Il James Webb Space Telescope continua a svelare la bellezza e il mistero del cosmo da quando ha fornito le sue prime immagini nel luglio dello scorso anno, ma la missione per schierare il prossimo grande telescopio spaziale è già ben avviata.
Il telescopio spaziale romano Nancy Grace sarà il prossimo grande telescopio spaziale a essere lanciato dopo il dispiegamento dell’ultimo telescopio della NASA, che a sua volta è stato il successore del telescopio Hubble ancora attivo.
Il lancio di Roman inaugurerà “una nuova era per l’astronomia”, ha detto a Euronews Next uno degli scienziati dell’Agenzia spaziale europea (ESA) che lavorano al progetto; raccoglierà più dati di qualsiasi altra missione della NASA lanciata prima e tenterà di rispondere ad alcune delle più grandi domande in astrofisica.
Previsto per il lancio al più tardi entro il 2027, sarà in grado di catturare “una visione più panoramica dell’universo e consentire più studi statistici”, ha spiegato Marco Sirianni, Science Operations Development Manager dell’ESA che sta lavorando al progetto con la NASA.
Sebbene sia una missione guidata dalla NASA, l’ESA sta contribuendo con parte della tecnologia e delle competenze alla missione, in cambio dell’accesso alla quantità senza precedenti di dati che fornirà.
Ecco uno sguardo a cosa aspettarsi dal prossimo grande telescopio spaziale della NASA.
In che modo Roman differirà da Hubble e James Webb?
Mentre Hubble e Webb sono estremamente bravi a ingrandire per ottenere uno sguardo dettagliato a piccole parti del cielo, Roman avrà un campo visivo molto più ampio.
Sarà in grado di creare immagini a infrarossi 200 volte più grandi di Hubble fornendo allo stesso tempo lo stesso ricco livello di dettaglio con il suo specchio di dimensioni simili di 2,4 metri di diametro.
Quindi, mentre sarà in grado di produrre immagini “squisite”, a cui ci siamo abituati da Hubble e Webb, sarà principalmente “un telescopio dedicato alle indagini”, ha affermato Sirianni.
“Per cercare la popolazione stellare in una galassia vicina, che è molto grande per il campo visivo di Hubble, dobbiamo unire e fare mosaici di scatti molto diversi. Con Roman, possiamo scattare una foto dell’intera galassia in un solo colpo”, dice.
Ad esempio, un recente “mosaico” della nostra vicina galassia Andromeda è stato messo insieme con 400 singole immagini scattate da Hubble. Roman sarà in grado di dipingere la stessa vasta immagine con lo stesso livello di dettaglio con solo due immagini. E queste immagini molto più grandi significano ci sarà una quantità senza precedenti di dati raccolti.
“Giusto per darvi un’idea, in 30 anni di funzionamento di Hubble abbiamo raccolto qualcosa come 170 terabyte di dati”, ha spiegato Sirianni. “Per Webb, prevediamo in cinque anni di avere 1.000 terabyte. E per i 5 anni di vita nominale per Roman prevediamo di avere 20.000 terabyte”.
Alla fine, raccoglierà dati su miliardi di galassie per creare un “modello 3D dell’universo”.
Rispondere ai misteri cosmici
Con questa vista panoramica dell’universo, la NASA e i suoi partner sperano di rispondere ad alcune delle più grandi domande che l’astrofisica deve affrontare.
Uno degli obiettivi è testare la teoria della relatività generale di Albert Einstein, che è ben collaudata, ad esempio, rispetto alla scala del nostro sistema solare, ma meno su scale cosmologiche più ampie.
La materia visibile all’interno dell’universo dovrebbe, secondo la teoria, rallentare l’espansione dell’universo, quindi gli scienziati attribuiscono la velocità di espansione dell’universo a una componente misteriosa – l’energia oscura – che secondo loro costituisce circa il 68% dell’universo .
Roman ci fornirà dati in grado di misurare con precisione la posizione e la distanza di milioni di galassie e ci aiuterà a comprendere il tasso di espansione dell’universo in diverse aree.
Alla fine, i risultati ci diranno se la teoria della gravità di Einstein necessita di modifiche.
Censimento degli esopianeti
Un altro dei principali obiettivi di Roman è individuare migliaia di nuovi esopianeti all’interno della nostra galassia, utilizzando una tecnica chiamata microlensing gravitazionale.
“Se due stelle si allineano l’una con l’altra, quella davanti distorce e ingrandisce la luce della stella dietro. E se la stella in primo piano ha un pianeta, vedremo l’impatto di quel pianeta sulla luce della stella dietro “, ha detto Sirianni.
Dato che Roman conterà miliardi di stelle, fornirà un “ottimo censimento di quante stelle avranno esopianeti”, ha aggiunto.
Non solo individuerà nuovi esopianeti, ma Roman trasporterà un secondo strumento principale, chiamato coronografo, che mira a visualizzare gli esopianeti vicini alla loro stella madre. “Questa è una tecnica molto difficile perché la luce delle stelle deve essere soppressa: è di ordini di grandezza più luminosa degli oggetti che si desidera studiare, il pianeta vicino”, ha detto Sirianni.
Il coronografo su Roman tenterà di catturare direttamente grandi pianeti simili a Giove, effettuando correzioni in tempo reale per migliorare la qualità dell’immagine.
Sarà uno strumento dimostrativo e, se si dimostrerà di funzionare, costituirà la base per la tecnologia da utilizzare nei futuri osservatori spaziali che tenteranno di visualizzare direttamente l’immagine di pianeti simili alla Terra nella zona abitabile della loro stella madre.
Il contributo dell’ESA a Roman
L’ESA sta contribuendo con tre tecnologie chiave alla missione romana, in cambio dell’accesso ai dati e di un posto a tavola durante la missione.
L’agenzia spaziale fornirà “inseguitori stellari”, piccoli telescopi nel veicolo spaziale che determinano costantemente la sua posizione nel cielo seguendo le stelle. Quindi fornirà le batterie per aiutare ad alimentare il veicolo spaziale prima che i suoi pannelli solari vengano dispiegati.
Infine, fornirà anche rilevatori per il coronografo di bordo.
Inoltre, la missione dell’ESA per misurare l’espansione dell’universo e rivelare di più sull’energia oscura verrà lanciata quest’estate.
Il telescopio spaziale Euclid raccoglierà le informazioni che saranno poi complementari ai dati raccolti da Roman.
Come il contributo dell’ESA a Roman, anche la NASA sta dando piccoli contributi alla missione Euclid.
Image:Getty Images