De Euclid-missie van ESA heeft een nieuwe mijlpaal in haar ontwikkeling bereikt met succesvolle tests van de telescoop en instrumenten die aantonen dat ze kunnen werken en de vereiste prestaties kunnen leveren in de extreme omgeving van de ruimte.

Euclid gaat donkere energie en donkere materie bestuderen. Hoewel deze niet direct door een telescoop kunnen worden gezien, hun aanwezigheid en invloed kunnen worden afgeleid door de grootschalige verspreiding van sterrenstelsels in het universum te observeren.

Het is al lang bekend dat het heelal uitdijt, omdat metingen van verre sterrenstelsels laten zien dat ze van ons weg bewegen. De uitbreiding, samen met de groei van kosmische structuren zoals superclusters van sterrenstelsels, worden beïnvloed door donkere energie en donkere materie, maar wetenschappers begrijpen deze verschijnselen nog niet volledig.

Euclid zal miljarden sterrenstelsels met ongekende nauwkeurigheid in beeld brengen tot op een afstand van tien miljard lichtjaar. Het onderzoek beslaat meer dan een derde van de nachtelijke hemel (hemelbol). Deze metingen zullen astronomen in staat stellen hun begrip van de expansiegeschiedenis van het heelal en de groeisnelheid van kosmische structuren te verbeteren.

Euclid beschikt over twee instrumenten van twee consortia van Europese wetenschappelijke instituten:de VISible imager (VIS) en de Near Infrared Spectrometer and Photometer (NISP). Beide werden eind 2020 door Airbus Defence and Space in Toulouse geïntegreerd in de payload-module van Euclid, Frankrijk. De module werd vervolgens in april van dit jaar vervoerd naar Centre Spatial de Liège (CSL) in België.

Bij CSL, De payloadmodule van Euclid werd gedurende 60 dagen verzegeld in een grote vacuümtank, waar hij intensief werd getest. Deze tests zijn bedoeld om na te gaan of de telescoop en instrumenten naar verwachting werken nadat alle componenten zijn gemonteerd en aangesloten. Eventuele gebreken in het systeem moeten worden opgelost voordat Euclid de ruimte in wordt gelanceerd, waar fysieke reparatie onmogelijk is.

In de vacuümtank, Euclid ervoer gesimuleerde ruimteomstandigheden in vacuüm met de structuur afgekoeld tot -150oC, dezelfde temperatuur waarin het zal werken als het eenmaal in de ruimte is.

Euclid zal zwakke sterrenstelsels waarnemen; bij CSL, optische prestaties werden geverifieerd door gesimuleerde puntbronnen of "nepsterren" te observeren. Dit gebeurde met behulp van een speciaal ontwikkelde collimator, wat in wezen een andere telescoop is die omgekeerd wordt gebruikt om de nepsterren in de Euclid-telescoop te projecteren. De telescoop richtte het licht op beide instrumenten, die beelden en spectra produceerde om de prestaties van het hele systeem van "end-to-end" te testen en te verifiëren.

"We zijn erg blij met de resultaten van de testen, die vond dat de telescoop in goede staat verkeerde, " zegt Alexander Kort, Euclid's Mission en Payload Manager.

"Tests hebben een anomalie aan het licht gebracht die snel moest worden opgelost om vertragingen in de planning te voorkomen. Er werd een 'Tiger Team' van ESA en experts uit de industrie bijeengeroepen. Het probleem werd gediagnosticeerd als een softwareprobleem dat sindsdien is opgelost. een gezonde telescoop naar de volgende testfase en integratie met de rest van het ruimtevaartuig."

De volgende stap is het transport van de payload-module naar Thales Alenia Space in Turijn, Italië, waar het zal worden geïntegreerd met de servicemodule om de finale te vormen, voltooide Euclid-ruimtevaartuig. Euclid zal dan nog een reeks acceptatietests ondergaan, waaronder mechanische tests en nog een thermische vacuümtest op geïntegreerd systeemniveau.

Euclid wordt gelanceerd vanuit de Europese ruimtehaven in Frans-Guyana, met een lanceervenster dat eind 2022 opent. Het zal in een baan om het tweede Lagrangiaanse punt van de zon (L2) draaien, die zich 1,5 miljoen kilometer direct "achter" de aarde bevindt, gezien vanaf de zon.