歐幾裡得太空望遠鏡首波影像釋出!揭開宇宙暗物質的神秘面紗
歐洲太空總署(ESA)的歐幾裡得太空望遠鏡近日發布首批觀測資料,這項突破性任務已捕捉到超過2,600萬個星系,在可見光與紅外線波段展現前所未有的觀測精度。這項任務將徹底改變我們對星系演化、暗能量與宇宙網的理解。
德國在這項任務中扮演關鍵角色,特別是在光學系統、資料校正與科學分析方面。馬克斯普朗克地外物理研究所(MPE)與馬克斯普朗克天文研究所(MPIA)共同開發的紅外線光學元件,讓望遠鏡能獲得極高對比度的影像。MPE的Frank Grupp表示:「我們的光學設計與執行標準,在影像銳利度與對比度方面樹立了新標竿。」
這批資料涵蓋了廣闊的天區,包含星系團、活躍星系核與瞬變天體的詳細觀測。科學家將利用這些資料,探索暗物質與暗能量如何塑造宇宙。波鴻魯爾大學的Hendrik Hildebrandt指出:「這些資料將幫助我們實現主要科學目標——精確測量暗能量。」
歐幾裡得的獨特優勢在於其超大視野,單次曝光範圍是哈伯太空望遠鏡的240倍,同時保持高解析度。MPIA科學家Mischa Schirmer表示:「我們負責近紅外相機NISP的校正工作,這對測量星系距離與質量至關重要。」
面對每天約100GB的龐大資料量,歐幾裡得聯盟建立了包含9個資料中心的歐洲網路。MPE的Max Fabricius說:「我們需要全新的資料校正方法來滿足光度測量的精確要求。」
在星系分類方面,機器學習演演算法與公民科學家正發揮關鍵作用。目前已建立包含38萬個星系的詳細目錄,最終將涵蓋至少10倍於以往的星系形態資料。MPIA的Knud Jahnke強調:「面對如此龐大的資料量,人工分類已不可行,AI系統將成為必要工具。」
歐幾裡得還能透過重力透鏡效應研究暗物質分佈。首批發布的資料包含500個星系-星系強透鏡候選體,幾乎全是新發現。未來預計將發現約10萬個透鏡星系,是目前已知數量的100倍。
截至2025年3月19日,歐幾裡得已完成約14%的觀測區域。首次宇宙學資料預計將於2026年10月發布。這項任務將持續6年,最終預計觀測超過15億個星系,為人類揭開宇宙暗物質與暗能量的神秘面紗。
德國在這項國際合作中貢獻卓著,不僅是ESA科學計畫的最大資助國(約佔21%),更有多所研究機構參與。德國航太中心(DLR)協調德國方面的參與,並透過國家太空計畫提供6,000萬歐元資金。