Die Europäische Weltraumorganisation (ESA) veröffentlicht heute (23. Mai) fünf neue Bilder vom Euclid-Weltraumteleskop. Und wenn man sich die Sammlung früherer Filme ansieht, werden Weltraumfans auf ihre Kosten kommen.
„Während Euklids früher Beobachtungsphase wurden fünf neue Porträts unseres Universums aufgenommen, die jeweils aufregende neue wissenschaftliche Erkenntnisse enthüllen.“ Das sagten ESA-Beamte in einer Erklärung. „Euklids Fähigkeit, die Geheimnisse des Universums zu entschlüsseln, sollten Sie sich nicht entgehen lassen.“
Die neuen Bilder werden um 5:00 Uhr EDT (1200 MESZ) enthüllt und von unglaublichen 10 wissenschaftlichen Arbeiten begleitet. Sie können die Datenveröffentlichung live auf ESA verfolgen Youtube Kanal.
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Als Vorgeschmack auf dieses Ereignis können wir uns an die unglaublichen kosmischen Bilder erinnern, die diese Mission bisher geliefert hat.
Euklids bisherige Geschichte
Euclid ist ein Weitwinkel-Weltraumteleskop mit einer 600-Megapixel-Kamera, die das Universum im sichtbaren Licht, dem Nahinfrarotspektrum und einem Photometer überwacht und am 1. Juli 2023 mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete von Cape Canaveral, Florida aus startet. Wird zur Bestimmung der Rotverschiebung von Galaxien verwendet. Die Kenntnis der Rotverschiebung ermöglicht es Wissenschaftlern herauszufinden, wie schnell sich entfernte Galaxien von unserem Planeten entfernen.
Euklids Hauptziel war es, zwei mysteriöse Komponenten des Universums zu erforschen: dunkle Energie und dunkle Materie. Diese Phänomene werden zusammenfassend als „dunkles Universum“ bezeichnet.
Als Dunkle Energie bezeichnet man jede Kraft, die die Expansion des Universums beschleunigt. Dunkle Materie hingegen ist eine Materieform, die praktisch unsichtbar ist, da sie nicht mit Licht interagiert. Wissenschaftler wissen, dass es sich hierbei nicht um die „gewöhnliche“ Materie aus Elektronen, Protonen und Neutronen handelt, aus der Sterne, Planeten, Monde und unser Körper bestehen. Seine Existenz kann nur durch Wechselwirkungen mit der thematischen Schwerkraft erkannt werden, die normale Materie und Licht beeinflussen kann. Um es klarzustellen: Weder dunkle Materie noch dunkle Energie bestehen unbedingt aus Materie. Beide können aus mehreren Stoffen bestehen – oder sie können jeweils aus demselben Stoff bestehen.
Die Sache ist, wir wissen es einfach nicht.
Dennoch macht die Dunkle Energie etwa 68 % des Energie- und Materiehaushalts des Universums aus, während die Dunkle Materie etwa 27 % ausmacht. Das bedeutet, dass das dunkle Universum 95 % der Materie im Universum ausmacht und der Stoff, den wir tatsächlich verstehen, nur 5 % ausmacht.
Somit hat Euklid, der aufgrund seiner besonderen Fähigkeiten als „Detektiv des dunklen Universums“ bekannt ist, eindeutig einiges zu tun. Aber tatsächlich zeigen die ersten offiziellen Bilder des Weltraumteleskops, die am 7. November 2023 nach seinen ersten vier Monaten im Weltraum veröffentlicht wurden, dass es einsatzbereit ist.
Oben ist eines der ersten Bilder, die die Öffentlichkeit von Euklids Teleskop gesehen hat. Dies ist ein Schnappschuss, der 1.000 Galaxien zeigt, die alle zum Perseus-Cluster gehören. Der Cluster liegt etwa 240 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und ist eine der größten Strukturen im bekannten Universum.
Die Kartierung von Galaxien in so großen Volumina ist entscheidend für das Verständnis der Verteilung der Dunklen Materie und der Auswirkungen dieser Verteilung auf die Entwicklung des Universums.
Neben der Fülle an Perseus-Haufengalaxien zeigte das Bild weitere 100.000 entfernte Galaxien, von denen jede Hunderte Milliarden Sterne enthielt. Beobachtungen einer so großen Anzahl entfernter Galaxien waren für Euklid von entscheidender Bedeutung, um herauszufinden, wie sich dunkle Energie immer schneller bewegt, indem sie die Ausdehnung des Raums zwischen diesen Galaxien beschleunigt.
Nur weil Euklid riesige Galaxienschwärme im Auge hat, heißt das nicht, dass es keine Bilder einzelner Galaxien zeichnen kann.
Ein weiteres der ersten Euklid-Bilder, nach denen wir Ausschau halten sollten, um die dunklen Elemente des Universums aufzudecken, war etwas ironisch. Denn es identifizierte die Galaxie IC 342, auch bekannt als „Verborgene Galaxie“.
Die Galaxie befindet sich etwa 11 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt und ist schwer abzubilden, da sie hinter der hellen Staubscheibe der Milchstraße liegt. Das hinderte Euklid jedoch nicht daran, ein unglaubliches Bild dieser einst verborgenen Spiralgalaxie aufzunehmen. Zu diesem Zweck nutzte das Weltraumteleskop sein Nahinfrarot-Instrument, da das Gas und der Staub der Milchstraßenscheibe Infrarotlicht im Vergleich zu anderen Wellenlängen elektromagnetischer Strahlung weniger effizient absorbieren.
Um die Geheimnisse des dunklen Universums zu lüften und eine detaillierte 3D-Karte des Universums zu erstellen, musste Euklid Galaxien in einer Entfernung von 10 Milliarden Lichtjahren und das 13,8 Milliarden Jahre alte Universum in weniger als 4 Lichtjahren sehen. Milliarden Jahre nach dem Urknall.
Diese Galaxien haben nicht die sauberen, spiralförmigen Strukturen der Milchstraße oder der verdeckten Galaxie. Die meisten Galaxien im frühen Universum waren unregelmäßig geformte Galaxien mit schlechter Form, die als Bausteine für größere Galaxien dienten.
Um sich auf die Beobachtung dieser fernen und frühen Galaxien vorzubereiten, enthielten Euklids erste Bilder eine Ansicht der lokalen unregelmäßigen Galaxie NGC 6822, die 1,6 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt liegt.
Obwohl sie uns spektakulär helle Bilder liefern, konzentrierte sich Euklid bei seiner Arbeit nicht nur auf Galaxien.
Wie das Bild von NGC 6397 oben zeigt, hat das Weltraumteleskop auch Kugelsternhaufen im Blick. Und zum Glück sind Kugelsternhaufen wunderschön. Sie sind Ansammlungen Hunderttausender Sterne, die durch die Schwerkraft miteinander verbunden sind, und gehören zu den ältesten Strukturen im bekannten Universum.
NGC 6397 ist mit einer Entfernung von 7.800 Lichtjahren der der Erde zweitnächste Kugelsternhaufen. Kugelsternhaufen wie NGC 6397 umkreisen die Scheibe der Milchstraße, und solche Strukturen wurden in der Entwicklung unserer Galaxie oder zumindest in anderen Galaxien beobachtet.
Euclid zeichnet sich bei der Untersuchung von Kugelsternhaufen aus, da es im Gegensatz zu anderen Teleskopen über ein ausreichend großes Sichtfeld verfügt, um ganze Kugelsternhaufen in einem einzigen Bild einzufangen, wie es bei NGC 6397 der Fall war.
Ein Großteil von Euklids Werk konzentrierte sich auf das Unbekannte, aber das letzte Bild im ersten Band von Euklids Veröffentlichungen zeigte den bekannten Himmelskörper tatsächlich in einem völlig neuen Licht. Einem dunklen kosmischen Detektiv ist es gelungen, eine atemberaubend detaillierte Ansicht des Pferdekopfnebels, auch bekannt als Barnard 33, zu erstellen.
Der Pferdekopfnebel liegt etwa 1.380 Lichtjahre von der Erde entfernt und östlich des Oriongürtels und ist eine der sternbildenden Gas- und Staubwolken, die dem Sonnensystem am nächsten liegen. Es ist auch sehr schön anzusehen.
Obwohl in der Vergangenheit zahlreiche Teleskope den Hufeisennebel abgebildet haben, hat noch keines diese Region der Orion-Molekülwolke mit einer so weiten und scharfen Sicht erfasst. Noch erstaunlicher an diesem Bild ist, dass Euklid eine Stunde Beobachtungszeit brauchte, um es zu erstellen. Kein Wunder, dass Profi- und Amateurastronomen sowie Weltraumbegeisterte gleichermaßen gespannt auf die bevorstehende Datenveröffentlichung am 23. Mai sind.
So atemberaubend die oben beschriebenen Bilder auch sind, obwohl sie ein seltsames Licht auf ein dunkles Universum werfen, besteht eine gute Chance, dass noch bessere Bilder folgen, wenn Euclid beginnt, seine Missionsziele zu erreichen.
Wir müssen bis zum frühen Jupiter warten, um zu sehen, was die nächste Reihe von Euklid-Bildern zu bieten hat, und um zu sehen, wie dieser dunkle kosmische Detektiv nach fast einem Jahr im Weltraum beginnt, seinen hohen Missionserwartungen gerecht zu werden. Aber andererseits, wenn seine Vergangenheit einen Hinweis auf seine Zukunft gibt, kann man sich aus diesen Filmen kaum etwas anderes als informative Schönheit vorstellen.
