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欧几里得:欧洲为研究“黑暗宇宙”而发射的太空望远镜

  

  

  在距离地球大约100万英里的轨道上,詹姆斯·韦伯太空望远镜(James Webb Space Telescope)即将迎来一个伙伴:上午11点12分。美国东部时间周六,另一个高科技天文台——欧洲航天局(ESA)的欧几里得太空望远镜从佛罗里达州卡纳维拉尔角发射升空。

  欧几里得将对穿越了100亿年的光进行成像,绘制出最精确、最大的宇宙地图——科学家们希望——提供关于“黑暗宇宙”的洞见。

  通过观察空间如何随着时间的推移而演变,天文学家希望了解暗能量,这是宇宙膨胀速度加快的神秘原因。该任务还将研究宇宙中被称为暗物质的无形假想物质。

  “如果我们想了解我们生活的宇宙,我们需要揭示暗物质和暗能量的本质,并了解它们在塑造我们的宇宙中所扮演的角色,”欧洲航天局科学主任卡罗尔·蒙代尔在一份声明中说。“为了解决这些基本问题,欧几里得将提供银河系外天空最详细的地图。”

  直到20世纪90年代,科学家们还认为宇宙膨胀的速度一定在减慢,因为宇宙中所有物质的引力应该把物体拉到一起,与宇宙的膨胀作斗争。但是哈勃望远镜发现宇宙实际上比以前膨胀得更快。

  科学家们不知道是什么导致了这种加速,但他们称之为暗能量。大约68%的宇宙是暗能量,另外27%是暗物质,它将星系聚集在一起。星系没有足够的“常规”物质来完成这个任务,所以科学家们说暗物质一定是用它的引力把宇宙绑在一起的。

  欧几里得望远镜旨在加深我们对这些宇宙奥秘的理解。它配备了两种测量可见光和红外光的仪器。可见光仪器将拍摄超过10亿个星系的形状,而红外线仪器将测量这些星系的距离。

  光经过遥远的距离到达我们需要很长时间,所以它可以为科学家提供一个星系很久以前的样子。欧几里得的仪器将扫描超过三分之一的天空,深入观察宇宙的过去,捕捉到100亿年前的星系。

  来自遥远星系的光会被暗物质稍微弯曲,从而使科学家能够绘制出这种神秘物质的位置。然后,科学家将追踪宇宙中暗物质的分布,揭示空间的膨胀是如何随着时间而变化的,以及暗能量是如何影响宇宙结构的,华尔街日报的Aylin Woodward写道。

  美国国家航空航天局喷气推进实验室的宇宙学家阿丽娜·基斯林告诉《华尔街日报》:“欧几里得将能够向我们提供有关宇宙是否以我们已经在模型中得到的特定方式加速膨胀的信息,或者它是否在变化,以及这是否会影响宇宙的最终命运。”

  欧几里得成功地在SpaceX的猎鹰9号火箭上发射,尽管这不是最初的计划。据《天空与望远镜》杂志的大卫·迪金森称,它原本打算用俄罗斯的联盟号火箭发射,但在2022年入侵乌克兰之后,俄罗斯停止了与欧空局的联盟号发射。

  望远镜将花费大约一个月的时间到达它的目的地——一个与太阳方向相反,距离地球近100万英里的地方。欧几里得将进入这个点周围的轨道,称为第二拉格朗日点(L2),加入韦伯望远镜。

  从L2,欧几里得可以阻挡来自太阳、月球和地球的光线,这样它就能更好地看到太空深处。在进行了大约三个月的测试后,望远镜将开始收集数据。

  “自从我们能看到星星以来,我们一直在想,宇宙是无限的吗?”它是用什么做的?它是怎么工作的?”NASA欧几里得项目科学家Michael Seiffert告诉法新社。“我们可以获取数据,并在其中一些问题上取得一点点进展,这绝对令人惊讶。”

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