يحتفل إقليدس التابع لوكالة الفضاء الأوروبية بالعلم الأول من خلال عروض كونية مشرقة

تعد الصور الجديدة جزءًا من ملاحظات إقليدس المنشورة مبكرًا. تم الإعلان عنها اليوم جنبًا إلى جنب مع البيانات العلمية الأولى للمهمة، و10 أوراق علمية أخرى قادمة. ويأتي الكنز بعد أقل من عام من إطلاق التلسكوب الفضائي، وبعد حوالي ستة أشهر من إعادة أول صور كاملة الألوان للكون.

تقول فاليريا بيتورينو، عالمة مشروع إقليدس في وكالة الفضاء الأوروبية: “إن إقليدس هي مهمة فريدة من نوعها ورائدة، وهذه هي مجموعات البيانات الأولى التي سيتم نشرها للعامة – وهو معلم مهم”. “تختلف الصور والنتائج العلمية ذات الصلة بشكل مثير للاهتمام من حيث الأجسام والمسافات المرصودة. فهي تغطي مجموعة متنوعة من التطبيقات العلمية ولا تزال تمثل 24 ساعة من الملاحظات. إنها تعطي فقط تلميحًا عما يمكن أن يفعله إقليدس. نحن نتطلع إلى ست سنوات أخرى من البيانات!”

استهدفت المجموعة الكاملة من عمليات الرصد المبكرة، التي سبقها المسح التاريخي الذي أجراه إقليدس، 17 جسمًا فلكيًا، بدءًا من سحب الغاز والغبار القريبة وحتى المجرات البعيدة. ويهدف الاستطلاع إلى كشف أسرار الكون المظلم وكشف كيف ولماذا أصبح الكون على ما هو عليه اليوم.

تقول فاليريا: “يريد هذا التلسكوب الفضائي معالجة أكبر الأسئلة المفتوحة في علم الكونيات”. “تظهر هذه الملاحظات المبكرة بوضوح أن هناك المزيد في عمل إقليدس.”

نتائج غير مسبوقة

سوف يكتشف إقليدس أسس الكون المخفية الشبيهة بالشبكة، ويرسم خريطة لمليارات المجرات عبر أكثر من ثلث السماء، ويستكشف كيف تشكل الكون وتطور عبر التاريخ الكوني، ويدرس أكثر عناصره الأساسية غموضًا: الطاقة المظلمة والمادة المظلمة.

“يكمن جمال إقليدس في أنه يغطي مساحات كبيرة من السماء بتفصيل وعمق كبيرين، ويمكنه التقاط مجموعة متنوعة من الأشياء في صورة واحدة – من الخافت إلى الساطع، والبعيد إلى القريب، والكبير جدًا. ومن المجرات إلى الكواكب الصغيرة. لقد حصلنا على رؤية مفصلة للغاية وواسعة جدًا في نفس الوقت. وقد أدى هذا التنوع المذهل إلى العديد من النتائج العلمية الجديدة التي، عند دمجها مع نتائج دراسات إقليدس، ستغير فهمنا للكون بشكل كبير.

في حين أن الصور مذهلة بصريًا، إلا أنها أكثر من مجرد لقطات جميلة؛ وبسبب مهارات إقليدس الجديدة والفريدة في الملاحظة، فقد كشفوا عن خصائص فيزيائية جديدة للكون. تم وصف هذه الأسرار العلمية بمزيد من التفصيل في خمس أوراق مرجعية رئيسية حول عمل إقليدس، بالإضافة إلى العديد من الأوراق الداعمة التي نشرتها مؤسسة إقليدس التعاونية، والتي سيتم نشرها غدًا على arXiv (الرابط أدناه).

أظهرت الاكتشافات المبكرة قدرة إقليدس على البحث في مناطق تشكل النجوم عن كواكب حرة عائمة “مارقة” تبلغ كتلتها أربعة أضعاف كتلة المشتري؛ ودراسة المناطق الخارجية لمجموعات النجوم بتفاصيل غير مسبوقة؛ ارسم خريطة لمجموعات نجمية مختلفة لاستكشاف كيفية تشكل المجرات. وهي تكشف كيف يمكن للتلسكوب الفضائي اكتشاف مجموعات بعيدة ومجموعات فردية من المجرات؛ وتحديد حصاد غني من المجرات القزمة الجديدة؛ شاهد الضوء المنبعث من النجوم التي يتم تجريدها من المجرات الأم – وأكثر من ذلك.

أنتج إقليدس هذا الكتالوج الأولي في يوم واحد، وكشف عن أكثر من 11 مليون جسم في الضوء المرئي وأكثر من 5 ملايين في ضوء الأشعة تحت الحمراء. وقد أسفرت هذه القائمة عن علوم جديدة هامة.

يقول المدير العام لوكالة الفضاء الأوروبية جوزيف أشباخر: “يمثل إقليدس التميز الأوروبي في العلوم الحدودية والتكنولوجيا المتطورة، ويظهر أهمية التعاون الدولي”. “هذا العمل هو نتيجة سنوات عديدة من العمل الشاق الذي قام به العلماء والمهندسون والصناعة في جميع أنحاء أوروبا، بالإضافة إلى أعضاء اتحاد العلوم إقليدس في جميع أنحاء العالم، وكلهم جمعتهم وكالة الفضاء الأوروبية. ويمكنهم أن يفخروا بهذا الإنجاز – مثل هذا الإنجاز إن المهمة والنتائج الطموحة لمثل هذا العلم الأساسي المعقد ليست بالأمر الهين. إن إقليدس في بداية رحلته المذهلة لرسم خريطة لبنية الكون.

إدخال الصور

هابيل 2390

تكشف صورة إقليدس للعنقود المجري Abel 2390 عن أكثر من 50000 مجرة، وتُظهر عرضًا جميلاً لعدسة الجاذبية، والتي تصور أقواسًا عملاقة عبر السماء – بعضها في الواقع عبارة عن مناظر متعددة لنفس الجسم البعيد. يستخدم إقليدس التعديس (انحناء وتشويه الضوء المتجه نحونا من المجرات البعيدة) كتقنية أساسية لدراسة الكون المظلم. يكشف علماء إقليدس المزيد عن تاريخ الكون وتطوره من خلال إظهار كيف تغيرت كتلة وأعداد الأبراج في السماء بمرور الوقت.

يُظهر منظر إقليدس المقطوع لـ Abel 2390 كتلًا من الضوء تخترق النجوم التي تمت إزالتها من المجرات الأم وتوجد في الفضاء بين المجرات. إن رؤية هذا “الضوء داخل العنقود” هو تخصص إقليدس، وقد يسمح لهؤلاء النجوم اليتيمة “برؤية” مكان وجود المادة المظلمة.

المزيد عن هذه الصورة

ميسي 78

في هذه الصورة المذهلة، يتميز Messier 78 بحضانة نجمية نابضة بالحياة محاطة بالغبار بين النجوم. قام إقليدس بالتعمق في هذه الحضانة باستخدام كاميرته التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء، وكشف المناطق المخفية لتكوين النجوم لأول مرة، ورسم خرائط للغاز والغبار المعقد بتفاصيل غير مسبوقة، واكتشف النجوم والكواكب المتكونة حديثًا. لم تتمكن أدوات إقليدس من اكتشاف الأجسام التي تزيد كتلتها عن كتلة المشتري إلا ببضعة أضعاف، وكشفت “عيونه” التي تعمل بالأشعة تحت الحمراء عن 300000 جسم جديد في هذا المنظر وحده. يستخدم العلماء مجموعة البيانات هذه لدراسة حجم ونسبة النجوم والأجسام الأصغر (شبه النجمية) الموجودة هنا، وهو أمر أساسي لفهم ديناميكيات كيفية تشكل المجموعات النجمية وتغيرها بمرور الوقت.

المزيد عن هذه الصورة

إن جي سي 6744

تظهر هذه الصورة إقليدس NGC 6744، وهو نوع من المجرات التي تشكل حاليا معظم النجوم في الكون المحلي. يشمل مجال رؤية إقليدس الكبير المجرة بأكملها، ولا يلتقط فقط البنية الحلزونية على المقاييس الكبيرة، بل يلتقط التفاصيل الدقيقة على المقاييس المكانية الصغيرة. وتشمل هذه مسارات من الغبار تشبه الأعمدة تخرج على شكل “نتوءات” من الأذرع الحلزونية، كما تظهر هنا بوضوح لا يصدق. يستخدم العلماء مجموعة البيانات هذه لفهم كيفية ارتباط الغبار والغاز بتكوين النجوم؛ رسم خريطة لكيفية توزيع المجموعات النجمية المختلفة عبر المجرات ومكان تشكل النجوم حاليًا؛ اكتشف الفيزياء وراء بنية المجرات الحلزونية، والتي لا تزال غير مفهومة بالكامل بعد عقود من الدراسة.

المزيد عن هذه الصورة

هابيل 2764 (والنجم الساطع)

يُظهر هذا المنظر العنقود المجري أبيل 2764 (أعلى اليمين)، والذي يحتوي على مئات المجرات داخل هالة واسعة من المادة المظلمة. يلتقط إقليدس العديد من الأجسام في هذه السماء، بما في ذلك المجرات الخلفية، والمجموعات البعيدة وتيارات النجوم، والمجرات المتفاعلة التي تتخلص من الأصداف. هذه الرؤية الكاملة لـ Abel 2764 والمناطق المحيطة بها – والتي أصبحت ممكنة بفضل مجال الرؤية الواسع المثير للإعجاب لإقليدس – تسمح للعلماء برؤية نصف قطر العنقود وضواحيه في إطار أكثر. تسمح ملاحظات إقليدس لهابيل 2764 للعلماء بمواصلة استكشاف المجرات في العصور المظلمة الكونية البعيدة، مثل آبل 2390.

يظهر هنا أيضًا ألمع نجم في المقدمة في مجرتنا. عندما ننظر إلى نجم من خلال التلسكوب، فإن ضوءه يتناثر إلى الخارج في شكل هالة دائرية واسعة بسبب بصريات التلسكوب. تم تصميم إقليدس لجعل هذا التشتت صغيرًا قدر الإمكان. ونتيجة لذلك، يسبب النجم اضطرابًا بسيطًا، مما يسمح له بالتقاط المجرات البعيدة الخافتة القريبة من خط الرؤية دون أن يعميها سطوع النجم.

المزيد عن هذه الصورة

مجموعة دورادو

يلتقط إقليدس هنا صورة للمجرات التي تتشكل وتندمج في كوكبة دورادو، مع ذيول المد والجزر الجميلة والأصداف المرئية نتيجة للتفاعلات المستمرة. يستخدم العلماء مجموعة البيانات هذه لدراسة كيفية تشكل المجرات، وتحسين نماذجنا للتاريخ الكوني، وفهم كيفية تشكل المجرات داخل هالات المادة المظلمة. تُظهر هذه الصورة تنوع إقليدس: يمكن هنا رؤية مجموعة واسعة من المجرات، من الأكثر سطوعًا إلى الأضعف. نظرًا لمجال رؤية إقليدس الكبير والفريد من نوعه، والعمق الكبير والدقة المكانية العالية، يمكن تصوير الميزات الصغيرة (العناقيد النجمية) والواسعة (النوى المجرية) والممتدة (ذيول المد والجزر) في إطار واحد. يبحث العلماء عن مجموعات بعيدة من النجوم الفردية تسمى العناقيد الكروية لتتبع تاريخها وديناميكياتها المجرية.

المزيد عن هذه الصورة