N° 29–2024: ESA's Euclid viert eerste wetenschap met sprankelende kosmische beelden

De nieuwe beelden maken deel uit van de Early Release Observations van Euclid. Deze vergezellen de eerste wetenschappelijke gegevens van de missie, die vandaag ook openbaar zijn gemaakt, en 10 aanstaande wetenschappelijke papers. De schatkamer komt minder dan een jaar nadat de ruimtetelescoop is gelanceerd, en ongeveer zes maanden nadat het de eerste kleurenfoto's van de kosmos heeft vrijgegeven.

“Euclid is een unieke, baanbrekende missie en dit zijn de eerste datasets die openbaar worden gemaakt - het is een belangrijke mijlpaal”, zegt Valeria Pettorino, ESA's Euclid-projectwetenschapper. "De beelden en bijbehorende wetenschappelijke bevindingen zijn indrukwekkend divers in termen van de waargenomen objecten en afstanden. Deze omvatten een verscheidenheid aan wetenschappelijke toepassingen, en vertegenwoordigen slechts 24 uur aan observaties. Ze geven slechts een hint van wat Euclid kan doen. We kijken uit naar nog zes jaar aan data!"

De volledige reeks vroege waarnemingen richtte zich op 17 astronomische objecten, van nabijgelegen gas- en stofwolken tot verre clusters van sterrenstelsels, voorafgaand aan het hoofdonderzoek van Euclid. Dit onderzoek is bedoeld om de geheimen van de donkere kosmos bloot te leggen en te onthullen hoe en waarom het Universum eruit ziet zoals het er vandaag de dag uitziet.

“Deze ruimtetelescoop is bedoeld om de grootste open vragen in de kosmologie aan te pakken,” voegt Valeria toe. “En deze vroege waarnemingen laten duidelijk zien dat Euclid de taak meer dan aankan.”

Ongeëvenaarde resultaten

Euclid zal de verborgen webachtige fundamenten van de kosmos traceren, miljarden sterrenstelsels in kaart brengen over meer dan een derde van de hemel, onderzoeken hoe ons Universum is gevormd en geëvolueerd in de kosmische geschiedenis en de meest mysterieuze van zijn fundamentele componenten bestuderen: donkere energie en donkere materie.

De beelden verkregen door Euclid zijn minstens vier keer scherper dan die we kunnen nemen met grondtelescopen. Deze telescoop kan tegelijkertijd grotere stukken hemel op ongeëvenaarde diepte monitoren in het verre Universum met zowel zichtbaar als infrarood licht.

“Het is niet overdreven om te zeggen dat de resultaten die we van Euclid zien ongekend zijn”, zegt ESA-directeur voor de Wetenschap, prof. Carole Mundell. "De eerste beelden van Euclid, gepubliceerd in november, illustreerden duidelijk het enorme potentieel van de telescoop om het donkere Universum te verkennen, en deze tweede groep is niet anders.

"Het mooie van Euclid is dat het grote delen van de hemel tot in detail en diepte bestrijkt en een breed scala aan verschillende objecten op hetzelfde beeld kan vastleggen - van zwak tot helder, van ver tot dichtbij, van de meest massieve clusters van sterrenstelsels tot kleine planeten. We krijgen zowel een zeer gedetailleerd als zeer breed zicht in één keer. Deze verbazingwekkende veelzijdigheid heeft geresulteerd in tal van nieuwe wetenschappelijke resultaten die, in combinatie met de resultaten van het onderzoek van Euclid in de komende jaren, ons begrip van het Universum aanzienlijk zullen veranderen."

Hoewel visueel verbluffend, zijn de beelden veel meer dan mooie momentopnamen; ze onthullen nieuwe fysieke eigenschappen van het Universum dankzij de nieuwe en unieke waarnemingsmogelijkheden van Euclid. Deze wetenschappelijke geheimen worden verder uitgewerkt in een aantal begeleidende documenten die zijn vrijgegeven door de Euclid-samenwerking, morgen beschikbaar op arXiv (hieronder gekoppeld), samen met vijf belangrijke referentiedocumenten over de Euclid-missie.

De vroege bevindingen tonen het vermogen van Euclid om stervormingsgebieden af te zoeken naar vrij zwevende planeten die slechts vier keer de massa van Jupiter hebben; de buitenste regionen van sterrenhopen in ongekend detail te bestuderen; en verschillende sterrenpopulaties in kaart te brengen om te onderzoeken hoe sterrenstelsels in de loop van de tijd zijn geëvolueerd. Deze onthullen hoe de ruimtetelescoop individuele sterrenhopen in verre groepen en clusters van sterrenstelsels kan detecteren; een rijke oogst van nieuwe dwergsterrenstelsels kan identificeren; het licht van sterren zien die van hun moederstelsels zijn weggerukt - en nog veel meer.

Euclid produceerde deze vroege catalogus in slechts één dag en onthulde meer dan 11 miljoen objecten in zichtbaar licht en 5 miljoen meer in infrarood licht. Deze catalogus heeft geresulteerd in belangrijke nieuwe wetenschap.

“Euclid toont Europese excellentie in grensverleggende wetenschap en state-of-the-art technologie, en toont het belang van internationale samenwerking”, zegt ESA-directeur-generaal Josef Aschbacher. "De missie is het resultaat van jarenlang hard werken van wetenschappers, ingenieurs en industrie in heel Europa en van leden van het wetenschappelijke Euclid-consortium over de hele wereld, allemaal samengebracht door ESA. Ze kunnen trots zijn op deze prestatie - de resultaten zijn geen geringe prestatie voor zo'n ambitieuze missie en zo' n complexe fundamentele wetenschap. Euclid staat aan het begin van een spannende reis om de structuur van het Universum in kaart te brengen."

Over de beelden

Abel 2390

Euclid's afbeelding van sterrenstelsel cluster Abell 2390 onthult meer dan 50.000 sterrenstelsels en toont een prachtige weergave van gravitatielenzen, met gigantische gebogen bogen aan de hemel - waarvan sommige eigenlijk meerdere weergaves van hetzelfde verre object zijn. Euclid zal lenzen (waarbij het licht dat van verre sterrenstelsels naar ons toe reist, wordt gebogen en vervormd door de zwaartekracht) gebruiken als een sleuteltechniek voor het verkennen van het donkere Universum, waarbij indirect de hoeveelheid en verspreiding van donkere materie wordt gemeten, zowel in clusters van sterrenstelsels als elders. Euclid-wetenschappers bestuderen ook hoe de massa's en aantallen clusters van sterrenstelsels aan de hemel in de loop van de tijd zijn veranderd en meer onthullen over de geschiedenis en evolutie van het Universum.

Euclid's uitsnede van Abell 2390 toont het licht dat de sterrenhoop doordringt van sterren die van hun moederstelsels zijn weggerukt en in de intergalactische ruimte zitten. Het bekijken van dit “intracluster licht” is een specialiteit van Euclid, en deze stellaire wezen kunnen ons in staat stellen om te “zien” waar donkere materie aanwezig is.

De Messier 78

Deze adembenemende opname toont Messier 78, een levendige sterrenvorming gebied omhuld door interstellair stof. Euclid keek diep in deze bakermat met behulp van de infrarood camera, waarbij het voor het eerst verborgen gebieden van stervorming blootlegde, de complexe filamenten van gas en stof in ongekend detail in kaart bracht en nieuw gevormde sterren en planeten blootlegde. Euclid’s instrumenten kunnen objecten van slechts een paar keer de massa van Jupiter detecteren, en zijn infrarode “ogen” onthullen alleen al in dit gezichtsveld meer dan 300.000 nieuwe objecten. Wetenschappers gebruiken deze dataset om de hoeveelheid en de verhouding van sterren en kleinere (substellaire) objecten hier te bestuderen - de sleutel tot het begrijpen van de dynamiek van hoe sterpopulaties in de loop van de tijd ontstaan en veranderen.

NGC 6744

In deze afbeelding toont Euclid NGC 6744, een archetype van het soort sterrenstelsel dat momenteel de meeste sterren in het lokale Universum vormt. Het grote gezichtsveld van Euclid bestrijkt het hele sterrenstelsel en legt niet alleen de spiraalstructuur op grotere schaal vast, maar ook prachtige details op kleine ruimtelijke schaal. Dit omvat veerachtige stofbanen die als “sporen” uit de spiraalarmen tevoorschijn komen, hier met ongelooflijke helderheid weergegeven. Wetenschappers gebruiken deze dataset om te begrijpen hoe stof en gas zijn gekoppeld aan stervorming; in kaart brengen hoe verschillende sterpopulaties zijn verdeeld over sterrenstelsels en waar sterren zich momenteel vormen; en het ontrafelen van de fysica achter de structuur van spiraalstelsels, iets dat na tientallen jaren onderzoek nog steeds niet volledig wordt begrepen.

Abell 2764 (en heldere ster)

Deze opname toont het sterrenstelsel cluster Abell 2764 (rechtsboven), dat honderden sterrenstelsels omvat binnen een enorme halo van donkere materie. Euclid vangt veel objecten in dit stukje hemel, waaronder achtergrondsterrenstelsels, verder weg gelegen clusters en op elkaar inwerkende sterrenstelsels die stromen van sterren afwerpen. Dit complete beeld van Abell 2764 en omgeving - verkregen dankzij het indrukwekkend brede gezichtsveld van Euclid - stelt wetenschappers in staat om de straal van de cluster vast te stellen en de buitenrand ervan te zien met verre sterrenstelsels nog steeds in beeld. Euclid’s observaties van Abell 2764 stellen wetenschappers ook in staat om sterrenstelsels in de verre kosmische middeleeuwen verder te verkennen, zoals met Abell 2390.

Ook hier is een zeer heldere voorgrondster te zien die in ons eigen sterrenstelsel ligt (V*BP-Phoenicis/ HD 1973, una stella situata nell'emisfero australe celeste abbastanza luminosa da essere visibile a occhi nud, een ster in ons sterrenstelsel die bijna helder genoeg is om waar te nemen met het blote oog.). Wanneer we door een telescoop naar een ster kijken, wordt het licht door de optiek van de telescoop naar buiten verstrooid in een diffuse cirkelvormige halo. Euclid is ontworpen om deze verstrooiing zo klein mogelijk te maken. Daardoor veroorzaakt de ster weinig verstoring, waardoor we vage verre sterrenstelsels nabij de zichtlijn kunnen vastleggen zonder verblind te worden door de helderheid van de ster.

Dorado Group

Hier legt Euclid sterrenstelsels vast die evolueren en “in actie” samensmelten in de Dorado- sterrenstelselsgroep, met prachtige getijdestaarten die worden gezien als het resultaat van voortdurende interacties. Wetenschappers gebruiken deze dataset om te bestuderen hoe sterrenstelsels evolueren, om onze modellen van kosmische geschiedenis te verbeteren en te begrijpen hoe sterrenstelsels zich vormen binnen halo's van donkere materie. Deze afbeelding toont de veelzijdigheid van Euclid: een breed scala aan sterrenstelsels is hier zichtbaar, van zeer helder tot zeer zwak. Dankzij Euclid’s unieke combinatie van groot gezichtsveld, opmerkelijke diepte en hoge ruimtelijke resolutie, kan het kleine (sterrenhopen), bredere (kernen van sterrenstelsels) en uitgebreide (getijdestaarten) functies in één frame vastleggen. Wetenschappers zijn ook op zoek naar verre individuele clusters van sterren die bekend staan als bolvormige clusters om hun galactische geschiedenis en dynamiek te traceren.

Over Euclid

Euclid is een Europese missie, gebouwd en bediend door ESA, met bijdragen van NASA. Het Euclid Consortium - bestaande uit meer dan 2000 wetenschappers van 300 instituten in 15 Europese landen, de VS, Canada en Japan - is verantwoordelijk voor het leveren van de wetenschappelijke instrumenten en wetenschappelijke data-analyse. ESA selecteerde Thales Alenia Space als hoofdaannemer voor de bouw van de satelliet en de servicemodule, waarbij Airbus Defence and Space werd gekozen om de ladingsmodule, inclusief de telescoop, te ontwikkelen. NASA leverde de detectoren van de nabij-infrarode spectrometer en fotometer, NISP. Euclid is een middelgrote missie in het Cosmic Vision Programme van ESA.

Ontdek de wetenschappelijke papers van Euclids 'Early release Observations (vanaf 23 mei 2024): https://www.cosmos.esa.int/web/euclid/ero-public-release.

Meer informatie

Euclid images: https://www.esa.int/Science_Exploration/Space_Science/Euclid/ESA_s_Euclid_celebrates_first_science_with_sparkling_cosmic_views

Afbeeldingen

https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images

Algemene voorwaarden voor het gebruik van ESA-beelden:
 www.esa.int/spaceinimages/ESA_Multimedia/Copyright_Notice_Images

Voor vragen of meer informatie over ESA-beelden kunt u rechtstreeks contact opnemen met spaceinimages@esa.int.

Video's

https://www.esa.int/esatv/Videos_for_Professionals

Algemene voorwaarden voor het gebruik van ESA-video 's:
 https://www.esa.int/spaceinvideos/Terms_and_Conditions

Voor vragen of meer informatie over ESA-video 's kunt u rechtstreeks contact opnemen met spaceinvideos@esa.int.

Sociale media

Volg ESA op:
 X: @ESA 
 Instagram: @Europeanspaceagency
 Facebook: EuropeanSpaceAgency
 YouTube: ESA
 LinkedIn: Europese ruimtevaartorganisatie - ESA
 Pinterest: Europese ruimtevaartorganisatie - ESA

Over de Europese ruimtevaartorganisatie

De Europese ruimtevaartorganisatie (ESA) biedt Europa 's toegangspoort tot de ruimte.

ESA is een intergouvernementele organisatie, opgericht in 1975, met als missie de ontwikkeling van Europa 's ruimte-capaciteit vorm te geven en ervoor te zorgen dat investeringen in de ruimte voordelen opleveren voor de burgers van Europa en de wereld.

ESA heeft 22 lidstaten: Oostenrijk, België, Tsjechië, Denemarken, Estland, Finland, Frankrijk, Duitsland, Griekenland, Hongarije, Ierland, Italië, Luxemburg, Nederland, Noorwegen, Polen, Portugal, Roemenië, Spanje, Zweden, Zwitserland en het Verenigd Koninkrijk. Letland, Litouwen, Slowakije en Slovenië zijn geassocieerde leden.

ESA heeft formele samenwerking met vier lidstaten van de EU tot stand gebracht. Canada neemt deel aan enkele ESA-programma 's in het kader van een samenwerkingsovereenkomst.

Door de financiële en intellectuele middelen van zijn leden te coördineren, kan ESA programma 's en activiteiten ondernemen die ver buiten het bereik van een enkel Europees land liggen. Zij werkt met name samen met de EU aan de uitvoering van de Galileo - en Copernicusprogramma 's en met Eumetsat aan de ontwikkeling van meteorologische missies.

Lees meer over ESA op www.esa.int