Az Európai Űrügynökség (ESA) Euclid űrtávcsövének eddig soha nem látott felvételein ritka és nehezen azonosítható gravitációs lencséket keresnek a kutatók – ebbe a munkába kapcsolódhatnak be most az érdeklődők a Zooniverse platform segítségével. A projektben a HUN-REN Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont kutatói is részt vesznek; a kutatás célja, hogy fényt derítsen a galaxisokban található sötét anyag eloszlására, valamint, hogy támpontokat adjon a rejtélyes sötét energia természetének megértéséhez.
A téridő torzulása nem csupán a tudományos-fantasztikus filmekben – például a Csillagok között című filmben– jelenik meg. A valóságban a gravitáció téridőre gyakorolt hatását a gravitációs lencsézés jelenségében figyelhetjük meg. Egy nagy tömegű objektum – például egy galaxis vagy galaxishalmaz – hatalmas gravitációja torzítja a téridő szerkezetét, és elhajlíthatja a mögötte lévő távoli galaxisból érkező fénysugarakat. A téridő meghajlítása révén az előtérben lévő galaxis nagyítóként működik. A háttér objektumból érkező fény így már nem egyenes vonalban halad, hanem az útjába eső tömeg körül görbül, gyakran több képet, megnyúlt íveket vagy akár teljes gyűrűt hozva létre, amelyet „Einstein-gyűrűnek” nevezünk.
Az ESA 2023 júliusában indított Euclid űrtávcsöve forradalmasítja az erős gravitációs lencsék kutatását azáltal, hogy nagy égterületekről készít rendkívül érzékeny és eddig soha nem látott részletességű felvételeket. 2025 márciusában a Euclid-adatok mindössze első 0,04%-ának feldolgozása során közel 500 erős gravitációs lencsét azonosítottak, amelyek többsége korábban ismeretlen volt. Ez az úttörő katalógus a közösségi tudomány, a mesterséges intelligencia és a tudósok közös munkájának eredményeként jött létre.
Korai betekintés az új Euclid-felvételekbe
A Euclid folyamatos égboltfelmérése során naponta mintegy 100 GB adat érkezik a Földre. Az ESA és a Euclid Konzorcium ezért most ismét az önkéntesek segítségét kéri, hogy átfésüljék ezt a hatalmas mennyiségű adathalmazt, erős gravitációs lencsék után kutatva.
Ennek érdekében a Space Warps csapata új, a Euclid legfrissebb felvételeire épülő projektet indított, amely a jövőbeni Data Release 1 (DR1), azaz az első adatkiadás részét képezi. Bár ezek az adatok még nem nyilvánosak, a projektben való részvétellel az érdeklődők már most bepillantást nyerhetnek ezekbe az új galaxis katalógusokba. A Euclid kiváló minőségű felvételein számos, eddig ismeretlen erős gravitációs lencse vár felfedezésre. A kutatók várakozásai szerint ez a kivételes minőségű adathalmaz több mint 10 000 új lencse felfedezéséhez vezethet.
Mit tanulhatunk az erős gravitációs lencsékből?
Egyéb kozmológiai mérések mellett az erős gravitációs lencsék is fontos betekintést nyújtanak az univerzum legalapvetőbb kérdéseibe. Segítségükkel meg lehet becsülni például egyes galaxisok és galaxishalmazok tömegét, feltárva a teljes anyagtartalmat – beleértve a láthatatlan sötét anyagot is – és annak eloszlását. Az erős lencsék kozmikus időskálán keresztüli vizsgálatával a kutatók nyomon követhetik az Univerzum tágulását és annak gyorsulását, ami további információkat szolgáltat a sötét energia szerepéről is.
„A Space Warps kezdeményezés kiváló példa arra, hogyan vonhatjuk be az érdeklődő nagyközönséget a legfrissebb tudományos adatok elemzésébe, hozzájárulva ezáltal a csillagászat következő nagy áttöréseihez. Várjuk az önkéntesek jelentkezését Magyarországról is.” – mondta Kovács András MTA Lendület csoportvezető, a magyar Euclid csapat szakmai koordinátora.
Link a Zooniverse platformhoz: https://www.zooniverse.org/projects/aprajita/space-warps-esa-euclid