Tres sistemas de detección para la misión Euclid, dirigido por la ESA (Agencia Espacial Europea), han sido entregados a Europa para el instrumento de infrarrojo cercano de la nave espacial. Los sistemas detectores son componentes clave de la contribución de la NASA a esta próxima misión para estudiar algunas de las preguntas más importantes sobre el universo. incluidos los relacionados con las propiedades y los efectos de la materia oscura y la energía oscura, dos factores críticos, pero los fenómenos invisibles que los científicos creen que constituyen la gran mayoría de nuestro universo.

"La entrega de estos sistemas detectores es un hito para lo que esperamos sea una misión extremadamente emocionante, la primera misión espacial dedicada a perseguir la misteriosa energía oscura, "dijo Michael Seiffert, el científico del proyecto Euclid de la NASA con base en el Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA, Pasadena, California, que gestiona el desarrollo e implementación de los sistemas detectores.

Euclid llevará dos instrumentos:un generador de imágenes de luz visible (VIS) y un espectrómetro y fotómetro de infrarrojo cercano (NISP). Una placa divisoria de luz especial en el telescopio Euclid permite que la luz entrante sea compartida por ambos instrumentos, para que puedan realizar observaciones simultáneamente.

La nave espacial programado para su lanzamiento en 2020, Observará miles de millones de galaxias tenues e investigará por qué el universo se está expandiendo a un ritmo acelerado. Los astrofísicos creen que la energía oscura es responsable de este efecto, y Euclid explorará esta hipótesis y ayudará a restringir los modelos de energía oscura. Este censo de galaxias distantes también revelará cómo se distribuyen las galaxias en nuestro universo, que ayudará a los astrofísicos a comprender cómo la delicada interacción de la gravedad de la materia oscura, La materia luminosa y la energía oscura forman estructuras a gran escala en el universo.

Adicionalmente, la ubicación de las galaxias entre sí les dice a los científicos cómo están agrupadas. Materia oscura, una sustancia invisible que representa más del 80 por ciento de la materia en nuestro universo, puede causar sutiles distorsiones en las formas aparentes de las galaxias. Eso se debe a que su gravedad dobla la luz que viaja desde una galaxia distante hacia un observador, que cambia la apariencia de la galaxia cuando se ve desde un telescopio. La combinación de Euclid de instrumentos visibles e infrarrojos examinará este efecto de distorsión y permitirá a los astrónomos sondear la materia oscura y los efectos de la energía oscura.

Detectando luz infrarroja, que es invisible para el ojo humano, es especialmente importante para estudiar las galaxias distantes del universo. Al igual que el efecto Doppler para el sonido, donde el tono de una sirena parece más alto a medida que se acerca y más bajo a medida que se aleja, la frecuencia de la luz de un objeto astronómico cambia con el movimiento. La luz de los objetos que se alejan de nosotros parece más roja, y la luz de quienes se acercan a nosotros parece más azul. Debido a que el universo se está expandiendo, las galaxias distantes se alejan de nosotros, por lo que su luz se extiende a longitudes de onda más largas. Entre 6 y 10 mil millones de años luz de distancia, las galaxias son más brillantes en luz infrarroja.

JPL adquirió los sistemas detectores NISP, que fueron fabricados por Teledyne Imaging Sensors de Camarillo, California. Fueron probados en el JPL y en el Centro de Vuelo Espacial Goddard de la NASA, Cinturón verde, Maryland, antes de ser enviado a Francia y al equipo de NISP.

Cada sistema detector consta de un detector, un cable y un "chip electrónico de lectura" que convierte la luz infrarroja en señales de datos leídas por una computadora a bordo y transmitidas a la Tierra para su análisis. Dieciséis detectores volarán en Euclid, cada uno compuesto por 2040 por 2040 píxeles. Cubrirán un campo de visión un poco más grande que el doble del área cubierta por la luna llena. Los detectores están hechos de una mezcla de telururo de cadmio, mercurio y están diseñados para funcionar a temperaturas extremadamente frías.

"El equipo Euclid de EE. UU. Ha superado muchos obstáculos técnicos en el camino, y estamos entregando excelentes detectores que permitirán la recopilación de datos sin precedentes durante la misión, "dijo Ulf Israelsson, el director del proyecto Euclid de la NASA, basado en JPL.

La entrega a la ESA del próximo conjunto de detectores para NISP está prevista para principios de junio. El Centre de Physique de Particules de Marseille, Francia, proporcionará una mayor caracterización de los sistemas detectores. El plano focal del detector final se ensamblará luego en el Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, e integrado con el resto de NISP para pruebas de instrumentos.