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ユークリッドの使命により宇宙の驚くべき画像が初めて明らかに

暗黒宇宙の構成と進化の探求に専念する探偵になったところを想像してみてください。これが欧州宇宙機関 (ESA) の Euclid ミッションの本質です。最近、この宇宙探検家は、宇宙の彼方を初めてフルカラーで垣間見ることができ、時空の構造を切り裂くような鮮明な画像を送り返してきました。

バーナード 33 としても知られる馬頭星雲は、オリオン座の一部です。約 1,375 光年離れた、地球に最も近い巨大な星形成領域です。この画像を捉えたユークリッドを用いて、科学者らは、天体誕生期の暗い、これまで見たことのない木星質量の惑星や、ベビースターを多数発見できることを期待している。画像クレジット:ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA、J.-C による画像処理Cuillandre (CEA パリ-サクレー)、G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO。

Euclid は、600 メガピクセルのカメラを搭載した広角宇宙望遠鏡です。欧州宇宙機関によって開発され、7月1日に打ち上げられ、地球と太陽の重力の平衡点にあるいわゆるラグランジュポイントまで100万マイルを飛行した。天文学者はこの機器を校正し、すべてが期待どおりに動作しているため、実際に動作させました。

ミッションの主な焦点は、暗黒物質と暗黒エネルギーの謎を調査することです。天文学者はこれら 2 つのことを信じています。 宇宙の95%を占めています。しかし、それらが何であるかはわかりません。私たちはそれらを直接観察することはできませんが(それが「暗い」理由です)、その性質を知る手がかりとなるかもしれない微妙なパターンを観察することはできます。これがユークリッドがやろうとしていることです。数十億の銀河間の輪郭、動き、関係を研究し、暗黒物質と暗黒宇宙について何を結びつけることができるかを確認します。

ペルセウス星団に対するユークリッドの視線は単なるスナップショットではありません。それは、宇宙で最も巨大な構造物の 1 つを深く掘り下げることです。わずか 2 億 4,000 万光年離れたところにあるこの星団は、銀河が存在する広大な網を暗黒物質がどのように形成したかを理解するための宇宙実験室です。画像クレジット:ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA、J.-C による画像処理Cuillandre (CEA パリ-サクレー)、G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO。

本質的に、ユークリッドの探求は、空の 3 分の 1 以上をカバーし、100 億光年まで遡る、宇宙最大の 3D 地図を作成することです。それは多くの大きな意味を持つミッションです。宇宙の膨張と構造形成を追跡し、重力の役割と、私たちの宇宙の旅を形作る暗黒エネルギーと物質に光を当てます。

ユークリッドの解像度はジェームズ ウェッブ望遠鏡ほど鮮明ではありませんが、宇宙の非常に大きなスナップショットを捉えることができます。暗黒物質と暗黒エネルギーに関する手がかりが欲しいなら、この広い視野が必要です。

渦巻銀河 IC 342 (「隠れ銀河」) は、天の川の向こう側に位置しているため、見るのが困難です。画像クレジット:ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA、J.-C による画像処理Cuillandre (CEA パリ-サクレー)、G. Anselmi; CC BY-SA 3.0 IGO

ユークリッドの目標の規模を大局的に理解するために、このミッションが 6 年間で達成したいと考えているものは次のとおりです。それは、これまでで最も広範な宇宙の 3D 地図です。この地図は全空の 3 分の 1 をカバーし、数十億の銀河を含み、地球から最大 100 億光年離れたところを覗き見ることができます。つまり、宇宙の初期の時代を覗き見ることになります。

天文学者たちが興奮しているのは当然ですが、その理由を理解するのは難しくありません。

イタリア国立天体物理学研究所のレスリー・ハント氏は声明で、「この画像(上の画像)は、すべての望遠鏡がそのような画像を撮影できるかのように正常に見えるかもしれないが、それは真実ではない」と述べた。ここで特別なのは、銀河全体をカバーする広い視野が得られることですが、ズームインして単一星と星団を区別することもできることです。

ESAの科学担当ディレクター、キャロル・マンデル氏は画像を公開しながら、「これでミッションに向けたエンジニアリングのマイルストーンがすべて達成され、科学段階に移行できると言えるのは本当にうれしい」と語った。 「今日は本当に特別な日です。」

このきらめく画像には、NGC 6397 の何千もの星が写っています。画像提供者:ESA。

上の画像は、Euclid が送信すると予想される画像の種類のもう 1 つの顕著な例です。

「私たちは、天の川銀河のすべての球状星団にそれらがあると予想していますが、これまでのところ、ほんの数個の周囲でしかそれらを確認できていません。」とイタリア国立天体物理学研究所のダビデ・マッサリ氏は声明で述べた。潮汐尾がない場合、球状星団の周囲に暗黒物質のハローが存在し、外側の星々の脱出を妨げている可能性がある。

ESA の Euclid プロジェクト マネージャー、Giuseppe Racca 氏は次のように述べています。 「私たちは本当に満足しており、誇りに思っています。」

銀河の静かなダンスの中で、ユークリッドの使命は野心的なものです。この衛星は、天球の 3 分の 1 に広がるキャンバスで、これまでに考えられた中で最も壮大な宇宙の地図を作成する予定です。まさに天文学の黄金時代です。


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