Teleskop luar angkasa Euclid menangkap beberapa lensa gravitasi ganda 'sangat langka'

Badan Antariksa Eropa telah merilis kumpulan besar data pertama dari teleskop “Dark Universe” Euclid. Apa yang ada di dalam dapat mengubah pemahaman kita tentang materi gelap dan perluasan alam semesta.

Data hanya terdiri dari gambar lapangan dalam satu minggu dari tiga poin di ruang angkasa. Mereka membentuk hanya 0,4% dari area luas yang akan ditangkap Euclid, yang menurut para ilmuwan akan menjadi peta 3D terbesar dari langit yang pernah dibuat.

WIth satu pemindaian dari masing -masing wilayah sejauh ini, Euclid telah melihat 26 juta galaksi, masing -masing berpotensi berisi jutaan bintang dan miliaran planet. Galaksi terjauh ini adalah 10,5 miliar tahun cahaya dari Bumi, yang berarti gambar yang Anda lihat hampir setua alam semesta itu sendiri.

Peta Euclid dari bintang -bintang

Bersembunyi di antara semua jutaan galaksi adalah fenomena langka yang disebut lensa gravitasi atau “cincin Einstein,” dinamai seperti itu karena mereka membuktikan prediksi Albert Einstein bahwa gravitasi melengkung ruangwaktu, menyebabkan cahaya menekuk saat dilalui. Lensing gravitasi terjadi ketika objek besar, seperti galaksi atau lubang hitam, membungkuk cahaya dari galaksi di belakangnya – membentuk distorsi yang terlihat atau busur di sekitar inti galaksi.

Dalam batch data baru ini, Euclid memiliki lebih dari dua kali lipat jumlah lensa gravitasi yang telah ditangkap dari luar angkasa. ESA memperkirakan euclid akan menangkap 100.000 lensa gravitasi yang kuat pada akhir misi enam tahun, sekitar 100 kali lebih banyak dari yang diketahui saat ini.

Data hari ini juga telah mengungkapkan fenomena yang lebih jarang: lensing gravitasi ganda, juga disebut lensing bidang sumber ganda. Ini terjadi ketika cahaya dari dua galaksi yang jauh melewati galaksi yang sama, menyebabkan efek lensa ganda.

Menemukan lensa gravitasi ganda

Lihatlah gambar di atas dan pergi ke kolom keempat, ketiga dari bawah. Gambarnya pingsan tetapi Anda dapat melihat dua busur luar dan kemudian dua busur dalam dekat dengan pusat nukleus galaksi. Itu lensa gravitasi ganda.

Lensing gravitasi ganda dapat membantu para ilmuwan lebih memahami energi gelap dan perluasan alam semesta, karena, secara teori, alam semesta yang berkembang akan menentukan sudut busur.

“Lensa pesawat sumber ganda sangat jarang-hanya sedikit yang pernah ditemukan,” kata ilmuwan konsorsium Euclid Mike Walmsley pada briefing pers. “Tapi kami pikir kami telah menemukan empat kandidat yang baik dari data hanya satu minggu yang mencakup sebagian kecil dari langit malam. Kami yakin bahwa Euclid akan dengan cepat menangkap cukup banyak dari mereka untuk memungkinkan para ilmuwan mulai mengukur efeknya.”

Untuk menemukan fenomena langka yang bersembunyi di tengah -tengah gambar Euclid, Badan Antariksa Eropa (ESA) meminta bantuan ribuan sukarelawan – dan algoritma AI.

Pencari Galaxy AI Euclid

Diluncurkan pada tahun 2023, Euclid memiliki mengamati sekitar 14% dari total area survei sejauh ini. Pada saat misinya selesai, teleskop diharapkan untuk mengambil gambar lebih dari 1,5 miliar galaksi, mengirim kembali sekitar 100GB data setiap hari.

Gambar -gambar ini memberi para ilmuwan peluang yang belum pernah terjadi sebelumnya – dan masalah besar dalam hal menemukan, mengkategorikan, dan menganalisis semua objek di dalamnya.

Untuk mempercepat prosesnya, konsorsium Euclid telah mengembangkan spotter Galaxy bertenaga AI-yang disebut “Zoobot.” Algoritma ini dilatih pada pekerjaan sains warga negara selama beberapa dekade, dari sukarelawan yang memindai melalui gambar dan mengidentifikasi setiap objek.

Dari penurunan data hari ini, Zoobot mengumpulkan katalog rinci 360.000 galaksi. Ribuan sukarelawan dari Space Warps Citizen Science Project kemudian disortir melalui kandidat yang paling menjanjikan. Begitulah lensa gravitasi diidentifikasi.

“Kami berada pada saat yang sangat penting dalam hal bagaimana kami menangani survei skala besar dalam astronomi. AI adalah bagian mendasar dan penting dari proses kami untuk sepenuhnya mengeksploitasi EuclidDataset yang luas, ”kata Walmsley, yang telah mengerjakan algoritma pembelajaran mendalam astronomi selama dekade terakhir.

The Dark Universe Explorer

Euclid diluncurkan pada roket SpaceX Falcon 9 dari Cape Canaveral di Florida pada 1 Juli 2023. Ia mengembalikannya gambar pertama pada bulan Agustus tahun itu, dan pada bulan Mei tahun lalu merilisnya Data ilmiah pertama.

Misi Euclid adalah menjelaskan dua misteri yang paling membingungkan di alam semesta: energi gelap dan materi gelap -, dianggap membentuk 95% dari kosmos. Para ilmuwan berteori bahwa energi gelap bertanggung jawab untuk mempercepat ekspansi alam semesta dan bahwa materi gelap bertindak sebagai lem kosmik yang menyatukan galaksi. Namun sifat komponen ini masih belum diketahui.

Untuk membangun peta 3D dari langit malam, teleskop ini mengerahkan dua kamera berteknologi tinggi: Vis, yang menangkap kosmos dalam cahaya yang terlihat, dan nisp, yang mengukur jarak ke galaksi dan kecepatan ekspansi alam semesta.

Euclid diatur untuk memberi kita kronologi yang belum pernah terjadi sebelumnya tentang sejarah kosmos dan membantu kita mengungkap misteri alam semesta – dan keberadaan kita sendiri.

Tiga pratinjau bidang dalam sekarang dapat dieksplorasi di Esasky aplikasi. Euclid Deep Field South diaE, fornax bidang dalam Euclid Di SiniEuclid Deep Field North Di Sini.