Europas Weltraumteleskop Euclid startete am Samstag (1. Juli) und startete damit eine allererste Mission, die Licht in zwei der größten Geheimnisse des Universums bringen soll: Dunkle Energie und Dunkle Materie.
„Ich kann Ihnen sagen, ich bin so begeistert, ich bin so aufgeregt, diese Mission im Weltraum zu sehen“, sagte Josef Aschbacher, Generaldirektor der Europäischen Weltraumorganisation (ESA), nach dem Start.
Das Teleskop startete erfolgreich um 11:12 Uhr Ortszeit (1512 GMT) mit einer SpaceX Falcon 9-Rakete in Cape Canaveral, Florida.
Kurz darauf, nachdem es von der Rakete getrennt war, sendete es wie geplant sein erstes Signal aus.
Die ESA war gezwungen, sich an die Firma des Milliardärs Elon Musk zu wenden, um die Mission zu starten, nachdem Russland als Reaktion auf die Sanktionen wegen des Krieges in der Ukraine seine Sojus-Raketen abgezogen hatte.
„Der Start war perfekt“, sagte Carole Mundell, Wissenschaftsdirektorin der ESA. „Jetzt beginnt diese Reise.“
Nach einer einmonatigen Reise durch den Weltraum wird Euclid das James-Webb-Teleskop an einem stabilen Schwebepunkt etwa 1,5 Millionen Kilometer von der Erde entfernt, dem zweiten Lagrange-Punkt, erreichen.
Von dort aus wird Euclid die bisher größte Karte des Universums erstellen, die bis zu zwei Milliarden Galaxien auf mehr als einem Drittel des Himmels umfasst.
Durch die Erfassung des Lichts, das 10 Milliarden Jahre gebraucht hat, um die Erdumgebung zu erreichen, wird die Karte auch einen neuen Blick auf die Geschichte des 13,8 Milliarden Jahre alten Universums bieten.
„Wir werden die Geheimnisse des Dunklen Universums lüften“, sagte Mundell.
„Kosmische Peinlichkeit“
Wissenschaftler hoffen, die von Euclid gesammelten Informationen nutzen zu können, um das anzugehen, was Projektmanager Giuseppe Racca als „kosmische Peinlichkeit“ bezeichnet: dass 95 % des Universums der Menschheit unbekannt bleiben.
Es wird angenommen, dass etwa 70 % aus Dunkler Energie bestehen, der Bezeichnung für die unbekannte Kraft, die dafür sorgt, dass sich das Universum beschleunigt ausdehnt.
Und 25 % sind dunkle Materie, von der angenommen wird, dass sie das Universum zusammenhält und etwa 80 % seiner Masse ausmacht.
„Seit wir Sterne sehen können, fragen wir uns: Ist das Universum unendlich? Woraus besteht es? Wie funktioniert es?” Michael Seiffert, Wissenschaftler am Euclid-Projekt der NASA, sagte gegenüber AFP.
„Es ist einfach absolut erstaunlich, dass wir anhand der Daten bei einigen dieser Fragen tatsächlich einen kleinen Fortschritt erzielen können.“
„Dunkler Detektiv“
Guadalupe Canas, Mitglied des Euclid-Konsortiums, sagte auf einer Pressekonferenz vor dem Start, dass das Weltraumteleskop ein „dunkler Detektiv“ sei, der mehr über beide Elemente enthüllen könne.
Euclid, der 4,7 Meter hoch und 3,5 Meter breit ist, wird zwei wissenschaftliche Instrumente nutzen, um den Himmel zu kartieren.
Mit seiner Kamera für sichtbares Licht kann er die Form von Galaxien messen, während sein Nahinfrarot-Spektrometer und Photometer es ihm ermöglichen, zu messen, wie weit sie entfernt sind.
Wie wird Euklid also versuchen, Dinge zu erkennen, die man nicht sehen kann? Indem wir nach ihrer Abwesenheit suchen.
Das Licht, das aus Milliarden von Lichtjahren Entfernung kommt, wird durch die Masse sichtbarer und dunkler Materie auf dem Weg leicht verzerrt, ein Phänomen, das als schwache Gravitationslinse bekannt ist.
„Indem wir die sichtbare Materie abziehen, können wir das Vorhandensein der dunklen Materie dazwischen berechnen“, sagte Racca gegenüber AFP.
Auch wenn dies möglicherweise nicht die wahre Natur der Dunklen Materie offenbart, hoffen Wissenschaftler, dass es neue Hinweise liefert, die dabei helfen, sie in Zukunft aufzuspüren.
Was die dunkle Energie angeht, verglich der französische Astrophysiker David Elbaz die Expansion des Universums mit dem Aufblasen eines Ballons, auf dem Linien gezeichnet waren.
Durch „Sehen, wie schnell es sich aufbläht“, hoffen Wissenschaftler, den Atem – oder die dunkle Energie – messen zu können, die es ausdehnt.
‘Goldmine’
Ein wesentlicher Unterschied zwischen Euclid und anderen Weltraumteleskopen ist sein großes Sichtfeld, das eine Fläche einnimmt, die der von zwei Vollmonden entspricht.
Der Projektwissenschaftler Rene Laureijs sagte, dass diese breitere Sichtweise bedeute, dass Euklid in der Lage sein werde, „durch den Himmel zu surfen und exotische Objekte“ wie Schwarze Löcher zu finden, die das Webb-Teleskop dann detaillierter untersuchen könne.
Abgesehen von dunkler Energie und Materie dürfte Euklids Karte des Universums eine „Goldmine für das gesamte Gebiet der Astronomie“ sein, sagte Yannick Mellier, Leiter des Euklid-Konsortiums.
Wissenschaftler hoffen, dass Euklids Daten ihnen helfen werden, mehr über die Entwicklung von Galaxien, Schwarzen Löchern und mehr zu erfahren.
„Wir versuchen, etwas zu bestimmen, das uns völlig entgeht: dunkle Materie, dunkle Energie“, sagte Marc Sauvage, Mitglied des Euclid-Konsortiums, gegenüber AFP.
Die ersten Bilder werden erwartet, sobald der wissenschaftliche Betrieb im Oktober beginnt. Die Veröffentlichung wichtiger Daten ist für 2025, 2027 und 2030 geplant.
Die 1,4-Milliarden-Euro-Mission soll bis 2029 laufen, könnte aber, wenn alles gut geht, noch etwas länger dauern.
In den nächsten Jahren plant die NASA außerdem den Start des römischen Weltraumteleskops Nancy Grace, einem eigenen Projekt zur Erforschung dunkler Materie und dunkler Energie.
Die beiden Missionen würden sich gegenseitig ergänzen, sagte Sauvage.
„Am Ende gibt es nur ein Universum.“