宇宙地図の最初の画像

(CLO) ユークリッド望遠鏡は高解像度で、数百万の星と銀河の最初の画像を公開しました。そして、それらはこのツールが構築している宇宙の地図のほんの小さな「ピース」にすぎません。

欧州宇宙機関（ESA）は、2023年7月に打ち上げられる宇宙の3Dマップがこれまでで最大かつ最も正確なものとなり、宇宙の物質の構造と分布をより深く理解するのに役立つと期待しています。

宇宙地図の最初の写真画像 1 — 地球の南半球から見える夜空の一部。写真: ESA

科学者たちは3月25日から4月8日までの260回の観測を通じて、最大208ギガピクセルの解像度を持つ宇宙地図の最初の部分を作成した。しかし、これはユークリッドが将来描くことになる、数十億の銀河の形状、距離、動きを測定する巨大な地図の第一歩に過ぎません。

約1億個の星と銀河を含むこのモザイクは、10月15日にイタリアのミラノで開催された国際宇宙会議で公開された。

「この素晴らしい画像は、今後6年間で宇宙の3分の1以上を明らかにする地図の最初の部分です。「これは地図のわずか1％だが、科学者が宇宙を探索するのに役立つ多くの情報が含まれている」とESAのユークリッドプロジェクト科学者、ヴァレリア・ペトリノ氏は語った。

宇宙地図の最初の写真 2 — 天文学者たちは、このモザイクの中に閉じ込められたガスと塵の雲を「銀河のサーカス」と呼んでいます。写真: ESA

ユークリッドの主な使命の 1 つは、宇宙のベールの背後に潜む 2 つの謎の存在、暗黒物質と暗黒エネルギーを調査することです。暗黒物質はこれまで観測されたことがないものの、宇宙の全物質の 85% を占めていると考えられており、一方、暗黒エネルギーは宇宙を加速度的に膨張させている謎の力です。

天文学者は、何百万もの銀河を観測することで、宇宙の構造と膨張に影響を与える目に見えないエネルギーを発見したいと考えています。

宇宙に対する新たな視点

ユークリッドはジェイムズ・ウェッブ宇宙望遠鏡よりもはるかに広い視野を持ち、100倍以上も広い範囲の空を観測することができます。ユークリッドは、高感度カメラを搭載しており、収集したパノラマ画像を補完しながら、個々の天体の精巧な詳細を捉えることができます。

例えば、4億7000万光年離れたアベル3381銀河団の渦巻き銀河の微細構造がこの画像で見ることができます。さらに、星の間の淡いブルーの雲も鮮明に映し出されています。

宇宙地図の最初の写真 3 — 銀河団 Abell 3381 内の銀河の渦巻き構造は、150 倍に拡大すると見ることができます。写真: ESA

ユークリッド望遠鏡の最初の画像は2023年11月に公開されましたが、科学的な観測は2月に開始されました。現在までに、このミッションは計画された宇宙調査の12％を完了しています。

「この新しい画像はユークリッドのミッションにおける大きな節目となる。宇宙の美しい画像を提供してくれるだけでなく、数十億の銀河を詳細に探査する道を開き、宇宙の構造と進化をより深く理解するのに役立つ」とNASAのユークリッドプロジェクト科学者ジェイソン・ローズ氏は語った。

目に見えないものの証拠を探して

1920年代、天文学者のジョルジュ・ルメートルとエドウィン・ハッブルは、宇宙が138億年前に誕生して以来膨張し続けていることを発見しました。しかし、1990年代までに研究者たちは、宇宙の膨張率が単に安定しているだけでなく、不思議なことに加速していることを発見しました。

暗黒エネルギーと暗黒物質の真の性質を理解することは、宇宙の起源と進化の謎を解く鍵となるでしょう。これにより、科学者は宇宙が何でできているか、宇宙の膨張が時間とともにどのように変化したか、そして重力には目に見える以上の何かがあるのかどうかを理解することができます。さらに、暗黒物質と暗黒エネルギーは、宇宙の銀河や星などの物体の分布や運動を決定する上でも重要な役割を果たしていると考えられています。

ユークリッドは、過去 100 億年にわたる宇宙の膨張と暗黒物質の分布を追跡し、宇宙の詳細な 3D マップを作成するように設計されています。そのおかげで、私たちは宇宙の形成と発展の過程をよりよく理解することができます。