Euclids testbilder gir en forsmak på hva som vil komme

Den 31. juli offentliggjorde den europeiske romfartsorganisasjonen ESA de første tekniske testbildene fra romteleskopet Euclid som ble skutt opp den 1. juli i år.

– Etter å ha deltatt, først fra 2008 i konkurransen om hva som skulle bli ESAs 2. middelstore «mission» i programmet Cosmic Vision, og så fra Euclid vant konkurransen i 2012, i utviklingen og byggingen av dette fantastiske teleskopet, gir det sterke følelser å se de utrolige bildene som kommer fra dette, sier instituttleder ved Institutt for teoretisk astrofysikk professor Per Barth Lilje.

ESAs generaldirektør Josef Aschbacher gratulerer Euclid-teamet:

– Det er fantastisk å se det siste tilskuddet til ESAs flåte av vitenskapelige romsonder og satellitter allerede prestere så bra. Jeg har full tillit til at teamet bak romsonden vil lykkes med å bruke Euclid til å avsløre mye om de 95 % av universet som vi for øyeblikket vet så lite om.

Universet i infrarødt lys

Euclids Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) har en dobbel rolle: å avbilde galakser i infrarødt lys og å måle mengden lys som galakser sender ut ved forskjellige bølgelengder. Denne andre rollen lar oss direkte finne ut hvor langt unna hver galakse er.

Ved å kombinere avstandsinformasjon med informasjon om galakseformer målt med det andre instrumentet, VIS, vil forskerne kunne kartlegge hvordan galakser er fordelt over hele universet, og hvordan denne fordelingen endres over tid. Til syvende og sist vil dette 3D-kartet lære oss viktig nytt om mørk materie og mørk energi.

På bildet nedenfor har lyset fra Euclids teleskop, før det når NISP-detektoren, passert gjennom et filter som måler lysstyrken ved en bestemt infrarød bølgelengde.

På det andre bildet hadde lyset fra Euclids teleskop passert gjennom et «grisme» før det nådde detektoren. Dette er et slags prisme som deler opp lyset fra hver stjerne og galakse etter bølgelengde, så hver vertikale lysstripe i bildet er én stjerne eller galakse. Denne spesielle måten å se universet på lar oss bestemme hva hver galakse er laget av, noe som lar oss bestemme avstanden til den.

Universet i synlig lys

Euclids VISible instrument (VIS) vil ta superskarpe bilder av milliarder av galakser for å måle formen deres. Ser vi nøye på dette første bildet, får vi allerede et glimt av gaven som VIS vil gi forskerne; mens noen få galakser er veldig enkle å få øye på, er mange flere uklare klatter gjemt blant stjernene, og venter på å bli avslørt av Euclid i fremtiden. Selv om bildet er fullt av detaljer, er himmelområdet som det dekker faktisk bare omtrent en fjerdedel av bredden og høyden til fullmånen.

På veien til vitenskap

Det er verdt å merke seg at disse øyeblikksbildene – selv om de er vakre – fortsatt er tidlige testbilder, tatt for å sjekke instrumentene og se hvordan romteleskopet kan finjusteres og forbedres ytterligere. Fordi bildene stort sett er ubehandlet, gjenstår noen uønskede egenskaper – for eksempel partikler fra kosmisk stråling som sees som rette streker. Euclid- konsortiet vil etter hvert gjøre om de vitenskapelige observasjonene med lengre eksponeringstider til bilder klare for vitenskapelig bearbeidelse som vil være mer detaljerte og knivskarpe.

– Dette er ikke en gang begynnelsen. Om noen uker vil Euclid starte på sitt virkelige oppdrag, gjennom seks år å ta slike bilder som til sammen vil dekke 1/3 av hele himmelen, sier Professor Lilje. 

Over 1000 forskere i Euclid-konsortiet vil analysere bildene for å gi oss en bedre forklaring på hva den mystiske mørke energien og mørke materien egentlig er.

– Dette vil ha enorm betydning for vår forståelse av hva slags univers vi lever i, hvordan alt begynte og hvordan alt vil ende. Det vil også gi oss mer generell ny forståelse av fysikkens lover, presiserer Professor Lilje.

Uviklingen av Euclid satellitten har gitt norsk industri mulighet til å utvikle meget avansert ny teknologisk kompetanse. Forskere fra Institutt for teoretisk astrofysikk deltar meget aktivt i Euclid-konsortiets arbeidsgrupper som analyserer dataene, spesielt for å teste nye modeller for mørk energi.

– Det er et tankekors at mens finansieringen av deltagelse i utviklings- og byggefasen av forskningssatellitter er ganske god og langsiktig i Norge, gjennom Norsk romsenter og Nærings- og fiskeridepartementet, er finansieringen av analysefasen, grunnforskningen som anvender dataene fra de samme forskningssatellittene, gjennom Norges forskningsråd, stadig synkende og har vært det de siste 20-30 årene. Dette er utfordrende for de norske forskningsmiljøene, legger Lilje til.

Mer om

Forskningsprosjektet Euclid

Euclid Consortium

Les også

"Euclid test images tease of riches to come" (ESAs pressemelding)

"Norske forskere på jakt etter det mørke universet"

Kontaktpersoner

Professor Per Barth Lilje, e-post: p.b.lilje@astro.uio.no