S’ha tardat més de vint anys, però finalment l'Agència Espacial Europea (ESA) ha obert de bat a a bat una nova finestra a l’Univers, una finestra que ofereix vistes panoràmiques inaudites fins ara, gràcies al nou telescopi europeu Euclid. Aquest passat 7 de novembre es feien públiques les primeres cinc imatges que demostren les extraordinàries capacitats d’observació que té aquest nou instrument situat a més d'1 milió i mig de kilòmetres de la Terra, en el punt de Lagrange Sol-Terra 2 que manté una distància constant amb la Terra, molt pròxim a un altre que ja fa 1 any que està revolucionant l’astronomia, el telescopi James Webb.

Els astrònoms europeus han dipositat moltes esperances que Euclid propulsi una revolució similar a la que el James Webb ja està realitzant. L’ambiciosa missió que s’han proposat, i que està a l’origen del nou telescopi, és la de respondre a unes preguntes essencials en la nostra comprensió de l’Univers i que dominen bona part de la recerca astrofísica des de principis del mil·lenni: Quina és l’estructura i la història de la xarxa còsmica? Com ha canviat l’expansió de l’Univers al llarg del temps? Quina és la naturalesa de la matèria i de l’energia fosca que componen el 95% de l’Univers? És completa la nostra comprensió de la gravetat?

Aquestes preguntes evidencien la gran paradoxa de la recerca astronòmica dels darrers 30 anys, arran de l’arribada a principis dels 90 del Telescopi Espacial Hubble i de la nova generació d’instruments i de grans telescopis terrestres. Si bé aquests ens va permetre de fer avenços espectaculars en el coneixement de l'Univers, fins al punt de creure que estàvem a prop d’arribar a descobrir molts dels seus misteris, també van obrir un enorme forat en descobrir que el nostre Univers no només estava en expansió sinó que aquesta s'accelerava a causa d'una energia desconeguda, l’energia fosca, que a més domina sobre totes les altres formes de matèria i energia que existeixen. La primera evidència d’aquesta energia fosca va aparèixer el 1998 en els treballs d’observació de supernoves distants d’Adam Riess, Saül Perlmutter i Brian Schmidt i els va valdre el Premi Nobel de Física l'any 2011.

De cop i volta, vam passar de creure que coneixíem una bona part del nostre Univers a ficar un interrogant gegant sobre la gran majoria del que el compon. A partir d’aquí, diversos grups van intentar posar fil a l’agulla en descobrir la naturalesa d’aquesta matèria fosca que governa el creixement de les estructures còsmiques i sobretot aquesta energia fosca que accelera l’expansió de l'Univers. Al tomb del mil·lenni, 4 grups independents entre els quals el liderat per Yannick Mellier i Ludovic Van Waerbeke a l'Institut d'Astrofísica de París (IAP), van utilitzar les imatges de les primeres càmeres de gran format instal·lades en grans telescopis terrestres com el Telescopi Canadà-França-Hawaii per mesurar les diminutes distorsions de les imatges que ens arriben de les galàxies situades a milions d’anys llum de nosaltres, provocades per l’efecte de tota la matèria i l’energia que es troba entre elles i nosaltres. Ho van poder fer per centenars de milers de galàxies i així van reeixir a fer les primeres estimacions serioses del que podia ser l'energia fosca.

Era un primer pas que tots sabíem que era limitat tant per la quantitat com per la qualitat de les dades disponibles. En les discussions que van tenir lloc a principis del 2001 a París, i a les quals vaig tenir el privilegi de participar, va aparèixer la necessitat de disposar de dades de la qualitat que oferia el Hubble, però amb la visió panoràmica que oferien les noves càmeres de gran camp. En aquells moments que ja es començava a dissenyar el que seria el James Webb i que era clar que no tindria aquesta capacitat de gran camp, es va suggerir la possibilitat de proposar el desenvolupament d’un nou telescopi espacial que es pogués dedicar a aquest tipus d’observacions. Partint d’aquesta idea inicial, l’equip liderat per Mellier a l’IAP va ficar-se al capdavant del projecte, primer anomenat DUNE i va reunir al seu voltant suports d’arreu d’Europa, fusionat amb un projecte competidor anomenat SPACE, per aconseguir ser seleccionat per l’ESA finalment el 2012 com a part del programa Cosmic Vision 2015-2025. Ara mateix el Consorci d’Euclid compren més de 2000 investigadors de 300 institucions de 13 països europeus, d’Estats-Units i el Japó, que han contribuït als seus instruments científics i que efectuaran l'anàlisi de les seves dades.

El disseny final del Telescopi Euclid, que va ser llençat per un coet Falcon 9, l'1 de juliol d’aquest 2023, té aproximadament 4,7 metres d’altura i 3,7 metres de diàmetre. Es compon de dos components principals: el mòdul de servei i el mòdul de càrrega útil. El mòdul de càrrega útil comprèn un telescopi d'1,2 metres de diàmetre i dos instruments científics: una càmera de longitud d’ona visible (l’instrument VISIBLE, VIS) i una càmera/espectròmetre d'infrarojos propers (l’espectròmetre i fotòmetre d'infrarojos propers, NISP). Aquests darrers mesos ha estat en fase de proves, no sense que apareguessin alguns problemes que s’han sabut resoldre i ara, amb la publicació de les primeres imatges ja ens demostra les seves capacitats.

Un cop comenci el seu funcionament a ple rendiment a finals d’aquest any, farà durant els propers cinc anys un mapa en 3D de l’Univers (amb el temps-distància com a tercera dimensió) observant milions de galàxies fins a 10 mil milions d’anys llum, en més d’un terç del cel observable. Observant l’Univers evolucionant durant els últims 10 mil milions d’anys, Euclid revelarà com s’ha expandit i com s’ha format l’estructura al llarg de la història còsmica. A partir d'això, els astrònoms podran inferir les propietats de l’energia fosca, la matèria fosca i de la gravetat, per revelar més sobre la seva naturalesa precisa. Però també permetrà fer molta ciència al voltant del volum de dades sense precedents que acumularà, descobrint milers de nous asteroides i cometes, planetes fora del nostre sistema solar, estudiant estels joves i vells, desvetllant l’estructura de la nostra galàxia i de centenars de milers d’altres entre moltes més coses.

Les primeres imatges no fan més que confirmar tot el potencial que té aquesta nova finestra que ara obra Euclid, un projecte 100% però d’abast mundial. Ens ajudarà a comprendre els misteris de l’Univers, proporcionant una millor comprensió de l’evolució de l’Univers fosc i les propietats de l’energia fosca, la matèria fosca i la gravetat. El Telescopi Euclid serà, sens dubte, un gran testimoni de la curiositat humana i del nostre desig inaturable d’explorar sense límits.