Первые (тестовые) снимки космического телескопа "Евклид"
Сегодня, 31 июля 2022 года, после месяца работы в космосе, ЕКА опубликовало первые тестовые изображения космического телескопа "Евклид". Это снимки, сделанные во время ввода в эксплуатацию двух приборов - VIS (VISible Instrument) и NISP (Near Infrared Spectrometer and Photometer), показывающие полное поле зрения обоих приборов и некоторые увеличения, которые уже дают представление о том, на что будет способна эта миссия.
Поскольку это тестовые снимки, сделанные для проверки приборов и изучения возможностей дальнейшей оптимизации и доработки Евклида, мы видим в основном необработанные снимки. Остаются некоторые нежелательные артефакты, например, пересечение космических лучей, особенно заметное на изображении VIS.
Задача "Евклида" - изучение так называемой "темной Вселенной", т.е. тех 95% Вселенной, о которых мы еще не знаем и которые, по теории, состоят из двух компонентов: темной материи и темной энергии. Они действуют по-разному, иногда противоречиво, но оба помогают определить природу, эволюцию и судьбу Вселенной, в которой мы живем.
Используя метод гравитационного микролинзирования, измеряя расстояния между галактиками и составляя крупномасштабные карты их распределения, Евклид планирует создать трехмерные карты нашей Вселенной, на основе которых ученые смогут экстраполировать множество информации, полезной для ее понимания.
Первое изображение принадлежит инструменту VIS. Для его получения телескоп собирал свет в течение 566 секунд. Уже при ближайшем рассмотрении можно судить о степени детализации, которую позволяет получить VIS. В поле зрения много объектов, в основном это близкие и далекие звезды, спиральные и эллиптические галактики, звездные скопления. Однако площадь неба, охватываемая таким увеличением, составляет лишь четверть ширины и высоты полной Луны.
Слева показано полное поле зрения VIS, а справа - увеличение, показывающее, что детектор разделен на четыре квадранта. Во время полета VIS будет составлять карту неба в видимом свете (с частотой 550-900 нм), чтобы получить четкие изображения миллиардов галактик и измерить их форму.
Это изображение еще более необычно, если учесть, что при первом включении прибора команда "Евклида" была поражена: она обнаружила неожиданную картину загрязнения изображений светом. Последующие исследования показали, что часть солнечного света проникает внутрь спутника, вероятно, через небольшую трещину. Повернув Евклид, команда поняла, что этот свет обнаруживается только в определенных ориентациях, поэтому, избегая определенных углов, VIS сможет выполнить свою миссию. Данный снимок был сделан в такой ориентации, при которой солнечный свет не мешает.
На втором изображении NISP также показано все поле зрения слева, а справа оно увеличено на 4%. Обрамленная область неба - это та же самая, очень маленькая область, наблюдаемая с помощью VIS, но очень богатой структурами и небесными объектами.
Прежде чем попасть на детектор, NISP пропускает входящий свет через фотометрический фильтр или спектрометрическую решетку. На данном снимке свет прошел через фотометрический фильтр "Y", который измеряет яркость на определенной длине волны в инфракрасном диапазоне.
Снимок был сделан в течение 100 секунд экспозиции. Ожидается, что в номинальном режиме работы спутник будет улавливать свет примерно в пять раз дольше, открывая гораздо больше далеких галактик.
NISP выполняет двойную задачу: визуализирует галактики в инфракрасном свете и измеряет количество света, излучаемого галактиками на различных длинах волн. Вторая задача позволит нам непосредственно понять, на каком расстоянии находится каждая галактика. Объединив информацию о расстоянии с информацией о форме галактик, измеренной с помощью прибора VIS, мы сможем составить карту распределения галактик во Вселенной и изменения этого распределения во времени. В конечном счете, эта 3D-карта позволит нам узнать о темной материи и темной энергии.
В настоящий момент "Евклид" находится в точке Лагранжа L2, его приборы включены, датчики фиксируют и каталогизируют свет, собираемый первичным зеркалом, начались первые калибровочные тесты прибора. Номинально все идет нормально, за исключением проблемы с датчиками VIS (VISible instrument), которые собирают гораздо больше света, чем ожидалось. В ходе расследования, проводимого в Центре управления полетом, мы надеемся, что в ближайшее время будут найдены ответы (и решения).
В течение следующих двух месяцев будет продолжаться проверка работоспособности телескопа и его аппаратуры, а также проверка готовности к началу научной деятельности, чтобы убедиться, что "Евклид" функционирует как можно лучше. Собственно научная деятельность начнется через три месяца после запуска, т.е. в период с конца сентября по начало октября. К этому времени ЕКА выпустит новую серию снимков, чтобы продемонстрировать возможности миссии.