O Que Exatamente é a Matéria (Escura) com Euclides?

O Que Exatamente é a Matéria (Escura) com Euclides?

Impressão artística da missão Euclides no espaço. A espaçonave é branca e dourada e consiste em três elementos principais: um protetor solar plano, um grande cilindro por onde a luz do espaço entrará e um fundo 'quadrado' contendo os instrumentos. A espaçonave é mostrada meio na sombra, porque o protetor solar sempre estará voltado na direção do Sol e, assim, protegendo o telescópio da luz do Sol. O plano de fundo é uma representação realista de uma visão de campo profundo do céu noturno, com muitas galáxias visíveis. Na metade inferior da imagem, uma representação artística da teia cósmica é sobreposta às galáxias. A teia cósmica é o andaime do cosmos no qual as galáxias são construídas, consistindo principalmente de matéria escura e misturada com gás. A teia cósmica é aqui representada com uma grade e uma representação bidimensional de uma simulação cosmológica.
Impressão artística da missão Euclides no espaço. A espaçonave é branca e dourada e consiste em três elementos principais: um protetor solar plano, um grande cilindro por onde a luz do espaço entrará e um fundo ‘quadrado’ contendo os instrumentos. A espaçonave é mostrada meio na sombra, porque o protetor solar sempre estará voltado na direção do Sol e, assim, protegendo o telescópio da luz do Sol. O plano de fundo é uma representação realista de uma visão de campo profundo do céu noturno, com muitas galáxias visíveis. Na metade inferior da imagem, uma representação artística da teia cósmica é sobreposta às galáxias. A teia cósmica é o andaime do cosmos no qual as galáxias são construídas, consistindo principalmente de matéria escura e misturada com gás. A teia cósmica é aqui representada com uma grade e uma representação bidimensional de uma simulação cosmológica. Crédito: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA. Galáxias de fundo: NASA, ESA e S. Beckwith (STScI) e a equipe HUDF, CC BY-SA 3.0 IGO

A Sala de Controle Principal está fervendo com os preparativos para a Fase de Lançamento e Órbita Inicial (LEOP) e comissionamento de espaçonaves, mais ou menos na metade da campanha de simulações de Euclides. Esses momentos importantes representam o despertar da missão após seu árduo lançamento e o início de sua jornada para resolver os mistérios do universo.

À Medida Que Os Propulsores Euclides Falham, Há Estresse

O oficial de simulações da Euclides, Joe Bush, planejou metodicamente todos os possíveis cenários de falha. Ele não deixou pedra intocada, desde problemas com naves espaciais até elementos humanos como coesão e moral da equipe. Em 23 de março, no entanto, suas piores preocupações pareciam se tornar realidade quando dois conjuntos de propulsores no simulador de espaçonave Euclides falharam.

Um dos propulsores de atitude de Euclides ficou inoperante devido a uma suspeita de falha mecânica, forçando-nos a contar com o conjunto de backup.” Mas então os propulsores de controle de órbita de backup comportam-se irregularmente, um funcionando 10% acima da capacidade e o outro 10% abaixo, conta Tiago Loureiro, diretor de operações de voo da Euclides.

Modelo estrutural e térmico do satélite Euclides.
Modelo estrutural e térmico do satélite Euclides. Crédito: ESA–S. jarrete

Portanto a equipe enfrentou um grande empreendimento sem protocolo definido para tal caso. No, entanto, eles investigaram um potencial sistema híbrido incorporando os conjuntos de propulsores, buscando aconselhamento do Centro Técnico da ESA (ESTEC) e parceiros da indústria. Embora a experiência demonstrou a necessidade de colaboração entre especialistas para superar obstáculos inesperados.

O cenário de pesadelo do propulsor duplo demonstrou como as operações de missão bem-sucedidas exigem diversos especialistas capazes de apoiar e debater com equipes de controle, a possíveis problemas que surgirão”, acrescenta Joe.

Construindo Uma Equipe Resiliente: Uma Lição De Vida

Portanto, destacamos o trabalho em equipe em toda a campanha simulada, enfatizando que nenhuma tarefa concluía-se sozinha. Saber a quem recorrer para obter conhecimento, aconselhamento e apoio durante momentos de tomada de decisão é essencial para as operações e vida da missão.

Embora tais perdas sejam improváveis ​​na prática, a capacidade das equipes de permanecerem calmas e determinadas diante da adversidade e de reconhecer em quais recursos confiar será fundamental para o sucesso da missão de Euclides.

Engenharia precisa para compreensão cósmica


Entretanto, Euclides tem o propósito de capturar a luz fraca que viajou pelo cosmos por 10 bilhões de anos, fornecendo uma visão da questão fundamental: o que compõe o universo? A energia escura, que representa quase 70% do universo, e a matéria escura, que representa cerca de 25%, permanecem enigmas. As coisas que conhecemos e podemos ver representam apenas 5% do total.

No entanto, para cumprir seus objetivos, os engenheiros de Euclides no controle de missão da ESA tomarão muito cuidado para proteger o telescópio da luz solar direta durante e após o lançamento. A calibração e o apontamento da espaçonave devem ser precisos para obter excelente visibilidade.

O Bullet Cluster é um par muito estudado de aglomerados de galáxias, que colidiram de frente. Um atravessou o outro, como uma bala passando por uma maçã. No Bullet Cluster, isso está acontecendo em nossa linha de visão, então podemos ver claramente os dois grupos. A imagem óptica do Magalhães e do Telescópio Espacial Hubble mostra galáxias em laranja e branco ao fundo. O gás quente, que contém a maior parte da matéria normal no aglomerado, é mostrado pela imagem de raios X do Chandra, que mostra o gás quente intraaglomerado (rosa). A lente gravitacional, a distorção das imagens de fundo pela massa no aglomerado, revela que a massa do aglomerado é dominada pela matéria escura (azul), uma forma exótica de matéria abundante no universo, com propriedades muito diferentes em comparação com a matéria normal. Esta foi a primeira separação clara observada entre a matéria normal e a escura.
O Bullet Cluster é um par muito estudado de aglomerados de galáxias, que colidiram de frente. Um atravessou o outro, como uma bala passando por uma maçã. No Bullet Cluster, isso está acontecendo em nossa linha de visão, então podemos ver claramente os dois grupos. A imagem óptica do Magalhães e do Telescópio Espacial Hubble mostra galáxias em laranja e branco ao fundo. O gás quente, que contém a maior parte da matéria normal no aglomerado, é mostrado pela imagem de raios X do Chandra, que mostra o gás quente intraaglomerado (rosa). A lente gravitacional, a distorção das imagens de fundo pela massa no aglomerado, revela que a massa do aglomerado é dominada pela matéria escura (azul), uma forma exótica de matéria abundante no universo, com propriedades muito diferentes em comparação com a matéria normal. Esta foi a primeira separação clara observada entre a matéria normal e a escura. Crédito: Raio-X: NASA/CXC/CfA/M.Markevitch, Mapa óptico e de lentes: NASA/STScI, Magellan/U.Arizona/D.Clowe, Mapa de lentes: ESO WFI

Da Terra ao Ponto de Lagrange

O lançamento de Euclides está programado para sair junto a um foguete SpaceX Falcon 9, visando o “Lagrange Point 2”. Esta localização estratégica equilibra as atrações gravitacionais do Sol e da Terra, resultando em órbita estável onde as coisas giraram com mínimo esforço.

Contudo, as simulações no centro de controlo de missão ESOC da ESA reúnem equipas locais e científicas do centro técnico ESTEC da ESA, SpaceX, estações terrestres e Thales Industry para praticar cada viagem.

As dificuldades e vitórias experimentadas durante as simulações alimentam a determinação das equipes, reforçando sua determinação de revelar os segredos do universo enquanto a missão Euclides se prepara para embarcar em sua viagem cósmica.


Leia O Artigo Original:  PHYS.

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