Wissenschaftler veröffentlichen erste Daten des Euclid-Teleskops und liefern damit eine Momentaufnahme der kosmischen Geschichte

Wissenschaftler haben den ersten Satz wissenschaftlicher Daten veröffentlicht, die mit dem Euclid-Teleskop erfasst wurden und einen aufregenden Einblick in die ferne Vergangenheit des Universums bieten.

Das im Juli 2023 gestartete Teleskop ist Teil der Dark Energy Satellite Mission, deren Ziel die Kartierung des dunklen Universums ist.

Unter der Leitung der Europäischen Weltraumorganisation und in Zusammenarbeit mit dem Euclid-Konsortium – zu dem auch Astronomen der Universität Manchester in Führungspositionen gehören – soll die Mission die Geheimnisse der dunklen Materie und der dunklen Energie lüften und aufdecken, wie und warum das Universum heute so aussieht, wie es aussieht.

Zu den frühen Beobachtungen, die in einer Reihe heute veröffentlichter wissenschaftlicher Arbeiten beschrieben werden, gehören fünf noch nie zuvor gesehene Bilder des Universums.

Die Papiere beschreiben auch mehrere neue Entdeckungen, darunter frei schwebende neugeborene Planeten, neu identifizierte extragalaktische Sternhaufen, neue massearme Zwerggalaxien in einem nahegelegenen Galaxienhaufen, die Verteilung der Dunklen Materie und des Lichts innerhalb des Galaxienhaufens sowie sehr weit entfernte Galaxienhaufen Helle Galaxien aus den ersten Milliarden Jahren des Universums.

Die Ergebnisse geben einen Einblick in die beispiellose Leistungsfähigkeit des Euclid-Teleskops, das darauf ausgelegt ist, im Lauf der Zeit die präziseste Karte unseres Universums zu erstellen und Euclids Fähigkeit unter Beweis zu stellen, die Geheimnisse des Kosmos zu entschlüsseln.

Christopher Conselice, Professor für extragalaktische Astronomie an der Universität Manchester, sagte: „Euclid wird unsere Sicht des Universums völlig revolutionieren. Schon jetzt liefern diese Ergebnisse wichtige neue Erkenntnisse über lokale Galaxien, neue, unbekannte Zwerggalaxien, extrasolare Planeten und einige der ersten Galaxien. Diese Ergebnisse sind nur die Spitze des Eisbergs im Hinblick auf das, was noch kommen wird. Bald wird Euclid noch unbekannte Details der dunklen Energie entdecken und ein vollständiges Bild davon liefern, wie die Galaxienbildung im Laufe der gesamten kosmischen Zeit erfolgte.“

Michael Brown, Professor für Astrophysik an der Universität Manchester, fügte hinzu: „Die außergewöhnlichen Daten, die Euclid über einen großen Teil des Himmels liefert, dürften unser Verständnis der Dunklen Energie revolutionieren. Es ist äußerst spannend, Teil des Teams zu sein, das an der Erzielung dieser bahnbrechenden wissenschaftlichen Ergebnisse arbeitet.“

Das Early Release Observations-Programm wurde während Euklids ersten Monaten im Weltraum durchgeführt, um einen ersten Blick auf die Tiefe und Vielfalt der Wissenschaft zu werfen, die Euklid bieten wird. Insgesamt wurden 24 Stunden aufgewendet, um 17 spezifische astronomische Objekte anzuvisieren, von nahegelegenen Gas- und Staubwolken bis hin zu entfernten Galaxienhaufen, und dabei atemberaubende Bilder zu erzeugen, die für die wissenschaftliche Forschung von unschätzbarem Wert sind. An nur einem einzigen Tag erstellte Euklid einen Katalog mit mehr als 11 Millionen Objekten im sichtbaren Licht und fünf Millionen weiteren im Infrarotlicht.

Die heute veröffentlichten Bilder folgen der Rückkehr der ersten Vollfarbbilder des Weltraumteleskops vom November 2023.

Neben Beiträgen zu den Hauptzielen der Mission führten Wissenschaftler der Universität Manchester in Zusammenarbeit mit der Universität von Massachusetts Amherst eine vorläufige Suche in den Daten nach weit entfernten Galaxien durch. Die roten Galaxien im Bild zeigen den Haufen, der wie eine Lupe wirkt und weiter entfernte Quellen dahinter sichtbar macht. Insgesamt wurden 29 Galaxien entdeckt, die Einblicke in die ersten Milliarden Jahre des Universums ermöglichen.

Dr. Rebecca Bowler, Ernest Rutherford Fellow an der Universität Manchester, sagte: „Auf diesen spektakulären Bildern können wir Galaxien sehen, die vorher unsichtbar waren, weil die am weitesten entfernten Galaxien nur mit den längeren Nahinfrarot-Wellenlängen entdeckt werden können, die Euclid erkennt. Diese ersten Daten waren von unschätzbarem Wert, um unsere Suchalgorithmen zu testen und Herausforderungen zu identifizieren, wie etwa die Verwechslung entfernter Galaxien mit Braunen Zwergen in unserer eigenen Milchstraße, bevor wir später in diesem Jahr mit der Arbeit an den Hauptdaten beginnen.

“Das Erstaunliche ist, dass diese Bilder einen Bereich von weniger als einem Prozent der gesamten Tiefenbeobachtungen abdecken. Das zeigt, dass wir in den nächsten Jahren mit der Entdeckung Tausender früher Galaxien durch Euclid rechnen können. Dies wird für unser Verständnis, wie und wann Galaxien nach dem Urknall entstanden, von bahnbrechender Bedeutung sein.”

Die von Euclid aufgenommenen Bilder sind mindestens viermal schärfer als die von erdgebundenen Teleskopen. Sie decken große Teile des Himmels in unübertroffener Tiefe ab und blicken sowohl im sichtbaren als auch im infraroten Licht weit in das ferne Universum.

Die nächste Datenveröffentlichung des Euclid-Konsortiums wird sich auf die wichtigsten wissenschaftlichen Ziele von Euclid konzentrieren. Eine erste weltweite Schnellveröffentlichung ist derzeit für März 2025 geplant, während eine umfassendere Datenveröffentlichung für Juni 2026 vorgesehen ist. Mindestens drei weitere Schnellveröffentlichungen und zwei weitere Datenveröffentlichungen werden vor 2031 erwartet, was einigen Monaten nach dem Ende der ersten Euclid-Umfrage entspricht.

Das Euclid-Konsortium umfasst mehr als 2.600 Mitglieder, darunter über 1.000 Forscher aus mehr als 300 Laboren in 15 europäischen Ländern sowie Kanada, Japan und den Vereinigten Staaten, die verschiedene Bereiche der Astrophysik, Kosmologie, theoretischen Physik und Teilchenphysik abdecken.

Josef Aschbacher, Generaldirektor der ESA, sagte: „Euclid ist ein Beweis europäischer Spitzenleistung in Pionierforschung und Spitzentechnologie und veranschaulicht die Bedeutung internationaler Zusammenarbeit.“

„Die Mission ist das Ergebnis langjähriger harter Arbeit von Wissenschaftlern, Ingenieuren und der Industrie in ganz Europa sowie von Mitgliedern des Euklid-Wissenschaftskonsortiums auf der ganzen Welt, die alle von der ESA zusammengebracht wurden. Sie können stolz auf diese Leistung sein – die Ergebnisse sind nein.“ Kleine Leistung für eine so ehrgeizige Mission und eine so komplexe Grundlagenforschung. Euklid steht ganz am Anfang seiner aufregenden Reise, die Struktur des Universums zu kartieren.