تلسكوب يويكليد يضع أول خريطة ثلاثية الأبعاد لأكبر مساحة في الكون. إليكم أولى ملامحها

لقد التقط تلسكوب إقليدس القوي ملايين النجوم والمجرات في فسيفساء جديدة مبهرة - وهي تمثل القطعة الأولى فقط من لغز ضخم صُمم المرصد لحلها.

ستنشئ مهمة وكالة الفضاء الأوروبية، التي ستُطلق في يوليو 2023، أكبر وأدق خريطة ثلاثية الأبعاد للكون حتى الآن للمساعدة في الإجابة عن الأسئلة الدائمة حول "الجانب المظلم" من الكون.

قام العلماء بتجميع الجزء الأول من الخريطة، التي تتضمن 208 جيجا بكسل، من 260 عملية رصد تم إجراؤها بين 25 مارس و8 أبريل. لكنها تمثل جزءاً صغيراً جداً من المسح الواسع الذي سيجريه إقليدس للسماء في المستقبل، لقياس شكل ومسافة وحركة مليارات المجرات.

ظهرت هذه الفسيفساء، التي تضم حوالي 100 مليون نجم ومجرة، لأول مرة في 15 أكتوبر في المؤتمر الدولي للملاحة الفضائية في ميلانو بإيطاليا.

"هذه الصورة المذهلة هي الجزء الأول من الخريطة التي ستكشف خلال ست سنوات عن أكثر من ثلث السماء. هذه مجرد 1% من الخريطة، ومع ذلك فهي مليئة بمصادر متنوعة ستساعد العلماء على اكتشاف طرق جديدة لوصف الكون"، قالت فاليريا بيتورينو، عالمة مشروع إقليدس في وكالة الفضاء الأوروبية، في بيان.

أحد أهداف إقليدس الأساسية هو رصد المادة المظلمة والطاقة المظلمة. وعلى الرغم من أن المادة المظلمة لم يتم رصدها من قبل، إلا أنه يُعتقد أنها تشكل 85% من إجمالي المادة في الكون. أما الطاقة المظلمة فهي قوة غامضة يُعتقد أنها تلعب دوراً في تسارع توسع الكون.

ويأمل علماء الفلك أن تكشف عمليات رصد التلسكوب لملايين المجرات عن القوى الخفية التي تزود الكون ببنيته وتحرك معدل تسارعه الغامض.

منظور جديد للكون

يمكن لمنظور إقليدس الواسع أن يسجل بيانات من جزء من السماء أكبر 100 مرة مما يمكن لكاميرا تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا التقاطه. لكن كاميرات التلسكوب الحساسة يمكنها أيضاً التقاط تفاصيل معقدة للعديد من الأجرام السماوية في آن واحد.

على سبيل المثال، يمكن رؤية التركيب الدقيق لمجرة حلزونية في عنقود أبيل 3381، الذي يقع على بعد 470 مليون سنة ضوئية، في الفسيفساء وكذلك السحب الزرقاء الفاتحة بين النجوم في مجرتنا درب التبانة.

هذه الغيوم "السحب "المجرية"، التي سُميت بهذا الاسم لأنها تشبه السحب السديمية على الأرض، هي مزيج من الغاز والغبار - ويمكن لـ Euclid التقاط خفوتها بكاميرا الضوء المرئي الخاصة به.

تم إصدار أولى صور إقليدس في نوفمبر 2023، لكن التلسكوب بدأ في مراقبة السماء بانتظام في فبراير. وقد أكمل المرصد حتى الآن 12% من مسحه.

"لقد رأينا بالفعل صورًا جميلة وعالية الدقة لأجسام فردية ومجموعات من الأجسام من إقليدس. هذه الصورة الجديدة تعطينا أخيراً فكرة عن ضخامة مساحة السماء التي سيغطيها إقليدس، والتي ستمكننا من أخذ قياسات مفصلة لمليارات المجرات"، قال جيسون رودس، عالم الكونيات الرصدي في مختبر الدفع النفاث التابع لناسا في باسادينا بكاليفورنيا، في بيان. ورودس هو المسؤول العلمي الأمريكي عن إقليدس والباحث الرئيسي في فريق ناسا العلمي للطاقة المظلمة في إقليدس.

البحث عن أدلة على الغيب

في عشرينيات القرن العشرين، اكتشف عالما الفلك جورج ليمايتر وإدوين هابل أن الكون يتمدد منذ ولادته قبل 13.8 مليار سنة. لكن الأبحاث التي بدأت في تسعينيات القرن العشرين أظهرت أن شيئاً ما أدى إلى تسارع توسع الكون منذ حوالي 6 مليارات سنة، ولا يزال السبب غامضاً.

إن الكشف عن الطبيعة الحقيقية للطاقة المظلمة والمادة المظلمة يمكن أن يساعد علماء الفلك على فهم ما يتكون منه الكون، وكيف تغير توسعه بمرور الوقت، وما إذا كان هناك ما هو أكثر مما تراه العين لفهم الجاذبية. ويُعتقد أيضاً أن المادة المظلمة والطاقة المظلمة تلعبان دوراً في توزيع وحركة الأجسام، مثل المجرات والنجوم، عبر الكون.

صُمم إقليدس لرصد مليارات المجرات التي تمتد على بعد 10 مليارات سنة ضوئية للكشف عن كيفية تمدد المادة وانجذابها بواسطة الطاقة المظلمة على مر الزمن. ستسمح هذه الملاحظات بفعالية لإقليدس برؤية كيف تطور الكون على مدى الـ 10 مليارات سنة الماضية.

وخلال عمليات الرصد، سيقوم التلسكوب بفهرسة 1.5 مليار مجرة والنجوم الموجودة بداخلها، ليجمع كنزاً من البيانات لعلماء الفلك يتضمن كتلة كل مجرة وعدد النجوم التي تنشأ سنوياً.

تُعد صور إقليدس الأولى لمحة واعدة عن الخريطة الأوسع التي سيكشف عنها في المستقبل.

قال مايك سيفيرت، عالم المشروع في مختبر الدفع النفاث لمساهمة ناسا في إقليدس، في بيان: "ما يذهلني حقاً في هذه الصور الجديدة هو النطاق الهائل في النطاق المادي". "تلتقط الصور تفاصيل من عناقيد النجوم بالقرب من مجرة فردية إلى بعض أكبر البنى في الكون. لقد بدأنا في رؤية التلميحات الأولى لما ستبدو عليه بيانات إقليدس الكاملة عندما تصل إلى اكتمال المسح الرئيسي."