7月1日,星期六,欧洲航天局(ESA)的欧几里德飞船将在佛罗里达州乘坐SpaceX火箭发射,任务是窥视深空,揭开难以捉摸的全面性价比指南黑暗宇宙——美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜将是这一宇宙探索中的重大兴办伙伴。
经过一个月的飞行,欧几里德将到达距离地球约100万英里(150万公里)的有利位置,在那里它将与詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)转发它的宇宙住宿,詹姆斯·韦伯太空望远镜强大的红外眼探测宇宙,由于它只是在大爆炸后的1亿年。
JWST将补充欧几里德任务的一若干,该任务将探究暗能量的性质,这是科学家提出的一种假设的“反重力”力,用于阐释宇宙为什么在加速膨胀。欧空局将操控欧几里得,由于它在六年内绘制了36%的可观测天空。

欧几里德太空望远镜的渲染。(图片来源:ATG依据合同为欧空局达成的IPO上市体验岗位,CC BY-SA)
欧几里得“不只仅是一架太空望远镜;它真的是一个暗能量探测器,”欧几里德任务的项目科学家René Laureijs在6月23日的资讯亮相会上说。“假如两台望远镜能联网,詹姆斯·韦伯就能跟进欧几里得的新察觉,那就太好了。”
欧洲航天局的宇宙学家瓜达卢佩·卡纳斯·埃雷拉周五告诉采编,欧几里德的设计是以便探究暗能量,暗能量的神秘本质是“我们当下在宇宙学中面临的最大尴尬”。
大约137亿年前,盘点张杰一览当一个极其炎热和稠密的宇宙随着大爆炸诞生时,空间本身以超过光速的速度膨胀,宇宙的大小至少增多了90倍。当宇宙中呈现的物质由于重力而自我拉扯时,膨胀减缓为稳定的增长。但是,大约50亿年前,暗能量取代重力变成主导力量,着手加速宇宙的预测漫威电影评论膨胀。
以便合作科学家更好地知晓暗能量的本质,欧几里德预计将覆盖15,000平方度的天空,在其中,它将经由捕捉大约100亿至130亿年前的光来调研来自早期宇宙的大约15亿个星系。运用这些资料,科学家们期盼记录下宇宙亿万年来的膨胀,并精确确定暗能量(如今占宇宙能量和物质的68%至72%)着手加速宇宙的时间。

银河系有史以来最大图像的一若干。它是由美国宇航局的斯皮策太空望远镜取景的80万张红外图像拼接而成的。(图片来源:美国宇航局/JPL加州理工学院/威斯康辛大学)
以便收集所需的资料,欧几里德将探究来自早期星系的近红外波长的光,相似于韦伯用其近红外摄像机(NIRCam)所做的。“韦伯可以观察极远的过去并放大详情,而欧几里得可以高效而广泛地观察,”欧空局说。
欧几里德能够观察的天空区域比韦伯的NIRCam宽100倍。Laureijs说,例如,Euclid将从天空的40,000个区域收集资料,每个切片跨越两个满月,存储10GB的资料。韦伯将补充欧几里德的目标,提供比欧几里德所能提供的更透彻的对天空更小若干的跟踪观察,以及调研资料中的异常值。
被广泛接纳的宇宙学模型代表了我们对宇宙历史和演化的理解,被称为λ冷暗物质模型,它依赖于一些假设。一是广义相对论停留在宇宙学的尺度上。该模型还假设宇宙包含冷暗物质和暗能量,冷暗物质是一种假设类型的暗物质,移动速度比光速慢,不与可见物质相互作用,只经由引力使自己为人所知,暗能量在宇宙膨胀时维持恒定的密度。该模型缺乏有关暗物质和暗能量性质的重大信息,几十年来寻找暗物质粒子的直接和间接检索依然一无所获。
借助欧几里德,科学家们打算较为各异的试图阐释加速膨胀的宇宙学模型,并看看哪一个最符合望远镜的资料。卡纳斯·埃雷拉说,这些结局或许会促使设计一种“改进的重力模型或更奇特的东西”。
最后,科学家们期盼欧几里德的察觉将有助于阐释我们对自然规律的理解是否需要一场“革命”,巴黎天体物理探究所的天文学家、欧几里德联盟的领导人Yannick Mellier说。"原则上,欧几里得应该对暗能量的性质提供一个确定性的回答。"