Euklidovy první výsledky

Řeč není o starověkém řeckém matematikovi, ale o stejnojmenné evropské družici, která do vesmíru odstartovala vloni v červenci. První obrázky jsme mohli vidět v listopadu a letos v květnu ESA publikovala spolu se sérií vědeckých článků a „snímků“ také první plnokrevná data. [1] Obrazová část je pozoruhodná, na což jsme si v éře kosmických dalekohledů už tak nějak zvykli; vědecké výstupy ale nejsou o nic méně zajímavé.

Přivést na svět kosmický dalekohled není snadné ani rychlé. V případě Euclidu (obr. 1) se musíme vrátit do let 2006–2007, kdy se na výzvu Evropské kosmické agentury (ESA) Cosmic Vision 2015–2025 sešly návrhy na dva velice podobné přístroje: DUNE (Dark UNiverse Explorer) a SPACE (SPectroscopic All-sky Cosmic Explorer). Oba návrhy měly za cíl pořídit co nejúplnější přehlídku oblohy (viz Astronomická přehlídka) se záměrem zmapovat rozložení skryté (temné) hmoty a energie v co největší části viditelného vesmíru. ESA oba návrhy spojila, projekt pojmenovala po Euklidovi¹⁾ a v červnu 2012 jej formálně posvětila. Pak se chvíli nedělo nic (evropské projekty si kromě peněz musejí vydobýt také místní příslušnost), zakázku následně dostala italská firma Thales Alenia Space (konstrukční část) a francouzská pobočka Airbus Defence & Space (vědeckou část).

Astrofyzici si záhy uvědomili, že mají příležitost získat za relativně malé prostředky velmi dobrý přehlídkový dalekohled a byla by škoda nevybavit ho kamerou, jakou svět ještě neviděl. K projektu se proto připojila americká NASA a vznikl spolek, v němž je zapojeno víc než tisíc lidí z třinácti zemí EU a USA. Následovalo období horečné činnosti – všichni jsme stejní, a když se můžeme věnovat něčemu úplně novému, nadšení nezná mezí – a v roce 2015 byl prototyp družice včetně první verze detektorů hotový. Tři další roky trvalo, než celá mise prošla zevrubnou analýzou, jejímž výsledkem bylo rozhodnutí družici doopravdy postavit a vyslat do vesmíru. Na konci roku 2020 byl Euclid hotový a připravený na testování. Tedy, říká se tomu testování, ale kdyby se stejné postupy prováděly na živých organismech, bylo by třeba mluvit o mučení. Přístroje musí do vakua, ochladit na −150 °C nebo ještě méně, z jedné strany nahřívat, nehorázně s nimi třepat, klepat, mlátit, natahovat ve všech směrech, a to všechno dny, týdny, měsíce. Cílem je odhalit konstrukční nedostatky, dokud je vše na Zemi a je možné opravovat či vyměňovat.

Dalekohled Euclid je zaparkován na oběžné dráze kolem Lagrangeova bodu L2. Vesmírné objekty pozoruje ve viditelné a blízké infračervené části spektra.

Ilustrace ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA + pozadí: NASA, ESA, S. Beckwith (STScI), the HUDF Team; CC BY-SA 3.0 IGO

Budoucnost byla krásná. Načež přišla covidová pandemie, která hotovou družici uzemnila v hangáru, a původní plán vypustit ji na Sojuzu ST 2 v polovině roku 2022 definitivně zmařila ruská invaze do Ukrajiny. Chvíli se uvažovalo o vypuštění pomocí evropské rakety Ariane 6, ale z plánů rychle sešlo (fanoušci kosmonautiky asi vědí, že raketa poprvé odstartovala až letos v červenci).

Do vesmíru nakonec Euclid vystřelila raketa Falcon9 společnosti SpaceX z floridského mysu Canaveral 1. července 2023. Po necelém měsíci se družice dostala na oběžnou dráhu kolem… čeho vlastně? Totiž: v systému Slunce – Země existuje pět bodů, v nichž se odstředivá síla a přitažlivost obou těles vyrovnávají. Družice umístěná v některém z nich proto pociťuje nulovou gravitaci. Říká se jim Lagrangeovy body, existují pro libovolnou dvojici nebeských těles a jsou energeticky velice výhodné, protože k případným úpravám dráhy postačuje malé množství paliva. Jeden z těchto bodů, L2, se nachází asi 1,5 milionu km za Zemí z pohledu od Slunce, spolu se Zemí okolo Slunce obíhá a má zásadní výhodu, že je ve slunečním stínu, což znamená, že se s družicí zde umístěnou dobře komunikuje. Takových družic chceme mít hodně a bylo by nerozumné je všechny cpát blízko sebe, proto je ve skutečnosti necháváme kolem L2 obíhat – sice to stojí trochu energie navíc, ale zase se jich do okolí na tzv. Lissajousových drahách vejdou tisíce (z astrofyzikálních družic zde nyní kromě Euclidu pracují Webbův kosmický dalekohled, Gaia a Spektr– RG, v minulosti např. družice Herschel, Planck a WMAP).