欧几里得在地球的最后时刻：探索黑暗宇宙的探测器准备发射

欧几里得在地球的最后时刻：探索黑暗宇宙的探测器准备发射6月27日，在欧洲航天局的欧几里德太空望远镜被SpaceX的猎鹰9号整流罩包裹之前，这最后一瞥被镜头捕捉到，这意味着火箭的头部被安装在航天器上。欧几里德探测器高4.7米（15.4英尺），直径3.7米（12.1英尺），很适合装在猎鹰9号整流罩中，高度为13.1米（43.0英尺），宽度为5.2米（17.0英尺）。正在为2023年7月1日从美国佛罗里达州卡纳维拉尔角的目标发射日期做准备。  猎鹰9号整流罩将在升空前的最后几天保持它的安全和清洁，发射过程中也会保护航天器免受地球大气的影响。欧几里德的望远镜和仪器非常敏感，必须保持非常清洁。为了保护它们在发射过程中不被降解，欧空局特别要求SpaceX提供一个全新的整流罩。欧空局的"欧几里德"任务旨在探索黑暗宇宙，揭开暗物质和暗能量的巨大宇宙之谜。该太空望远镜将通过观察100亿光年内的数十亿个星系，跨越三分之一以上的天空，创建最大、最精确的跨时空的宇宙三维地图。这些丰富的新数据将描绘出物质是如何分布在巨大的距离上，以及宇宙是如何膨胀的，揭示出更多关于引力的作用以及暗能量和暗物质的性质。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1368163.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1368163.htm

黑暗宇宙侦探：欧几里得望远镜的单次观测范围有多大？用月球做个对比

黑暗宇宙侦探：欧几里得望远镜的单次观测范围有多大？用月球做个对比图中显示的是月球图像与由欧几里德VIS仪器的36个探测器同时记录的天空图像的叠加。VIS图像是在航天器最初几个月的测试中一次拍摄获得的。它表明，在望远镜的一个指向范围内，Euclid能够观测到的天空面积比满月的面积还要大。月球直径的孔径角约为0.5度。欧几里得的目光在一次观测中捕捉到了约0.7乘以0.7度的正方形天空区域。图片来源：ESA/ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,S.Brunier,CCBY-下图显示的是月球图像与欧几里德VIS仪器36个探测器同时拍摄的天空图像的叠加图。这幅图像是在航天器的早期测试阶段一次拍摄获得的，展示了欧几里德望远镜仅用一个望远镜指向就能覆盖比满月还大的区域的能力。月球的直径跨度约为0.5度，而Euclid一次观测就能观测到约0.7乘0.7度的正方形天空区域。为了实现如此大的覆盖范围，VIS配备了36个CCD（电荷耦合器件，一种照相机传感器），以6×6的网格排列；每个传感器的像素超过4000×4000。NIPS仪器配备了4×4网格的近红外传感器，每个传感器的像素超过2000×2000。VIS测量的是星系的形状，而NISP测量的是星系的亮度（以及亮度随波长的变化情况），因此需要的探测器阵列数量较少，像素较大。欧几里得望远镜是目前唯一能一次性观测如此大面积天空的望远镜，而且能在可见光和近红外光下观测到如此清晰的图像。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1396599.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1396599.htm

欧几里得：勘测整个宇宙以了解暗物质和暗能量的太空望远镜

欧几里得：勘测整个宇宙以了解暗物质和暗能量的太空望远镜这项任务原本计划使用俄罗斯的联盟号火箭从欧洲法属圭亚那的太空港发射，但在俄罗斯入侵乌克兰之后，欧空局和俄罗斯之间的合作被停止了。因此，取而代之的是该望远镜从佛罗里达州的卡纳维拉尔角空军基地发射，于美国东部时间7月1日星期六上午12点11分升空。该望远镜将前往一个名为L2的轨道，即第二个拉格朗日点，这与詹姆斯-韦伯太空望远镜和其他太空望远镜使用的轨道相同。这一轨道具有高度的稳定性，对于像"欧几里德"这样旨在收集极其详细的宇宙观测数据的任务来说尤为重要。如果行程顺利，欧几里德应该在四周内到达L2，然后进行两个月的准备工作，然后在10月初左右开始科学观测。在被封装在SpaceX猎鹰9号整流罩中后，2023年6月29日，欧几里德号被运往美国佛罗里达州的卡纳维拉尔角航天发射场（SLC-40）图/欧空局欧几里德号将对宇宙进行广泛和深入的调查，将图像拼接在一起，创建一个宇宙地图，以帮助了解两个神秘的概念：暗物质和暗能量，前者约占存在的一切的27%，后者约占宇宙的68%。我们可以观察到的每一个原子、分子和物质都构成了剩下的5%的微小物质，被称为普通物质或重子物质。该望远镜正前往詹姆斯-韦伯太空望远镜所使用的相同轨道。我们知道，暗物质和暗能量必须存在，因为星系的运动和宇宙的扩张方式。然而，它们是非常难以研究的，因为暗物质不与光互动，而暗能量是一种未知的能量形式。所以要找到它们的证据，我们需要在一个非常大的范围内寻找。欧空局欧几里德项目经理朱塞佩-拉卡在一次新闻发布会上解释说："如果你想研究宇宙学并观察整个宇宙，你需要进行一次大调查，而欧几里德是专门为此设计的，它的望远镜角度非常广，可以在很短的时间内覆盖大部分可以观察到的宇宙。"携带欧空局欧几里德任务的SpaceX猎鹰9号火箭欧几里德望远镜将在其六年的任务中观测36%的天空，为了观测这么大的区域，望远镜需要有一个非常宽的视野。这是指通过望远镜可以观察到的天空面积，欧几里德的视野相当于是月球大小的2.5倍。与之相比，比如说哈勃太空望远镜，它的视场只有月球的1/12大小。哈勃可以对星系或星云等物体进行非常详细的成像，但是哈勃需要花费大约1000年的时间来勘察与欧几里德相当的天空区域。我们知道，暗物质和暗能量必须存在，因为星系的运动和宇宙的扩张方式。如果你想知道为什么"欧几里德"只勘测三分之一以上的天空，那是因为在天空的其他区域不可能看到遥远的星系，因为这些遥远的物体被我们银河系内较近的恒星和尘埃所阻挡。欧几里德将有两台仪器：可见光仪器或VIS，在可见光波长下工作；近红外光谱仪和光度计或NISP，在近红外下工作。覆盖这两个波长使研究人员能够看到被红移的星系，这意味着由于它们正在远离我们，来自它们的光线被移向光谱的红端。通过结合这两台仪器的观测结果，欧几里得的观测结果可以被用来创建一个显示宇宙中可见物质分布的三维地图。但是暗物质是不可见的--这就是为什么它如此难以研究。它不能被直接观察到，但可以通过观察我们能看到的物质的分布来推断它的存在。欧空局"欧几里德"任务的直径为1.2米的主镜，用于揭开黑暗宇宙的面纱，在组装、整合和测试期间可以看到欧几里德项目科学家RenéLaureijs解释说："暗能量和暗物质通过它们对可见宇宙中物体外观的非常微妙的变化来显示自己。"欧几里德项目使用的研究暗能量和暗物质的两种主要方法是弱透镜和星系聚类。使用两种方法来研究同一事物，使研究人员能够相互检查他们的结果，希望能得出更准确的结论。引力透镜是一种效应，在这种效应中，像星系或星系团这样的非常大的物体的引力使时空扭曲，就像一个放大镜，改变来自前景物体后面的遥远物体的光线。这张图片说明了欧几里德的测量结果如何被用来推断暗物质在整个宇宙中的分布方式。通过观察这种透镜效应有多强，科学家可以计算出前景物体的质量--他们可以将这个计算出来的质量与前景星系中可见物质的质量进行比较。如果计算出的质量和观察到的质量之间有很大的差异，这就表明前景中存在大量的暗物质。另一个效应-星系集群，指的是星系在宇宙中的三维分布情况。随着宇宙的扩张，星系正在远离我们，导致红移。科学家可以利用一种叫做重子声学振荡的现象，将星系的实际距离与它的红移进行比较，这可以显示宇宙膨胀的速度--这与暗能量直接相关。结合起来，这些方法应该能帮助宇宙学家比以往更多地了解暗物质和暗能量。为了收集这些数据，欧几里德号将在其任务期间从120亿个物体中拍摄大约100万张图像。这应该使我们离能够探测和研究这些难以捉摸的现象，以及了解我们周围宇宙的构成更近一步。"它不仅仅是一个空间望远镜，"Laureijs说，"它实际上是一个暗能量探测器。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1369027.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1369027.htm

欧几里德任务在新发布的五张图像中揭示了隐藏的暗宇宙

欧几里德任务在新发布的五张图像中揭示了隐藏的暗宇宙Messier78是一个恒星形成的苗圃，被星际尘埃笼罩，距离地球1300光年。欧几里得利用其红外摄像机，首次揭示了恒星形成的隐蔽区域，并以前所未有的细节绘制了复杂的气体和尘埃细丝。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi;CCBY-SA3.0IGOorESAStandardLicense欧几里德任务发布了五张新图片，展示了太空望远镜探索两大宇宙奥秘的能力：暗物质和暗能量。暗物质是一种看不见的物质，在宇宙中比"常规"物质常见五倍，但成分不明。"暗能量"是对导致宇宙膨胀越来越快的未知来源的称呼。欧几里得任务由欧洲航天局（ESA）领导，美国国家航空航天局（NASA）也提供了帮助、到2030年，"欧几里得"将绘制出一张覆盖近三分之一天空的宇宙地图，其视场范围远远超过美国国家航空航天局（NASA）的哈勃和詹姆斯-韦伯太空望远镜。届时，科学家们将以前所未有的高精度绘制出暗物质的存在图。他们还可以利用这张地图来研究暗能量的强度是如何随着时间的推移而变化的。由欧空局欧几里得望远镜拍摄的星系团Abell2764（右上角）包含数百个星系。星系团外的区域还包含了遥远的星系，这些星系看起来就像宇宙只有7亿岁时的样子。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi;CCBY-SA3.0IGOorESAStandardLicense这五张新照片展示了大小不一的景象--从银河系中的恒星形成区到数百个星系团--它们是在欧几里得2023年7月发射后不久拍摄的，是其早期发布观测计划的一部分。去年，在科学家对数据进行分析之前，这项任务发布了该计划中的五幅图像，作为欧几里德计划的预览。新图像、相关科学论文和数据可在欧几里得网站上查阅。有关这些发现的欧空局预录节目可在欧空局电视台和YouTube上观看。美国国家航空航天局（NASA）即将发射的南希-格蕾丝-罗曼太空望远镜的任务规划人员将利用欧几里得的发现为罗曼的暗能量补充工作提供信息。科学家们将利用灵敏度和锐度更高的罗曼望远镜，通过研究更暗、更遥远的星系来扩展欧几里得望远镜所能实现的科学研究。欧几里得视角下的多拉多星系群显示出星系相互作用和合并的迹象。朦胧的白色和黄色物质外壳，以及延伸至太空的弯曲"尾巴"，都是星系间引力相互作用的证据。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi;CCBY-SA3.0IGOorESAStandardLicense欧几里得将帮助科学家研究暗物质的方法之一，就是观察这一神秘现象如何扭曲来自遥远星系的光线，就像在其中一幅以名为Abell2390的星系团为特色的新图像中看到的那样。星系团的质量（包括暗物质）在空间中形成了曲线。来自更遥远星系的光线经过这些曲线时，会出现弯曲或弧形，就像光线穿过旧窗户上扭曲的玻璃时一样。有时，这种弯曲非常强烈，会形成环状、明显的弧形或同一星系的多个图像--这种现象被称为强引力透镜。有兴趣探索暗能量效应的科学家将主要寻找一种更微妙的效应，即弱引力透镜效应，这种效应需要详细的计算机分析才能探测到，并揭示出更小的暗物质团块的存在。通过绘制暗物质图并追踪这些团块如何随时间演变，科学家们将研究暗能量的外向加速如何改变了暗物质的分布。在这张距离地球27亿光年的星系团Abell2390的图像中，可以看到5万多个星系。在图像中心附近，一些星系显得模糊而弯曲，这种效应被称为强引力透镜效应，可以用来探测暗物质。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi;CCBY-SA3.0IGOorESAStandardLicense南加州喷气推进实验室的NASA欧几里德项目科学家迈克-塞弗特（MikeSeiffert）说："由于暗能量是一种相对较弱的效应，我们需要进行更大规模的调查，以获得更多的数据和更好的统计精度。我们无法放大一个星系并对其进行详细研究，需要观察更大的区域，但仍然能够探测到这些微妙的影响。要做到这一点，我们需要一个像欧几里德这样的专业太空望远镜。"该望远镜使用两台探测不同波长光线的仪器：可见光成像仪（VIS）和近红外分光光度计（NISP）。前景星系发出的可见光波长（人眼可以感知的波长）较多，而背景星系的红外波长通常较亮。"用这两种仪器观测星系团，可以让我们看到距离范围更广的星系，这比我们单独使用可见光或红外线仪器所能看到的距离都要广，"JPL的杰森-罗兹（JasonRhodes）说，他是NASA欧几里德暗能量科学团队的首席研究员。"而且，Euclid拍摄这类深度、广度和高分辨率图像的速度比其他望远镜快数百倍。欧几里得的大视野捕捉到了NGC6744星系的全貌，并向天文学家展示了恒星形成的关键区域。形成恒星是星系生长和演化的主要方式，因此这些研究对于了解星系为什么会呈现出这样的面貌至关重要。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi;CCBY-SA3.0IGOorESAStandardLicense虽然暗物质和暗能量是欧几里德的核心。这项任务还有其他多种天文应用。例如，欧几里德的大面积天空图可以用来发现暗淡的天体，观测宇宙天体的变化，如恒星亮度的变化。欧几里得的新科学成果包括探测到自由浮游行星（不围绕恒星运行的行星），这些行星由于微弱而难以发现。此外，数据还揭示了新发现的褐矮星。这些天体被认为是像恒星一样形成的，但还没有大到足以在其内核中开始核聚变，它们凸显了恒星和行星之间的差异。现在发表的数据、图像和科学论文标志着欧几里得号科学成果的开端，它们展示了该任务主要目标之外的令人惊叹的科学多样性，塞弗特说，"我们已经从欧几里得号的广阔视野中看到了研究单个行星、银河系特征和大宇宙结构的成果。我们已经从欧几里德的广阔视野中看到了研究单个行星、银河系特征以及大尺度宇宙结构的成果。要跟上所有的发展，既令人激动，又有点不知所措。"美国国家航空航天局支持的三个科学小组为欧几里德任务做出了贡献。除了为Euclid的近红外分光计和光度计（NISP）仪器设计和制造传感器芯片电子设备外，JPL还领导了NISP探测器的采购和交付工作。这些探测器和传感器芯片电子设备在马里兰州格林贝尔特戈达德太空飞行中心的NASA探测器特性实验室进行了测试。位于加利福尼亚州帕萨迪纳的加州理工学院欧几里得IPAC（ENSCI）NASA科学中心将对科学数据进行存档，并为美国的科学调查提供支持。JPL是加州理工学院的一个分部。编译来源：ScitechDaily...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1432546.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1432546.htm

欧空局的木星与木卫探测器Juice获取到首批磁场数据

欧空局的木星与木卫探测器Juice获取到首批磁场数据JUICE航天器在木星的插图。航天器已经成功部署了其10.6米长的磁强计吊杆（J-MAG），距离地球约170万公里，立即开始收集磁场数据。初步数据表明部署成功，吊杆上的两个传感器测量环境太阳风场。资料来源：欧空局J-MAG收集的数据记录了部署本身的时刻。这张图显示了两个传感器的磁场大小，如红色和绿松石线所示，在部署之前（平线）和部署期间（弯线）。两个传感器安装在吊杆的外侧，相隔约3米。标签OBS和IBS分别表示来自外侧（OBS）和内侧传感器（IBS）的数据。OBS安装在靠近10.6米吊杆的一端。资料来源：欧空局/Juice/J-MAG联合体该图显示了两个传感器的磁场大小，如红线和绿线所示，在部署前（平线）和部署期间（弯线）。两个传感器安装在吊杆的外侧，相隔约3米。标签OBS和IBS分别表示来自外侧（OBS）和内侧传感器（IBS）的数据。OBS安装在靠近10.6米吊杆的一端。图中左侧显示的是吊杆展开前的现场轨迹。传感器靠着航天器的侧面，OBS靠近两个航天器推进器，这两个推进器有相当大的磁性，解释了两个场强的不同。图线随着吊杆的展开而变化，从UT14:29:38之后开始，大约需要两秒钟。此后，两个场强处于相似的水平，趋向于零且稳定，表明吊杆已经展开了整个10.6米，两个传感器都在测量周围的太阳风场。这张图是用非常初步的校准结果拼出来的。详细的仪器调试将在下周开始，包括在其更敏感的范围内运行。它还将看到第三个J-MAG传感器的首次开启，该传感器将测量磁场大小。探测器2031年进入木星系统，J-MAG将帮助描述木星的磁场及其与巨月Ganymede的磁场的相互作用，并将研究冰卫星的次表层海洋。J-MAG是检查木星及其最大的含海洋的卫星Ganymede、Europa和Callisto的十台仪器之一。随着太阳电池阵列和中等增益天线在发射后的关键部署，接下来的三个月将集中在部署和检查仪器上。Juice是人类前往外太阳系的下一个大胆任务。在穿越太空八年到达木星后，它将对这颗巨大的气体行星及其三颗含海洋的大卫星进行详尽的探测。这项进取的任务旨在利用一系列遥感、地球物理和现场仪器来划定这些卫星的范围，加强我们对这些耐人寻味的地方作为过去或现在生命的潜在居所的了解。Juice将深入分析木星多方面的磁力、辐射和等离子体环境及其与卫星的相互作用，将木星系统作为散布在宇宙中的气态巨人系统的原型进行仔细研究。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1357079.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1357079.htm

欧几里得望远镜对英仙座星团展开深入探索

欧几里得望远镜对英仙座星团展开深入探索欧几里得太空望远镜对英仙座星团和遥远星系的快照揭示了暗物质在宇宙中的作用。这使得天文学家能够研究宇宙网，探测难以捉摸的矮星系，分析弱透镜效应，从而推进我们对暗物质和暗能量的理解。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi,CCBY-SA3.0IGO这些暗星系中有许多是以前从未见过的。其中有些星系距离我们非常遥远，它们的光线要经过100亿年的时间才能到达我们这里。通过绘制这些星系的分布图和形状图，宇宙学家将能够发现更多关于暗物质如何塑造了我们今天所看到的宇宙的信息。这是我们第一次通过如此大的图像如此详细地捕捉到如此多的英仙座星系。英仙座是宇宙中已知的最庞大的结构之一，距离地球"仅"2.4亿光年，包含数千个星系，沉浸在巨大的热气云中。天文学家证明，只有当宇宙中存在暗物质时，才可能形成像英仙座这样的星系团。暗物质和宇宙网法国巴黎萨克雷欧洲核子研究中心（CEAParis-Saclay）的欧几里得联盟科学家让-查尔斯-奎兰德（Jean-CharlesCuillandre）解释说："如果没有暗物质，星系就会均匀地分布在整个宇宙中。"引力导致暗物质形成丝状结构，通常被称为宇宙网。暗物质丝状结构之间的交叉点会使星系紧密相连，形成星系团。宇宙网遍布整个宇宙，在英仙座之外，远在1200万光年之外也能看到类似的结构。这是从欧几里德望远镜拍摄的英仙座星团全貌中截取的部分，是VIS仪器的高分辨率。这样做的实际原因是为了将全图的格式限制在便于下载的大小。切面图充分展示了欧几里德的强大功能，即通过一次指向就能获得大面积天空的极其清晰的图像。虽然这幅图像只代表了整个彩色视图的一小部分，但整个区域的图像质量与这里显示的相同。图片来源：ESA/Euclid/EuclidConsortium/NASA,图像处理：J.-C.Cuillandre(CEAParis-Saclay),G.Anselmi,CCBY-SA3.0IGO这个星系团中的许多星系已经为人所知，但让-查尔斯和他的同事们对那些在其他望远镜的图像中看不到的微小星系很感兴趣。"我们想看看那些极其微弱的小星系，它们被称为矮星系。它们主要由在红外光下闪闪发光的老恒星组成。根据宇宙学模拟，宇宙中的矮星系应该比我们目前发现的要多得多。如果矮星系的数量真的如预测的那么多，那么有了欧几里得，我们就能看到它们了"。天文学家们还想研究星团内和背景中这些暗星系的形状，因为它们明显的扭曲会告诉我们暗物质在星团内和整个宇宙中的分布情况。这种效应被称为弱透镜效应。在这幅图像中，我们可以看到英仙座星团以外的10万多个星系，其中5万多个星系可以用来研究弱透镜效应。欧几里德望远镜的整个巡天观测范围将比这幅图像大3万倍，因此将有数十亿个星系被观测到。星团内光线及其影响欧几里得绘制的英仙座图像的另一个重要特征是星团核心星系之间的微弱光线。这种光是由自由漂浮的恒星造成的，是星系之间相互作用的结果。通过研究这种星系团内部的光线，科学家们可以追溯星系团的历史。它还能显示暗物质是如何分布的。欧几里得号将观测众多像英仙座这样的星系团，它们都分布在暗物质的宇宙网络中，从而提供了宇宙中暗物质分布的三维视图。银河系在宇宙时间中的分布图还能让我们了解加速宇宙膨胀的暗能量。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1395205.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1395205.htm