歐幾里得衛星

歐幾里得衛星（Euclid）是一個計畫中的太空望遠鏡，該衛星預計於2020年發射，屬於歐洲太空總署的宇宙願景2015-2025中的中型計畫，並且將與美国国家航空航天局合作進行[3]。該計畫的目標是測繪宇宙中暗物质的大尺度分布結構，並確認暗能量的性質。該衛星的名稱來自古希臘數學家，「幾何之父」欧几里得 。

Euclid
基本资料
组织机构歐洲太空總署
发射日期2020[1]
任务时长計畫6年[2]
位置L2拉格朗日點
望远镜类型柯爾施望遠鏡（Korsch）
波段550-920 nm（可見光）
0.8-1.7  µm（紅外線）
口径1.2公尺
可見光 CCD
近紅外線光度計
近紅外線光譜儀
网站Euclid homepage

任務概要

歐幾里得衛星的巡天範圍將覆蓋1萬5千平方度（其中40平方度是深度巡天），大約是全天的一半（不含銀河系）。

歐幾里得衛星的主要任務是宇宙學，並且可能執行其他附加的科學研究。其中一個方案就是以偵測微重力透鏡的方式搜尋低溫低質量太陽系外行星[4]。

歐幾里得衛星使用口徑1.2公尺的柯爾施望遠鏡，並使用以下三個感應器：

  • 可見光 CCD，觀測範圍內可觀測到視星等24.5等恆星以觀測重力透鏡。
  • 近紅外線光度計，在紅外線的Y、J和H波段量測星系亮度。
  • 近紅外線光譜儀，偵測每個視野中亮度高於22等的108個星系的紅外線光譜。

歐幾里得衛星將觀測超過全天三分之一範圍內最多20億個星系，讓天文學家對宇宙有更多的了解。

發展歷史

在歐幾里得衛星計畫前曾有兩個類似的計畫被提出，分別是「暗宇宙探測衛星」（Dark Universe Explorer，DUNE，計畫觀測弱重力透鏡）和「全天宇宙光譜探測衛星」（Spectroscopic All Sky Cosmic Explorer，SPACE，觀測重子聲學振盪）。這兩個計畫被視為重要性相當，並因此計畫進行合併兩者目的的任務以交叉驗證任務成果。

2011年10月5日，歐洲太空總署宣布歐幾里得衛星是兩個獲選執行計畫中的其中一個[5]。

2013年1月24日，NASA 參與歐幾里得衛星計畫[1]。NASA 在該計畫中將提供20個紅外線感應器[1]。

觀測目標

弱重力透鏡

弱重力透鏡涉及到跨越宇宙一半以上年齡的數十億個星系形狀分析。當暗物質存在於觀測者所觀測星系的視線前方時，它不能被直接觀測，但它的重力可使後方星系光路改變。暗物質的質量決定光線路徑變化的程度，藉由觀測到3角分的變化就可了解暗物質的質量以及分布。暗物質的結構是隨時間變化的，並且受到屬於吸引立的重力和暗能量排斥力之間交互作用所影響。因此，研究星系的形狀可以得到關於暗物質和暗能量的資訊。

重子聲學振盪

重子聲學振盪，也被稱為星系群聚分析，則是針對暗能量的另一個獨立觀測。歐幾里得衛星對數千萬的星系距離的精準量測可以繪製宇宙擴張圖，並獲得更多暗能量促使宇宙擴張的知識。觀測星系如何群聚也是對暗物質的更進一步探索。

參考資料
  1. NASA Officially Joins ESA's 'Dark Universe' Mission
  2. . ESA. 24 January 2013 [13 April 2011]. （原始内容存档于2013-04-02）.
  3. NASA Officially Joins ESA's 'Dark Universe' Mission
  4. Pages 35-36 of the ESA publication: Euclid definition study report (Red Book) or the description included in Beaulieu, Bennett, Kerins & Penny (2011)
  5. EUCLID Space Mission Selected by European Space Agency

外部連結
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