La sonda spaziale New Horizons della NASA ha segnato un traguardo eccezionale attraversando la fascia di Kuiper a oltre 8,8 miliardi di chilometri dalla Terra. Da questa posizione remota, un team internazionale di astronomi ha condotto un esperimento senza precedenti: la prima dimostrazione di successo della navigazione stellare nel Deep Space.
Un esperimento storico con New Horizons
Per questo test di fattibilità, i ricercatori hanno sfruttato il punto di osservazione unico di New Horizons, mentre la sonda continuava il suo viaggio verso lo spazio interstellare. Hanno così ripreso due delle stelle a noi più vicine: Proxima Centauri, distante 4,2 anni luce dalla Terra, e Wolf 359, a 7,86 anni luce. Dalla prospettiva di New Horizons, la posizione apparente di queste due stelle vicine nel cielo è risultata spostata rispetto a come appaiono agli astronomi sulla Terra. Questo fenomeno è noto come parallasse stellare.
L’innovazione di questo esperimento risiede nella metodologia di calcolo della posizione della sonda. Il team di astronomi non si è limitato a osservare lo spostamento apparente delle stelle. Hanno combinato le posizioni relative delle due stelle, così come percepite da New Horizons, con un modello tridimensionale del vicinato solare estremamente dettagliato. Questo modello fungeva da mappa stellare precisa, permettendo di correlare le osservazioni della sonda con un quadro di riferimento conosciuto.
Attraverso complessi algoritmi di triangolazione, e sfruttando il principio della parallasse stellare, i ricercatori sono riusciti a determinare con incredibile accuratezza la posizione esatta nel Deep Space. La precisione raggiunta è stata di circa 6,5 milioni di chilometri. Per dare un’idea di quanto sia eccezionale questa accuratezza su distanze interplanetarie, è come se si misurasse la distanza tra due città come New York e Los Angeles, separate da migliaia di chilometri, con un margine di errore di soli 66 centimetri. Questo risultato non solo dimostra una capacità di navigazione spaziale senza precedenti, ma apre anche nuove frontiere per future missioni di esplorazione ancora più lontane.
Il valore didattico di un esperimento di parallasse stellare nel Deep Space
Sebbene la recente dimostrazione di navigazione stellare con la sonda New Horizons non fosse orientata a produrre nuovi dati scientifici primari, i ricercatori ne sottolineano il profondo valore didattico. L’osservazione diretta di grandi parallassi stellari da parte di osservatori simultanei posizionati a distanze così estreme, come la Terra e una sonda spaziale nel profondo spazio, offre infatti un’opportunità di apprendimento straordinaria.
Come ha spiegato Tod Lauer, astronomo del NOIRLab della NSF a Tucson, in Arizona, e autore principale dello studio, l’obiettivo era rendere il concetto di parallasse stellare immediatamente e vividamente chiaro. Lauer ha commentato: “Una cosa è sapere qualcosa, un’altra è dire ‘Ehi, guarda! Funziona davvero!’“. Questa simultanea acquisizione di immagini dalla Terra e dalla sonda ha permesso di visualizzare in modo tangibile un principio fondamentale dell’astronomia.
New Horizons non è solo una sonda sperimentale, è la quinta sonda spaziale robotica ad aver lasciato l’orbita terrestre per avventurarsi nello spazio interstellare. La sua missione principale, dopo un viaggio di nove anni e mezzo e oltre 3 miliardi di miglia, è stata studiare il pianeta nano Plutone e la sua luna più grande, Caronte. La sonda ha catturato le prime straordinarie immagini di questi mondi ghiacciati, rivoluzionando la nostra comprensione della loro geologia, composizione e delle loro tenui atmosfere, ampliando così le nostre conoscenze sul sistema solare esterno.
Un viaggio senza fine nell’eliosfera e oltre
La sonda New Horizons, dopo aver rivoluzionato la nostra comprensione di Plutone e della fascia di Kuiper, si trova ora in una fase cruciale della sua missione estesa. Il suo obiettivo primario in questo nuovo capitolo è lo studio approfondito dell’eliosfera, la vasta “bolla” di particelle e campi magnetici emessi dal nostro Sole che avvolge tutti i pianeti del sistema solare. Comprendere l’eliosfera è fondamentale per dipingere un quadro completo del nostro vicinato cosmico e per capire come il vento solare interagisce con il mezzo interstellare.
Mentre prosegue la sua corsa inesorabile lontano dal Sole, si avvicina sempre più a un punto di grande interesse scientifico: il “termination shock”. Questo fenomeno non è solo una linea immaginaria, ma una regione dinamica e cruciale che segna il confine esterno dell’eliosfera, dove il vento solare, le particelle cariche emesse dal Sole, rallenta bruscamente e diventa più denso a causa della sua collisione con il mezzo interstellare circostante.
Si prevede che nei prossimi anni attraverserà questa frontiera cosmica, fornendo agli scienziati dati diretti e senza precedenti su questa regione inesplorata. L’attraversamento del termination shock rappresenterà un momento storico, offrendo nuove intuizioni su come il nostro Sole influenza lo spazio circostante e come l’eliosfera ci protegge dalle radiazioni cosmiche provenienti dalla galassia.
Questi dati saranno vitali per affinare i nostri modelli dell’eliosfera e per preparare future missioni umane e robotiche verso lo Spazio interstellare. Il viaggio di New Horizons, quindi, è ben lungi dall’essere concluso, promettendo ancora scoperte fondamentali mentre si addentra sempre più nell’ignoto.
Lo studio è stato pubblicato su arXiv.
