Nieuwe foto's ruimtetelescoop Euclid 'overtreffen alle verwachtingen'

Een verbluffende kijk in een kraamkamer van sterren, een foto met meer dan 50.000 sterrenstelsels, een enorme halo van donkere materie. Astronomen zijn razend enthousiast over de eerste 'wetenschappelijke' foto's van de Europese ruimtetelscoop Euclid, die door ESA zijn gepubliceerd.

De telescoop werd in juli vorig jaar gelanceerd en heeft als opdracht de grootste kosmische 3D-kaart ooit te creëren. Terwijl grote ruimtelescopen als de James Webb en Hubble telkens een klein deel van het heelal op hoge resolutie fotograferen, kan Euclid sneller een veel groter gebied in beeld brengen.

Aanvankelijk kampte de satelliet, die op 1,5 miljoen kilometer van de aarde het heelal in kijkt, met navigatieproblemen. Nadat die snel waren opgelost waren in november al de eerste foto's te zien. Op die beelden was al duidelijk te zien dat het apparaat in staat is haarscherpe opnames te maken.

Na die testen van de instrumenten startte Euclid met zijn eigenlijke missie: het verzamelen van enorme hoeveelheden data. Daar hopen wetenschappers uiteindelijk informatie uit te destilleren over donkere materie en donkere energie, onzichtbare maar belangrijke elementen van het heelal.

De zeventien wetenschappelijke foto's die nu zijn gepubliceerd laten zien dat Euclid daar een begin mee heeft gemaakt. "Ze overtreffen alle verwachtingen volgens de astronomen die met de data werken", laat een woordvoerder van Nederlandse Onderzoekschool voor Astronomie (NOVA) weten. "Ze laten zien dat Euclid in staat is om de geheimen van het heelal te ontrafelen."

Een beeld van een cluster van sterrenstelsels (Abell 2390) onthult bijvoorbeeld meer dan 50.000 sterrenstelsels die weergeven hoe de ruimte is vervormd door de zwaartekracht van alle massa:

Een ander beeld toont sterrenstelsels die samensmelten. Te zien zijn zogeheten getijdenstaarten en -schilden die het resultaat zijn van voortdurende interacties tussen de sterrenstelsels:

Wetenschappers gebruiken de data om te bestuderen hoe sterrenstelsels evolueren, om de modellen van de kosmische geschiedenis te verbeteren en om te begrijpen hoe sterrenstelsels worden gevormd binnen halo's van donkere materie.

Dit is het sterrenstelsel NGC6744:

NGC 6744 is een groot spiraalvormig sterrenstelsel op 30 miljoen lichtjaar van de aarde. Het wordt beschouwd als een van de meest op de onze eigen Melkweg lijkende sterrenstelsels, interessant voor astronomen omdat er veel nieuwe sterren worden gevormd.

Het spectaculairste nieuwe beeld is wellicht dat van Messier 78, een kraamkamer van sterren omgeven door interstellair stof, 1300 lichtjaar ver weg:

Euclid heeft met zijn infraroodcamera diep in de sterren-kweekvijver van Messier 78 gekeken. Voor het eerst zijn er verborgen gebieden van stervorming blootgelegd. De telescoop heeft de complexe filamenten van gas en stof ongekend gedetailleerd in kaart gebracht en nieuwgevormde sterren blootgelegd.

Omdat de instrumenten van Euclid objecten kunnen detecteren van slechts een paar keer de massa van Jupiter, toont de infrarood-camera op de Messier 78-foto meer dan 300.000 nieuwe objecten. Wetenschappers gebruiken de gegevens om de hoeveelheid en verhouding van sterren en kleinere objecten te bestuderen. Dat is de sleutel om te begrijpen hoe sterrenpopulaties zich vormen en veranderen.

De enorme hoeveelheid gegevens van Euclid helpt sterrenkundigen enorm, zegt Henk Hoekstra van de Sterrewacht leiden. "Een gemiddeld boek heeft 50.000 woorden, net als het aantal melkwegstelsels dat Euclid waarneemt in een opname. Hubble heeft in de afgelopen 30 jaar een boekenkast gelezen, terwijl Euclid dat in een paar dagen doet, en in zes jaar tijd de hele bibliotheek uitleest."

"Je kunt veel leren van de boeken in een enkele boekenkast, maar in een hele bibliotheek kun je nog veel meer ontdekken."

Verbanden

Op die grote schaal zijn er enorme structuren te zien die je niet ziet als je alleen een klein ingezoomd plaatje bekijkt, zegt sterrenkundige Lucas Ellerbroek in Langs de Lijn En Omstreken. "Zo kun je herleiden hoe het heelal zich als een groot soort kosmisch web zich heeft ontwikkeld over miljarden jaren."

Daarnaast kan Euclid de mysteries rond kosmische materie en energie ontrafelen, verwacht Ellerbroek "Over een paar jaar weten we veel meer van de eigenschappen van donkere materie en donkere energie, en zijn we een stukje dichter bij het oplossen van de puzzel.