именно это что-то – «темная материя».

Хотя этот материал невозможно увидеть, телескоп может найти способ обнаруживать, как масса темной материи искажает свет, исходящий от отдаленных галактик. «Хаббл» отлично справился с такой задачей, но только для крошечного участка неба. Евклид охватит площадь в 15 000 квадратных градусов неба - немного более трети видимого небесного пространства.

Темная энергия представляет собой одну из главных нерешенных проблем, стоящих перед наукой XXI столетия. Эта таинственная материя, как полагают ученые, ускоряет расширение Вселенной.

Евклид будет исследовать это явление, картографируя распределение галактик в трехмерном формате. Паттерны в больших пустотах, которые существуют между этими объектами, могут использоваться как своего рода «критерий», чтобы измерить расширение в течение времени.

Изображение с сайта euclid.caltech.edu

Наземные телескопы способны это делать только на маленьких участках неба. «Евклид» тем не менее измерит точные местоположения приблизительно двух миллиардов галактик, которые находятся на расстоянии приблизительно 10 миллиардов световых лет от Земли.

Изначально «Евклид» был отмечен как миссия «среднего класса», что подразумевало, что ее стоимость для ЕКА должна составлять не более 450 миллионов евро. Тот факт, что государства-члены существенно поднимают планку «ориентировочной цены», означает, что миссия переоценена.

«В ЕКА поняли, что этот аспект науки невозможно игнорировать, они должны это сделать любой ценой, - сказал профессор Боб Никол из университета Портсмута, Великобритания. - У них есть отличная идея и великая команда. Время от времени люди делают вещи, которые можно назвать революционными, и Евклид будет одной из таких трансформационных миссий».

Американцы хотели бы управлять собственной версией «Евклида», но у НАСА в настоящее время нет средств на такой масштабный проект. Основным различием между американской концепцией и «Евклидом» был бы акцент, который американская миссия сделала бы на исследовании взорванных звезд - сверхновых, как маркеров темпов расширения Вселенной. Такой подход использовали получатели Нобелевской премии (Сол Перлматтер и Адам Рисс из США и Брайан Шмидт из Австралии).

Евклид же направлен на использование другого принципа, но профессор Никол говорит, что на какой-то стадии проект может объединить два подхода.

Британские ученые и инженеры будут играть ключевую роль в проектировке и работе «Евклида». Великобритания планирует производство оптической цифровой камеры для телескопа - одной из самых больших, направленных на исследование космоса.

Инструмент будет делать снимки неба, более чем в 100 раз превосходящие по размеру изображения, которые способен получать «Хаббл». Это минимизирует необходимость «сшивания» и компоновки изображений, что позволит видеть общую картину яснее и четче.