Il nuovo telescopio spaziale SPHEREx della NASA ha cominciato la sua missione scientifica che prevede di scattare 3600 fotografie al giorno dell’intero cosmo.
Lanciato l’11 marzo, l’osservatorio spaziale SPHEREx della NASA ha trascorso le ultime settimane sottoponendosi a controlli, calibrazioni e altre attività per garantirne il corretto funzionamento. Ora il nuovo telescopio SPHEREx ha iniziato la sua campagna di osservazioni mappando l’intero cielo, non solo una gran parte di esso, per tracciare le posizioni di centinaia di milioni di galassie in 3D e rispondere ad alcuni grandi interrogativi sull’universo. Il 1° maggio il telescopio ha iniziato le operazioni scientifiche che consistono nell’acquisizione di circa 3.600 immagini al giorno per i prossimi due anni. L’obbiettivo è fornire nuove informazioni sulle origini dell’universo, delle galassie e degli elementi che danno vita alla Via Lattea.
Le caratteristiche del telescopio
Dalla sua posizione in orbita terrestre, SPHEREx scruterà l’oscurità, puntando il suo visore lontano dal pianeta e dal Sole. L’osservatorio completerà più di 11.000 orbite nei 25 mesi di operazioni di rilevamento pianificate, orbitando attorno alla Terra circa 14 volte e mezzo al giorno. Orbiterà attorno alla Terra da nord a sud, passando sopra i poli, e ogni giorno acquisirà immagini lungo una fascia circolare del cielo. Con il passare dei giorni e il moto del pianeta attorno al Sole, anche il campo visivo di SPHEREx si sposterà: grazie a questo, dopo sei mesi, l’osservatorio avrà guardato lo spazio in ogni direzione.
Quando SPHEREx scatta una foto del cielo, la luce viene inviata a sei rivelatori, ognuno dei quali produce un’immagine unica che cattura diverse lunghezze d’onda della luce. Questi gruppi di sei immagini sono chiamati “esposizione” e SPHEREx ne scatta circa 600 al giorno. Una volta completata una sola esposizione, l’intero osservatorio cambia posizione: specchi e rivelatori non si muovono come in altri telescopi. Invece di utilizzare propulsori, SPHEREx si affida a un sistema di ruote di reazione, che ruotano all’interno del veicolo spaziale per controllarne l’orientamento.
Studio dell’inflazione cosmica
Centinaia di migliaia di immagini di SPHEREx saranno unite digitalmente per creare quattro mappe dell’intero cielo nel corso dei due anni. Mappando l’intera volta celeste, la missione fornirà nuove informazioni su ciò che accadde nella prima frazione di secondo dopo il Big Bang. In quel breve istante, un evento chiamato inflazione cosmica causò l’espansione dell’universo di un trilione di trilioni di volte.
L’inflazione cosmica
L’inflazione cosmica ha influenzato in modo sottile la distribuzione della materia nell’universo, e indizi su come un simile evento sia potuto accadere sono incisi nelle posizioni delle galassie in tutto l’universo. Quando l’inflazione cosmica ebbe inizio, l’universo era più piccolo delle dimensioni di un atomo, ma le proprietà di quell’universo primordiale erano dilatate e influenzano ciò che osserviamo oggi. Nessun altro evento o processo noto comporta la quantità di energia che sarebbe stata necessaria per innescare l’inflazione cosmica, quindi studiarlo rappresenta un’opportunità unica per comprendere più a fondo il funzionamento del nostro universo.
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Campo di colore
L’osservatorio SPHEREx non sarà il primo a mappare l’intero cielo, ma sarà il primo a farlo in così tanti colori. Osservando sino a 102 lunghezze d’onda, o colori, della luce infrarossa, non percepibili dall’occhio umano. Attraverso una tecnica chiamata spettroscopia, il telescopio separa la luce in lunghezze d’onda – proprio come un prisma crea un arcobaleno dalla luce solare – rivelando ogni tipo di informazione sulle sorgenti cosmiche. Ad esempio, la spettroscopia può essere sfruttata per determinare la distanza di una galassia lontana, informazione che può essere utilizzata per trasformare una mappa 2D di quelle galassie in una mappa 3D. La tecnica permetterà inoltre alla missione di misurare la luminosità collettiva di tutte le galassie mai esistite e di osservare come tale luminosità sia cambiata nel tempo cosmico.
E la spettroscopia può rivelare la composizione degli oggetti. Utilizzando questa capacità, la missione è alla ricerca di acqua e altri ingredienti chiave per la vita in questi sistemi della nostra galassia. Si pensa che l’acqua negli oceani terrestri abbia avuto origine da molecole d’acqua congelate legate alla polvere nella nube interstellare dove si è formato il Sole.
La missione SPHEREx
La missione SPHEREx effettuerà oltre 9 milioni di osservazioni delle nubi interstellari nella Via Lattea, mappando questi materiali in tutta la galassia e aiutando gli scienziati a comprendere in che modo diverse condizioni possono influenzare la chimica che ha prodotto molti dei composti presenti oggi sulla Terra.
Per saperne di più
- Leggi l’articolo originale su NASA\JPL
- Visita il sito ufficiale del telescopio SPHERE-X
