2025 年 3 月 19 日

 

• 歐幾里得任務為宇宙提供了新穎的見解。
• 該探測器專門用於同時觀測天空中比以前的望遠鏡能夠觀測到的區域大一百倍以上的區域。
• 德國航太中心（DLR）的德國航太局是這項任務的最大捐助者。
• 焦點：太空旅行、宇宙的創造、太空探索

 

歐洲太空總署的歐幾里得任務今天成功傳回大量新的科學數據。德國航空航天中心（DLR）的德國航太局正在為這項為期六年的任務提供資金，其中最大的捐助者是德國聯邦經濟和氣候保護部（BMWK）。

數據以三個所謂的馬賽克形式覆蓋了天空的一大片區域。每個馬賽克都展示了天空的一部分，包含超過 100 個單獨的觀測結果，這些觀測結果組合在一起形成了一幅大圖像。每幅馬賽克都包含大量星系團、超過 38 萬個單一星係以及 500 個所謂重力透鏡的候選者。來自遙遠星系的光被前景中的正常物質和暗物質彎曲和扭曲——即所謂的引力透鏡效應。歐幾里得利用這一點來研究宇宙中暗物質的分佈。

光是透過一次掃描，歐幾里得就已經偵測到了距離我們近 110 億光年的 2,600 萬個星系。它們在所謂的深場中清晰可見。這些是天空中顯然沒有星星的區域。然而，這些區域的小尺度影像使我們能夠探測到距離我們非常遙遠的暗淡物體。在接下來的幾年裡，歐幾里得將對這三個選定區域進行數十次掃描，同時捕捉大量更遙遠的星系。由於這些星系的光已經向我們傳播了數百萬年，歐幾里得可以透過觀察它們來了解宇宙的早期。

 

了解暗物質

歐幾里德望遠鏡於2023年發射，其任務期間將觀測超過一百億個星系及其在過去一百億年中的演化和分佈。研究希望闡明暗物質和能量對宇宙結構的影響。

暗物質影響星系間和星系內部的引力交互作用。它在星系的形成和演化中起著至關重要的作用，並且由於它的引力，減緩了宇宙的膨脹。相較之下，暗能量是導致宇宙目前加速膨脹的原因，並抵消了暗物質的引力。透過了解這種複雜的相互作用，科學家希望更多地了解暗物質和暗能量的本質——因為直到現在還不清楚它們由什麼組成以及它們如何相互作用。新發現旨在解答有關宇宙物理學的基本問題。

 

德國貢獻的歐洲使命

馬克斯普朗克地外天文學研究所、波鴻魯爾大學和慕尼黑路德維希馬克西米利安大學正在利用歐幾里德資料進行星系研究。

該探測器配備有一架望遠鏡和兩台儀器，即近紅外光譜儀和光度計（NISP）和可見光儀器（VIS）。他們對數百萬個星系進行了詳細的分析，從而可以推斷出它們在宇宙中的距離和三維位置。

NISP 儀器是與海德堡的馬克斯普朗克天文研究所和加興的馬克斯普朗克地外物理研究所合作開發的。此外，這兩所研究所以及慕尼黑路德維希馬克西米利安大學、波恩萊茵弗里德里希威廉大學和波鴻魯爾大學都參與了歐幾里得的軟體開發。德國的研究所和大學也為這項任務貢獻了大量的資金。

 

[照片]

(A) 歐幾里得深層領域

這張圖顯示了歐幾里得深場（黃色）的位置。這些都是對我們宇宙各領域的特別深刻的洞見。天空的整體視圖是歐洲太空總署 (ESA) 蓋亞探測器 2018 年的星圖和 ESA 普朗克探測器 2014 年的塵埃圖的疊加。

(B) 歐幾里得深場北部預覽

圖片顯示的是歐幾里德北深空區，這是歐幾里德觀測到的三個天空區域之一。光是一次觀測，太空望遠鏡就已經在該區域發現了超過一千萬個星系。未來幾年，歐幾里德將再進行 32 次觀測，以全面探測該領域。

(C) 歐幾里得記錄的引力透鏡

這張影像展示了所謂的引力透鏡的例子，這是歐幾里得在觀測宇宙深處時記錄下來的。來自遙遠星系的光被前景中的正常物質和暗物質彎曲和扭曲。透過研究這些透鏡，可以探索宇宙中暗物質的分佈。