Neste fim de semana, a Agência Espacial Europeia realizou o lançamento da missão Euclides. Esta sonda de 2,2 toneladas, equipada com um telescópio de 1,2 metros, foi transportada ao espaço por um foguete SpaceX Falcon 9. O objetivo é desvendar os mistérios da matéria escura e da energia escura, e a sonda está em rota para a órbita solar.
A expedição foi originalmente planejada para ser lançada através de um foguete Soyuz russo do porto espacial da Europa na Guiana Francesa, mas com a invasão da Ucrânia pela Rússia, a parceria entre a ESA e o país foi interrompida. Assim, ao invés disso, o telescópio foi lançado da Estação Espacial de Cabo Canaveral, na Flórida, e decolou às 12h11min ET no sábado, 1º de julho.
O telescópio está a caminho de L2, o segundo ponto de Lagrange, que também é usado pelo Telescópio Espacial James Webb e outros equipamentos espaciais. A órbita fornece grande estabilidade, essencial para a missão da Euclid, que visa obter dados detalhados sobre o Universo.
Euclides deve chegar a L2 dentro de um período de quatro semanas, e depois disso vai gastar dois meses se preparando antes de começar a realizar os seus estudos científicos por volta do mês de outubro.
Euclid vai realizar uma grande e detalhada pesquisa do universo, montando imagens para gerar um mapa do universo, o que ajudará na aprendizagem sobre dois fenômenos misteriosos: a matéria escura, que forma aproximadamente 27% de tudo o que existe, e a energia escura, que responde por cerca de 68% do universo. O restante dos 5% que conseguimos observar é conhecido como matéria comum ou báriônica.
O telescópio será lançado na mesma órbita empregada pelo Telescópio Espacial James Webb.
Tendo em vista o movimento das galáxias e a forma como o Universo se expande, é de se esperar a presença da matéria escura e da energia escura. Contudo, essas duas entidades são muito complicadas de serem pesquisadas, pois a matéria escura não interage com a luz e a energia escura é uma forma de energia desconhecida. Logo, para encontrar alguma evidência de ambas, é necessário olhar para o cenário a grande escala.
Giuseppe Racca, Gerente de Projeto Euclid da ESA, afirmou num briefing de imprensa que, para se estudar a Cosmologia e observar o Cosmos como um todo, é necessário realizar uma profunda investigação. Ele acrescentou que o projeto Euclid é especialmente desenvolvido com um telescópio de grande campo de visão a fim de abarcar a maior parte do Universo que pode ser vista em períodos muito reduzidos.
Durante sua missão de seis anos, o telescópio Euclid irá investigar 36% do céu. Por possuir um campo de visão tão extenso, quase 2,5 vezes o tamanho da Lua, ele terá a chance de observar uma vasta área.
Compare isso com o Telescópio Espacial Hubble, que tem um campo de visão que é 1/12º do tamanho da lua. Enquanto Hubble pode capturar imagens detalhadas de objetos celestes como galáxias ou nebulosas, levaria cerca de mil anos para ele escanear uma área do céu similar à que o Euclid pode cobrir.
É conhecido que a matéria e a energia escuras devem existir devido ao movimento das galáxias e o modo como o Universo está se expandindo.
Se estiver se perguntando por que Euclides está investigando apenas uma parte do céu, é porque é impossível ver galáxias distantes nas outras áreas, pois esses objetos distantes são ocultados por estrelas mais perto e pelo pó na nossa galáxia.
Euclid terá dois dispositivos: o Instrumento Visível (VIS), que opera na faixa de comprimento de onda da luz visível, e o Espectrômetro e Fotomêtro de Infravermelho Próximo (NISP), que opera no infravermelho próximo. O fato de abranger ambos os comprimentos de onda possibilita a observação de galáxias que estão redshiftadas, o que significa que, por estarem se afastando de nós, sua luz é deslocada para a extremidade vermelha do espectro.
Juntando os dados coletados por meio dos dois aparelhos, as descobertas de Euclides podem ser utilizadas para criar um mapa tridimensional que mostre a distribuição da matéria aparente no cosmos.
A matéria escura não pode ser vista, então torna-se difícil estudá-la. Porém, podemos deduzir que ela se encontra ao analisarmos a distribuição da matéria que podemos identificar.
René Laureijs, cientista do Projeto Euclid, explicou que a energia e a matéria escuras se manifestam através de mudanças muito sutis nos objetos do universo visível.
Usando dois métodos para explorar energia escura e matéria escura, o projeto Euclid usará lentes fracas e agrupamentos de galáxias. Ao contrastar os resultados obtidos por cada um destes métodos, os pesquisadores poderão chegar a conclusões precisas.
A gravidade de objetos grandes, como galáxias ou agrupamentos de galáxias, interfere no espaço-tempo devido ao efeito conhecido como lente gravitacional, o que causa o desvio da luz proveniente de objetos distantes que estão por trás do objeto em primeiro plano, fazendo com que ele seja visto como se fosse uma lupa.
Realmente, é um identificador de energia sombria.
Ao observar a intensidade do efeito de lente, os pesquisadores conseguem determinar a massa do objeto em foco e verificar se ela é igual à quantidade de matéria visível na galáxia de primeiro plano. Se houver uma discrepância substancial entre as massas estimadas e observadas, isso pode indicar a existência de uma quantidade considerável de matéria escura na galáxia em destaque.
A distribuição de galáxias em três dimensões ao longo do universo é denominada agrupamento de galáxias. À medida que o cosmo se expande, as galáxias se afastam de nós, criando um efeito de redshift. Para determinar a velocidade de expansão do universo, os cientistas podem comparar a distância real de uma galáxia ao seu redshift usando oscilações acústicas bárionicas, o que está diretamente relacionado à energia escura.
Ao juntar esses métodos, os cosmologistas terão a oportunidade de estudar a matéria e a energia escuras de forma mais completa. A missão do Euclid consistirá em tirar aproximadamente 1 milhão de fotografias de 12 bilhões de objetos. Isso nos ajudará a localizar e analisar estes fenômenos misteriosos e descobrir a constituição do Universo que nos cerca.
Laureijs declarou que o telescópio espacial é mais do que isso, que é na realidade um aparelho de detecção de energia escura.