Anggota Konsorsium Euclid Jerman telah memainkan peran penting dalam memproduksi set data survei besar pertama misi yang baru saja dirilis oleh Badan Antariksa Eropa. Para peneliti dari Institut Argelander untuk Astronomi (AIFA) dari University of Bonn telah terlibat dalam kegiatan ini. Data ini mencakup gambar -gambar yang menakjubkan dari bidang -bidang dalam dengan sejumlah 26 juta galaksi yang menakjubkan, banyak yang menunjukkan struktur terperinci mereka. Lebih dari 380.000 galaksi telah dikarakterisasi sesuai dengan bentuk dan jaraknya. Namun demikian, tonggak sejarah yang mengesankan ini hanya merupakan pendahuluan dari apa yang dapat kita harapkan di tahun -tahun mendatang.
Meliputi area langit yang luas dalam tiga mosaik, rilis data juga mencakup banyak kelompok galaksi, inti galaksi aktif dan fenomena transien. Data survei pertama ini membuka kunjungan harta karun informasi bagi para ilmuwan untuk menyelam dan menangani beberapa pertanyaan yang paling menarik dalam sains modern. Euclid memungkinkan kita untuk menjelajahi sejarah kosmik kita dan kekuatan tak terlihat membentuk alam semesta kita. Dengan bidang pandang yang sangat besar untuk teleskop luar angkasa, menangkap area 240 kali lebih besar dalam satu bidikan daripada teleskop Hubble, Euclid memberikan kualitas gambar yang luar biasa dalam spektrum cahaya yang terlihat dan inframerah.
Kontribusi penting dari Jerman
Euclid sangat mengesankan di saluran inframerah, di mana Max Planck Institute for Extraterrestrial Physics (MPE) di Garching dekat Munich dan Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) di Heidelberg memberikan komponen kritis. Setelah melewati empat lensa, filter, dan splitter balok, ia mencapai kontras yang sangat tinggi. “Persyaratan untuk menekan gambar hantu terlampaui oleh faktor seratus. Desain optik dan eksekusi yang tepat dari optik di MPE dan MPIA menetapkan standar baru untuk ketajaman dan kontras gambar,” kata Frank Grupp, yang memimpin pengembangan optik inframerah-dekat di MPE.
MPE juga berkontribusi pada penelitian tentang evolusi galaksi. “Kami telah menyusun katalog lebih dari 70.000 pergeseran merah spektroskopi dari berbagai survei langit dan menggabungkannya dengan data Euclid,” jelas Christoph Saulder, yang memimpin bagian proyek ini. “Katalog ini memungkinkan pengukuran jarak yang tepat dan identifikasi yang jelas dari banyak galaksi dan quasar dalam gambar resolusi tinggi Euclid. Ini berfungsi sebagai fondasi untuk pemahaman yang lebih dalam tentang benda-benda ini, distribusi mereka, dan sifat internal mereka.”
“Data baru juga digunakan untuk menguji teknik untuk mengukur geser kosmik dan mengkalibrasi pergeseran merah, yang akan segera diterapkan pada set data Euclid yang jauh lebih besar untuk mencapai tujuan ilmiah utama – pengukuran presisi energi gelap,” kata Hendrik Hildebrandt dari Ruhr University Bochum. Dia memimpin proyek utama untuk mengukur geser kosmik dan Satuan Tugas Kalibrasi Redshift.
Selain itu, para ilmuwan di Ludwig Maximilian University (LMU) di Munich telah menguji metode untuk mengidentifikasi dan mengkarakterisasi overdensitas galaksi, langkah penting dalam melacak struktur skala besar alam semesta. “Metodologi yang digunakan untuk menunjukkan cluster galaksi dalam tugas ini akan menjadi kunci untuk sepenuhnya mengeksploitasi dataset Euclid yang luas, meningkatkan identifikasi kluster dan berkontribusi pada pemahaman yang lebih dalam tentang pembentukan struktur kosmik. Pada saat yang sama, mereka membantu mengeksplorasi rezim yang tidak dipetakan sebelumnya.
Melacak jaring kosmik di bidang dalam Euclid
Euclid telah mengintai tiga area di langit di mana pada akhirnya akan memberikan pengamatan terdalam dari misinya. Hanya dalam satu minggu pengamatan dan satu pemindaian dari masing -masing wilayah sejauh ini, Euclid sudah melihat 26 juta galaksi. Yang paling jauh dari mereka adalah 10 miliar tahun cahaya. Bidang -bidang ini menjangkau area gabungan yang setara dengan lebih dari 300 kali bulan purnama.
Untuk mengungkap misteri yang dirancang untuk dijelajahi, Euclid secara tepat mengukur berbagai bentuk dan distribusi miliaran galaksi dengan instrumen terlihat pencitraan resolusi tinggi (VIS). Sebaliknya, instrumen inframerah dekat (NISP) sangat penting untuk menentukan jarak dan massa galaksi. Gambar-gambar baru ini merupakan kesaksian untuk upaya-upaya ini dan memamerkan kemampuan Euclid memetakan ratusan ribu galaksi, dan mulai mengisyaratkan organisasi skala besar galaksi ini di jaringan kosmik.
Pemrosesan Data dan Klasifikasi Objek
Euclid diharapkan untuk menangkap gambar lebih dari 1,5 miliar galaksi selama enam tahun, mengirim kembali sekitar 100 GB data setiap hari. Dataset yang begitu besar yang mengesankan menciptakan peluang penemuan yang luar biasa, tetapi juga menimbulkan tantangan besar.
Konsorsium Euclid telah mendirikan jaringan sembilan pusat data Eropa, termasuk Pusat Data Sains Jerman (SDC-DE) di MPE. Dilengkapi dengan 7.000 prosesor dan proses 10% dari data yang dicatat oleh Euclid. Sebuah tim yang terdiri dari setidaknya sepuluh ahli memastikan pemrosesan data pencitraan astronomi yang lancar dan konsisten. MPE Max Fabricius, yang memimpin SDC-DE, mengatakan: “Sekitar 100 GB data mentah diproses secara virtual secara real time setiap hari. Tuntutan pada presisi fotometrik sangat besar dan membutuhkan pendekatan yang sama sekali baru untuk metode yang digunakan untuk mengkalibrasi data.”
Ketika datang untuk mencari, menganalisis dan membuat katalog galaksi, kemajuan algoritma pembelajaran mesin, dalam kombinasi dengan ribuan sukarelawan dan ahli sains warga manusia, memainkan peran penting. Ini adalah alat mendasar dan perlu untuk sepenuhnya mengeksploitasi dataset luas Euclid. Landmark yang signifikan dalam upaya ini adalah katalog terperinci pertama dari lebih dari 380.000 galaksi, yang telah dikarakterisasi menurut fitur seperti lengan spiral, batang tengah, dan ekor pasang surut yang menyimpulkan galaksi penggabungan.
Katalog pertama yang dirilis hari ini hanya mewakili 0,4% dari jumlah galaksi dari resolusi serupa yang diharapkan dicitrakan selama masa pakai Euclid. Katalog terakhir akan menyajikan morfologi terperinci dari setidaknya urutan besarnya lebih banyak galaksi dari yang pernah diukur sebelumnya, membantu para ilmuwan menjawab pertanyaan seperti bagaimana bentuk lengan spiral dan bagaimana lubang hitam supermasif tumbuh.
Mesin penemuan lensa gravitasi
Cahaya yang melaju ke arah kita dari galaksi yang jauh bengkok dan terdistorsi oleh materi normal dan gelap di latar depan. Efek ini disebut lensing gravitasi dan merupakan salah satu alat Euclid untuk mengungkapkan bagaimana materi gelap didistribusikan di seluruh alam semesta. Ketika distorsi sangat jelas, dikenal sebagai 'lensing kuat', yang dapat menghasilkan fitur seperti cincin Einstein, busur, dan beberapa lensa yang dicitrakan.
Katalog pertama dari 500 kandidat galaxy-galaxy lensa kuat dirilis hari ini, hampir semua yang sebelumnya tidak diketahui. Klasifikasi gambar kandidat tersebut sesuai dengan probabilitas mereka menjadi lensa gravitasi juga berfungsi sebagai input untuk pembelajaran mesin: “Sistem AI ini pada akhirnya akan sangat penting untuk menganalisis 200 kali area langit yang lebih besar di akhir misi. Jumlah galaksi yang terdistorsi oleh lensisi pada akhirnya akan meningkat menjadi 100.000 yang tidak akan terjadi pada 100.000 kali lebih banyak dari yang diketahui saat ini. Jahnke dari MPIA. Dia adalah ilmuwan instrumen NISP.
Euclid juga akan dapat mengukur lensa gravitasi 'lemah', ketika distorsi sumber latar belakang jauh lebih kecil. Distorsi halus seperti itu hanya dapat dideteksi dengan menganalisis secara statistik sejumlah besar galaksi. Di tahun -tahun mendatang, Euclid akan mengukur bentuk miliaran galaksi yang terdistorsi lebih dari 10 miliar tahun sejarah kosmik, sehingga memberikan pandangan 3D tentang distribusi materi gelap di alam semesta kita. AIFA adalah pemain kunci dalam analisis data ini. ,, kualitas data saat ini sudah melampaui harapan kami. Analisis ini dan data masih akan datang akan sangat memperluas pemahaman kita tentang alam semesta “, mengatakan kepada Malte Tewes, yang merupakan co-lead dari kelompok kerja konsorsium untuk analisis efek lensing gravitasi yang lemah.
Hasil ilmiah yang mengesankan
Di samping publikasi data itu sendiri, 34 artikel ilmiah berdasarkan data Euclid diumumkan pada saat ini. ,, hasil temuan penelitian seperti itu hanya berdasarkan 0,3% dari data Euclid akhir benar -benar mengesankan dan mengisyaratkan apa yang dapat kita harapkan di tahun -tahun mendatang “, kata Peter Schneider dari AIFA, ketua dewan editorial yang dikoordinik publikasi, yang telah dikoordinasikan oleh rekan -rekannya, Patrick Simon, dan publikasi yang dikoordinik publikasi, dan rekan -rekannya, Patrick Simon, dan publikasi yang dikoordinik publikasi, dan publikasi yang dikoordinik publikasi, dan publikasi, Patrick, Patrick Simon, yang telah dikoordinik oleh publikasi, dan publikasi, Patrick, yang telah dikoordinik publikasi, dan rekan -rekannya, Patrick, Patrick Simon, yang telah dikoordinik.
Informasi latar belakang
Pada 19 Maret 2025, Euclid telah mengamati sekitar 2000 derajat persegi, sekitar 14% dari total area survei. Tiga bidang dalam bersama -sama terdiri dari 63,1 derajat persegi.
Rilis Euclid 'Quick', seperti yang satu dari 19 Maret, adalah dari area yang dipilih. Mereka dimaksudkan untuk menunjukkan produk data yang diharapkan dalam rilis data utama yang mengikuti, dan untuk memungkinkan para ilmuwan untuk mempertajam alat analisis data mereka dalam persiapan. Data kosmologi pertama misi akan dirilis ke masyarakat pada Oktober 2026. Data terakumulasi melalui tambahan, beberapa operan di lapangan lapangan dalam akan dimasukkan dalam rilis 2026.
Konsorsium Euclid: https://www.euclid-ec.org/
Program Visi Kosmik ESA: https://www.esa.int/science_exploration/space_science/esa_s_cosmic_vision
