El Telescopio Espacial Euclid «Universo Oscuro» se eleva en una misión para desentrañar los misterios cósmicos más profundos

La nave espacial Euclid de la ESA despegó a bordo de un cohete SpaceX Falcon 9 desde la Estación de la Fuerza Espacial de Cabo Cañaveral en Florida, EE. UU., a las 11:12 a. m.[{» attribute=»»>EDT on July 1, 2023. The successful launch marks the beginning of an ambitious mission to uncover the nature of two mysterious components of our Universe: dark matter and dark energy, and to help us answer the fundamental question: what is the Universe made of?

Following launch and separation from the rocket, ESA’s European Space Operations Centre (ESOC) in Darmstadt, Germany, confirmed acquisition of signal from Euclid via the New Norcia ground station in Australia at 17:57 CEST (11:57 a.m. EDT).

La nave espacial Euclid de la ESA se lanzó con éxito el 1 de julio de 2023 para descubrir la naturaleza de la materia oscura y la energía oscura en el Universo. Creará un mapa 3D preciso del Universo mediante la observación de miles de millones de galaxias y empleará instrumentos científicos avanzados para analizar estas galaxias. La misión tendrá una duración de seis años y ofrecerá un estudio del cielo sin precedentes. Crédito:[{» attribute=»»>SpaceX

“The successful launch of Euclid marks the beginning of a new scientific endeavor to help us answer one of the most compelling questions of modern science,” says ESA Director General Josef Aschbacher. “Euclid has been made possible by ESA’s leadership, the effort and expertise of hundreds of European industrial and scientific institutions, and through collaboration with international partners. The quest to answer fundamental questions about our cosmos is what makes us human. And, often, it is what drives the progress of science and the development of powerful, far-reaching, new technologies. ESA is committed to expanding Europe’s ambitions and successes in space for future generations.”

On July 1, 2023, at 11:12 a.m. EDT, ESA’s latest astrophysics mission, Euclid, lifted off on a Space X Falcon 9 from Cape Canaveral in Florida, USA. Euclid has now started its month-long journey to Sun-Earth Lagrange point L2, located 1.5 million kilometers from Earth, in the opposite direction from the Sun. Credit: ESA – S. Corvaja

“The Euclid mission is the result of the passion and expertise of those who contributed to designing and building this sophisticated space telescope, the competence of our flight operations team, and the inquiring spirit of the science community,” says Giuseppe Racca, ESA’s Euclid Project Manager. “There have been many challenges during the project, but we have worked hard and now we have successfully reached this launch milestone together with our partners in the Euclid Consortium and NASA.”

The Euclid Consortium contributed the two highly advanced scientific instruments – the visible-wavelength camera (VIS) and the Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP). NASA provided the detectors for NISP.

ESA’s Euclid will examine visible and infrared light from distant galaxies using two scientific instruments on board. These instruments will measure the accurate position and shapes of galaxies in visible light, and their redshift (from which their distance can be derived) in the infrared light. With these data, scientists can construct a 3D map of the distributions of both the galaxies and the dark matter in the Universe. The map will show how large-scale structure evolved over time, tracing the role of dark energy.
The VISible instrument (VIS) takes very sharp images of galaxies over a much larger fraction of sky than would be possible from the ground. These observations will be used to measure the shapes of over a billion galaxies.
As the name suggests, VIS collects visible light. It is sensitive to wavelengths from green (550 nanometres) up to near infrared (900 nm). The instrument uses a mosaic of 36 CCDs (Charge Coupled Devices, a type of camera sensor), each of which contains more than 4000 pixels by 4000 pixels. This gives the detector a total of about 600 megapixels, equivalent to almost seventy 4K resolution screens.
Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) is dedicated to making spectroscopic measurements of galaxies, which involves determining how much light they emit per wavelength. This is useful for measuring the galaxies’ redshift, which cosmologists can use to estimate the distance to each galaxy. NISP has the largest field of view for an infrared instrument ever flown in space. The instrument measures near-infrared light (900–2000 nm) using a grid of 16 detectors, each containing more than 2000 by 2000 pixels.
Credit: ESA

Exploring the dark Universe

Euclid will observe billions of galaxies out to 10 billion light-years to create the largest, most accurate 3D map of the Universe, with the third dimension representing time itself. This detailed chart of the shape, position, and movement of galaxies will reveal how matter is distributed across immense distances and how the expansion of the Universe has evolved over cosmic history, enabling astronomers to infer the properties of dark energy and dark matter. This will help theorists to improve our understanding of the role of gravity and pin down the nature of these enigmatic entities.

“Today we celebrate the successful launch of a ground-breaking mission that places Europe at the forefront of cosmological studies,” says Carole Mundell, ESA’s Director of Science. “If we want to understand the Universe we live in, we need to uncover the nature of dark matter and dark energy and understand the role they played in shaping our cosmos. To address these fundamental questions, Euclid will deliver the most detailed map of the extra-galactic sky. This inestimable wealth of data will also enable the scientific community to investigate many other aspects of astronomy, for many years to come.”

La misión Euclid de la ESA está diseñada para descubrir las propiedades y los efectos de la elusiva materia oscura y la energía oscura, entidades que se cree que dominan la composición del universo pero que no se detectan directamente. Euclid creará un mapa 3D del Universo, utilizando el tiempo como su tercera dimensión, observando miles de millones de galaxias a una distancia de hasta 10 mil millones de años luz. Este extenso mapeo ayudará a los científicos a rastrear la posición y la velocidad de las galaxias a través de grandes distancias y a lo largo de la historia cósmica, arrojando luz sobre la expansión del Universo a lo largo del tiempo. Crédito: ESA

Para lograr su ambicioso objetivo científico, Euclid está equipado con un telescopio reflector de 1,2 m que impulsa dos innovadores instrumentos científicos: VIS, que captura imágenes nítidas de galaxias en una gran fracción del cielo, y NISP, que puede analizar galaxias en infrarrojo. luz por longitud de onda para señalar su distancia.

La nave espacial y las comunicaciones serán controladas por ESOC. Para hacer frente a la gran cantidad de datos que adquirirá Euclid, se ha actualizado la red de antenas de espacio profundo Estrack de la ESA. Estos datos serán analizados por Euclid Consortium, un grupo de más de 2.000 científicos de más de 300 institutos de Europa, Estados Unidos, Canadá y Japón.

Al igual que con otras misiones de la ESA, los datos de las naves espaciales llegan al Centro Europeo de Operaciones Espaciales (ESOC) de la ESA en Alemania a través de estaciones terrestres en todo el mundo.
Los datos sin procesar se transmiten al Centro Europeo de Astronomía Espacial (ESAC) en España. Desde ESAC, los datos se distribuyen a los centros de procesamiento del Science Ground Segment del Consorcio Euclid, ubicados en algunos países europeos y en EE. UU.
El Consorcio Euclid (EC) es una organización que reúne a más de 2000 investigadores en física teórica, astrofísica y astronomía espacial, ingenieros, técnicos y personal administrativo. Ha sido seleccionado por la ESA como el único consorcio científico oficial responsable de los instrumentos científicos, la producción de datos y para liderar la explotación científica de la misión hasta su finalización.
El segmento terrestre de EC Science es responsable del diseño, las pruebas de desarrollo, la integración y el funcionamiento de las herramientas de procesamiento de datos, las canalizaciones y los centros de datos. Los productos de datos procesados ​​incluyen espectros e imágenes calibrados, catálogos de mediciones científicas y documentación.
A intervalos regulares, el tesoro oculto de los datos de Euclides se pondrá a disposición del público a través del Archivo de Ciencias Astronómicas de ESAC. Es desde ESAC donde se planifican las operaciones científicas y desde donde se archivan y ponen a disposición del mundo todos los datos científicos producidos por una misión de la ESA.
Crédito: ESA

A medida que avance la misión, el tesoro de datos de Euclid se publicará anualmente y la comunidad científica mundial podrá acceder a ellos a través del Archivo Científico alojado en el Centro Europeo de Astronomía Espacial de la ESA en España.

“Este es un gran momento para la ciencia, el que estábamos esperando: el lanzamiento de Euclid, en una misión para descifrar el rompecabezas de la materia oscura y la energía oscura”, dice René Laureijs, científico del proyecto Euclid de la ESA. “El gran misterio de los constituyentes fundamentales del Universo se encuentra ante nosotros, ofreciendo un desafío formidable. Con su telescopio avanzado y su poderosa instrumentación científica, Euclid está listo para ayudarnos a desentrañar este misterio».

Euclid de la ESA orbitará el segundo punto de Lagrange (L2), a 1,5 millones de kilómetros de la Tierra en dirección opuesta al Sol. L2 es un punto de equilibrio del sistema Sol-Tierra que sigue a la Tierra alrededor del Sol.
En su órbita L2, el parasol de Euclid siempre puede bloquear la luz del Sol, la Tierra y la Luna mientras apunta su telescopio hacia el espacio profundo, asegurando un alto nivel de estabilidad para sus instrumentos.
En L2, Euclid se une a la misión Gaia de la ESA y al Telescopio Espacial James Webb de la ESA/NASA/CSA, también orbitando este punto de equilibrio, cada uno siguiendo trayectorias bien separadas.
Crédito: ESA

Viaje al Punto de Lagrange 2

Durante las próximas cuatro semanas, Euclides viajará al punto 2 de Lagrange Sol-Tierra, un punto de equilibrio del sistema Sol-Tierra situado a 1,5 millones de km de la Tierra (unas cuatro veces la distancia Tierra-Luna) en dirección opuesta al Sol. Allí, Euclid será puesto en órbita alrededor de este punto y los controladores de la misión comenzarán a trabajar para verificar todas las funciones de la nave espacial, controlar el telescopio y finalmente encender los instrumentos científicos.

Luego, los científicos e ingenieros participarán en una fase intensiva de dos meses para probar y calibrar los instrumentos científicos de Euclid y prepararse para las observaciones de rutina. Durante seis años, Euclid inspeccionará un tercio del cielo con una experiencia sin precedentes[{» attribute=»»>accuracy and sensitivity.

ESA’s Euclid mission is a highly ambitious project undertaken by the European Space Agency (ESA) to investigate and understand the nature of two enigmatic components of our Universe: dark matter and dark energy. Launched on July 1, 2023, the spacecraft will observe billions of galaxies up to 10 billion light-years away to construct the most accurate 3D map of the Universe ever made. Credit: ESA

About Euclid

Euclid is a European mission, built and operated by ESA, with contributions from NASA. The Euclid Consortium is responsible for providing the scientific instruments and scientific data analysis. ESA selected Thales Alenia Space as prime contractor for the construction of the satellite and its service module, with Airbus Defence and Space chosen to develop the payload module, including the telescope. NASA provided the detectors of the Near-Infrared Spectrometer and Photometer, NISP. Euclid is a medium-class mission in ESA’s Cosmic Vision Programme.