Mise Euclid se pokusí díky mapování geometrie (zakřivení) vesmíru rozluštit záhadu kolem temné hmoty a temné energie. Příslušný satelit bude prozkoumávat historii expanze vesmíru a formace kosmických struktur pomocí měření tvaru a rudého posunu vzdálených galaxií a kup galaxií, čímž bude schopen nahlédnout až 10 miliard let do minulosti. Opírat se přitom bude primárně o vesmírný teleskop na palubě satelitu mise, který se zaměří na viditelné a blízké infračervené spektrum.
Cílem mise Euclid je přispět k lepšímu pochopení temné energie a temné hmoty, které jednotlivě tvoří přibližně 69% a 26% vesmíru. Zbývajících 5% je připisovaných nám známé baryonového hmotě (protony, neutrony, …) tvořící většinu námi pozorovatelných objektů. Měřením tvaru galaxií v různých vzdálenostech od Země a zkoumáním vztahu mezi vzdáleností a rudým posunem tak teleskop mise bude schopen blíže prozkoumat akceleraci expanze vesmíru, ke které podle vědeckých dohadů přispívá i temná energie. Pochopení tohoto vztahu tedy přinese i nové informace o neznámé podstatě temné energie. Protože se díky prováděným pozorováním dívá tato mise miliardy let do minulosti, bude také přibližovat počáteční podmínky na začátku našeho vesmíru související s tvorbu současných kosmických struktur. Během své činnosti Euclid dále zmapuje 3D distribuci téměř 2 miliard galaxií a příslušné neviditelné temné hmoty, čímž nabídne detailní obraz distribuce temné hmoty ve vesmíru. Pojmenování mise bylo odvozeno od starořeckého matematika a geometrii se jménem Eukleidés, který je často označován za otce geometrie.
Hlavním nástrojem mise bude vesmírný teleskop se 3 zrcadly podle principu Korschovho teleskopu, průměrem 1,2 metrů a ohniskovou vzdáleností 24,5 m. Jeho lehké tělo je vyrobeno z karbidu křemíku poskytujícího vynikající termální stabilitu, jelikož bude muset odolávat teplotám do -170 °C. Samotný teleskop bude pomocí zmíněných 3 zrcadel dodávat světlo svým dvěma vědeckým instrumentem – VIS (Visible Imager) a NISP (Near Infrared Spectrometer and Photometer). Snímač VIS bude vykonávat své měření ve viditelném elektromagnetickém spektru (550-900 nm), přičemž jeho činnost bude spočívat v pozorování tvaru galaxií a distribuce tmavé hmoty. Spektrometr a fotometr NISP bude zase operovat v blízkém infračerveném spektru (900-2000 nm) se záměrem měření rudého posunu a vzdálenosti galaxií. Jeho data budou následně využity na popis změn, kterými si galaxie během posledních 10 miliard let prošly pod vlivem temné energie, tmavé hmoty a gravitace. Součástí výbavy satelitu dále bude termální kontrolní systém, Fine Guidance Sensor (FGS) využívaný při nasměrování teleskopu a několik detektorů.
Vypuštění satelitu Euclid do vesmíru je momentálně naplánováno na druhé pololetí 2022 raketou typu Soyuz nebo Ariane 62 z raketové rampy ELS na Guyanském kosmickém centru ve Francouzské Guyaně. Při startu bude disponovat hmotností 2160 kg, výškou 4,5 m a průměrem 3,1 m. Základní očekávaná délka provozu mise je 6 let, ale počítá se i s jejím prodloužením o dalších 5 let. Družici bude trvat přibližně 30 dní, dokud se zařadí na svou plánovanou oběžnou dráhu – halo dráhu v okolí Lagrangeova bodu L2. Ten se nachází v gravitačně stabilní oblasti vzdálené přibližně 1,5 milionů kilometrů od Země v opačném směru než Slunce. Díky této pozici budou Zemi, Měsíc a Slunce nacházet neustále za teleskopem, čímž mu umožní získat jasný pohled na hluboký vesmír.
Euclid je misí Evropské kosmické agentury (ESA) s podporou americké NASA (různé vědecké nástroje a datová analýza). Za hlavního smluvního partnera na konstrukci příslušného satelitu byla zvolena firma Thales Alenia Space, ale za vybavení včetně teleskopu je zodpovědný Airbus Defence and Space. Na projektu se zároveň podílejí i české firmy a organizace.
Zdroje:
ESA, https://sci.esa.int/web/euclid
Euclid Consortium, https://www.euclid-ec.org/