Космический телескоп «Евклид» исследует влияние гравитации на структуру Вселенной, используя эффект гравитационного линзирования для изучения распределения темной материи и темной энергии. Искривление пространства-времени, вызванное огромной массой объекта, например, галактики, приводит к гравитационному линзированию. Свет, идущий от далекого объекта, не движется по прямой линии, а изгибается вокруг этой массы. Передний объект действует как природная линза, усиливая и искажая свет от фонового объекта. Это явление демонстрирует теорию общей теории относительности Эйнштейна и показывает, что материя во Вселенной может служить естественным телескопом, позволяя увидеть далекие объекты.
Телескоп «Евклид» обеспечивает чрезвычайно чувствительное и детальное изображение обширных участков неба, что критически важно для выявления редких и трудноуловимых сильных гравитационных линз. Благодаря этим данным ученые могут изучать влияние гравитации на эволюцию Вселенной и понять роль темной материи и темной энергии.
Сильные гравитационные линзы позволяют оценить массу отдельных галактик и скоплений галактик, что дает возможность проследить распределение темной материи. Изучение этих объектов на протяжении космического времени позволяет ученым отследить расширение Вселенной и ее ускоренное ускорение, предоставляя дополнительное понимание роли темной энергии.
В марте 2025 года в первых 0,04% данных «Евклида» было обнаружено 500 сильных галактико-галактических линз, большинство из которых ранее были неизвестны. Этот новаторский каталог был создан благодаря совместным усилиям гражданских ученых, искусственного интеллекта и исследователей.
Для дальнейшего анализа этих данных и поиска новых объектов Европейское космическое агентство и Консорциум Евклида запустили проект «Space Warps». Этот проект вовлекает гражданских ученых для идентификации сильных гравитационных линз в больших массивах данных. Использование искусственного интеллекта позволяет отбирать потенциальные кандидаты, значительно ускоряя процесс поиска.
Ожидается, что в будущих релизах данных «Евклида» будет найдено более 10 000 высококачественных кандидатов на линзы. Это в четыре раза больше, чем количество линз, обнаруженных с момента открытия первого гравитационного линза почти 50 лет назад. Этот значительный рост возможен благодаря уникальной способности миссии «Евклид» картировать большие области неба с исключительной четкостью.
Изучение сильных линз, дополненное анализом слабых линз и барионных акустических осцилляций, дает ученым более глубокое понимание того, как гравитация и темная энергия формируют структуру и эволюцию Вселенной. Это позволяет уточнить модели распределения темной материи и темной энергии, открывая новые пути для понимания фундаментальных законов космоса.