L’Italia con il satellite Euclid alla ricerca della materia oscura

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Euclid pronto per l’assemblaggio finale, la missione supera con successo la CDR. La missione Euclid dell’Esa ha superato brillantemente la review del progetto definitivo, nella quale si è verificato che l’architettura generale della missione e il progetto di tutti i suoi componenti fossero completi, garantendo così che sarà in grado di raggiungere i suoi obiettivi scientifici e permettendo l’inizio dell’assemblaggio dell’intero veicolo spaziale. Ne parliamo con Andrea Cimatti e Luca Valenziano.

Impressione artistica del satellite Euclid. Crediti: Esa/Atg medialab
Impressione artistica del satellite Euclid. Crediti: Esa/Atg medialab

La missione Euclid dell’Esa ha superato brillantemente la Critical Design Review, la milestone che segna il completamento di una importante fase di vita di ogni progetto spaziale. La review ha verificato che l’architettura generale della missione ed il progetto di tutti i suoi componenti sono completi, garantendo che la missione sarà in grado di raggiungere i suoi obiettivi scientifici e permettendo l’inizio dell’assemblaggio del satellite.

La Critical Design Review (abbreviata con l’acronimo Cdr) si è svolta il 21 novembre a Noordwijk, nei Paesi Bassi. Mentre i singoli componenti di Euclid – il veicolo spaziale, gli strumenti scientifici, il lanciatore e i segmenti operativi e scientifici – avevano già superato le loro Cdr indipendenti, questa revisione a livello globale ha riguardato l’insieme di tutti questi elementi e ha decretato la loro capacità di funzionare insieme per raggiungere gli obiettivi scientifici della missione: osservare miliardi e miliardi di galassie per indagare i misteri ancora insoluti dell’universo oscuro, durante il periodo nominale della missione di sei anni.

Con il completamento di questo traguardo, che ha convalidato l’intero progetto (dallo sviluppo del veicolo spaziale al lancio e alle operazioni, inclusi anche i metodi osservativi e la strategia di analisi dei dati), può avere inizio la fase di assemblaggio, integrazione e collaudo del modello di volo del satellite. Subito dopo il lancio, previsto per il giugno 2022, il ground segment di terra sarà pronto a subentrare e ad avviare le operazioni per eseguire l’ambiziosa survey.

Integrazione della struttura di supporto dello specchio secondario di Euclid. Crediti: Airbus Defence and Space
Integrazione della struttura di supporto dello specchio secondario di Euclid. Crediti: Airbus Defence and Space

«Dopo aver superato una verifica come questa», dice a Media Inaf uno dei “padri” del progetto Euclid, l’asteofisico Andrea Cimatti, dell’Università di Bologna, «ci si sente come i marinai che, dopo avere navigato di notte con il mare in tempesta, vedono all’alba le luci del porto. Questo risultato rappresenta un giro di boa fondamentale per procedere verso i passi più avanzati della missione che porteranno al lancio di Euclid nel 2022. Un risultato di importanza capitale, frutto del lavoro corale di tutti coloro che contribuiscono allo sviluppo di Euclid da ormai un decennio. Lo sviluppo di una missione spaziale è un processo tortuoso, con continui alti e bassi. La difficoltà principale», continua Cimatti, «consiste sempre nell’attuazione concreta di un progetto scientifico e  tecnologico che rispetti tutti i requisiti necessari a raggiungere gli scopi primari della missione. Nel caso di Euclid, fare luce sull’energia oscura e sulle altre grandi domande sull’origine, l’evoluzione e il futuro dell’universo».

Ricordiamo che Euclid è una missione M2 del programma Cosmic Vision dell’Esa, il cui obiettivo scientifico è quello di indagare l’espansione dell’universo negli ultimi dieci miliardi di anni, esplorando le epoche cosmiche da prima che l’espansione iniziasse ad accelerare, fino ad oggi. A tal fine, Euclid esaminerà le galassie a diverse distanze dalla Terra, su un’area di cielo che coprirà più del 35 per cento della sfera celeste.

Integrazione del modulo di servizio del satellite Euclid presso la sede principale di Thales Alenia Space a Torino, Italia. Crediti: Thales Alenia Space
Integrazione del modulo di servizio del satellite Euclid presso la sede principale di Thales Alenia Space a Torino, Italia. Crediti: Thales Alenia Space

Usando sia le deboli lenti gravitazionali, che misurano la distorsione delle galassie distanti causate dalla materia interposta tra noi e loro, e le oscillazioni acustiche barioniche, basate sulle misurazioni di ammassi di galassie, Euclid sarà in grado di creare un’immagine 3D della distribuzione della materia ordinaria e della materia oscura presente nell’universo. Ciò consentirà agli scienziati di ricostruire gli ultimi miliardi di anni della storia di espansione dell’universo, stimando l’accelerazione causata dalla misteriosa energia oscura con un’accuratezza dell’ordine del per cento, e le eventuali variazioni dell’accelerazione con un’accuratezza del 10 per cento. Una precisione, questa, mai ottenuta prima.

«Grazie al lavoro di oltre 2000 persone, tra cui moltissimi italiani, siamo sulla strada giusta», commenta Luca Valenziano, responsabile scientifico Inaf per Euclid. «Tutti i componenti di questo complesso progetto sono ben disegnati, dalla “macchina da volo” al suo modo di funzionare, fino al complesso sistema di trattamento dei dati. Molto c’è ancora da fare prima del lancio, ma aver ottenuto questo importante risultato conferma che Euclid ha i documenti in regola per prepararsi all’imbarco sul razzo che la porterà al suo posto di lavoro nello spazio, pronto a svelarci i misteri dell’universo oscuro».

Il contributo italiano a Euclid è fornito principalmente da Inaf, Infn, UniBo, UniMi, UniTs, Università di Roma Tor Vergata, Università di Roma Tre, Cisas, Sissa, Uni-Ferrara ed è finanziato dall’Asi. Per saperne di più: www.euclid-ec.org

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