Mørk materie og mørk energi utgjør mesteparten, faktisk om lag 96 prosent, av innholdet i universet. Den såkalt vanlige materien, som består av protoner, elektroner, nøytroner og atomer, utgjør altså bare fire prosent av alt som eksisterer.
– Egenskapene til den mørke siden av Universet er et av de dypeste og mest fundamentale spørsmålene i kosmologi og astrofysikk, sier Per Barth Lilje, som er instituttleder ved Institutt for teoretisk astrofysikk (ITA) ved Universitetet i Oslo.
Tok Einstein feil?
Satellittprosjektet er oppkalt etter geometriens fra Euklid fra Alexandria (ekst. lenke), fordi masse- og energifordelingen i universet henger tett sammen med det som kalles universets geometri. Generell relativitetsteori forteller oss nemlig at tyngdekraften er en konsekvens av at tid og rom kan krumme seg, og at denne krumningen er bestemt av fordelingen av masse og energi.
– Forskere ved Institutt for teoretisk astrofysikk vil analysere dataene fra Euclid for å kunne forstå om det vi kaller mørk energi egentlig er en feil ved Einsteins generelle relativitetsteori, og om det er tegn til en skjevhet i hele universet, noe vi tidligere har sett tegn til i mikrobølge-strålingen fra Big Bang, sier Lilje, som er norsk representant i styret til det internasjonale Euclid-konsortiet.
Norsk teknologi
Romteleskopet Euclid er et av den europeiske romorganisasjonen ESAs største vitenskapelige prosjekter. Det har vært under planlegging og bygging i ti år og den totale prisen er om lag 1,4 milliarder euro, i underkant av 17 milliarder kroner. Av dette betaler ESA ca. 850 millioner euro, mens resten er nasjonalt finansiert arbeid utført av laboratorier og industri i deltagerlandene. Norge er ett av 14 ESA-land som deltar i Euclid, sammen med Japan, Canada og USA.
Teknologibedriften Clara Venture Labs i Bergen har konstruert og bygget deler av Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP), som er det ene av de to teleskopinstrumentene om bord på Euclid.
– Denne type prosjekter er både spennende og utfordrende fordi delene som designes og konstrueres skal fungere i et ekstremt miljø og samtidig ha enormt høy presisjon og pålitelighet. Et slikt prosjekt utfordrer våre ingeniører og maskinoperatører, og gir oss unik kompetanse. Denne erfaringen kommer også Clara Venture Labs til gode i vår teknologiutvikling og i prosjekter rettet mot netto null-utfordringen, sier Bjarte G. B. Solheim, prosjektleder for Euclid- og programleder for Spacetech ved Clara Venture Labs.
Institutt for teoretisk astrofysikk (ITA) ledet byggingen av disse delene, og bidrar med programvare for kvalitetskontroll i dataanalysesentrene som analyserer dataene fra Euclid.
Norsk Romsenter har finansiert instrumentdelene og kvalitetskontroll-programvaren med over 40 millioner kroner gjennom PRODEX-programmet i den europeiske romorganisasjonen ESA.
– Euclid er et godt eksempel på hva Norge får igjen for medlemskapet i ESA. Det gir norske forskere mulighet til å delta i den vitenskapelige planleggingen av romprosjekter, de får tilgang til det ypperste av observasjoner og det gir norsk industri mulighet til å delta i cutting edge teknologiutvikling, sier Pål Brekke, fagsjef romforskning ved Norsk Romsenter.
Simulering og modeller
– Dataene fra Euclid vil være helt banebrytende for å forstå hvordan universet egentlig er. Dette er en stor mulighet for instituttet, sier Lilje. ITAs forskere har i lang tid arbeidet med å forstå de observerbare konsekvensene av forskjellige typer mørk energi- og modifiserte gravitasjonsmodeller, spesielt ved å utvikle store numeriske simuleringer av universets utvikling i slike alternative modeller.
Datamengden fra Euclid vil være enorm, og omfattende simuleringer må til før forskerne kan starte den vitenskapelige bearbeidingen av dataene.
– Forskerne våre har deltatt aktivt i planleggingen av dataanalysen, slik at vi får mest mulig informasjon ut av Euclid, fortsetter Lilje.
Norges forskningsråd har støttet denne forberedende Euclid-forskningen med til sammen 32 millioner kroner.
Forskning i verdensklasse
Mørk energi er ikke bare astrofysikkens, men hele fysikkens største gåte. Med Euclid kan vi forstå mer av hva den mørke energien egentlig er.
– Ved vårt institutt har vi fremragende teoretikere som arbeider med mulige forklaringer til den mørke energien, og vi har ledende eksperter på å analysere store datamengder. Sammen vil de kunne bli svært viktige for Euclid, avslutter Per Barth Lilje.
Euclid blir skutt opp 1. juli kl. 17:12 norsk sommertid med en SpaceX Falcon 9 bærerakett fra Cape Canaveral i Florida og skal gå i bane 1,5 millioner km fra jorden.
Mer om
Pressemeldingen om Euclids oppskytning (på engelsk)
Les også
Ja takk, begge deler: Norge med på begge de nye ESA-satellittene
Euclid skal avsløre den mørke energien
Se inn i mørket: et steg videre for Euclid
Skannar fleire milliardar galaksar
Kontaktpersoner
Professor Per Barth Lilje, e-post: p.b.lilje@astro.uio.no
Førsteamanuensis Hans Arnold Winther, e-post: h.a.winther@astro.uio.no
Professor Øystein Elgarøy, e-post: oystein.elgaroy@astro.uio.no