La NASA è pronta a lanciare il suo ultimo osservatorio spaziale, SPHEREx (Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization, and Ices Explorer), una missione che promette di rivoluzionare la nostra comprensione del cosmo. Il lancio, previsto per il 27 febbraio 2025 dalla Vandenberg Space Force Base in California, segnerà l’inizio di un’esplorazione senza precedenti dell’universo infrarosso.
SPHEREx: la NASA si prepara a svelare i segreti dell’Universo Primordiale
SPHEREx mapperà l’intero cielo in 102 colori infrarossi, un’impresa che nessun telescopio spaziale ha mai tentato prima. Questa mappatura dettagliata fornirà agli scienziati una miniera di informazioni sulle origini dell’universo, la formazione delle galassie e la presenza di molecole organiche, elementi fondamentali per la vita, all’interno della nostra Via Lattea.
In primo luogo, l’attenzione è rivolta allo studio della formazione e dell’evoluzione delle galassie. A differenza di telescopi come Hubble o il James Webb Space Telescope, che si concentrano sull’osservazione dettagliata di singoli oggetti celesti, adotterà un approccio differente. Misurerà la luce totale emessa da tutte le galassie nell’universo, comprese quelle troppo deboli per essere individuate singolarmente. Questo permetterà agli astronomi di ottenere una visione d’insieme dell’evoluzione galattica nel tempo e di ricostruire la storia della loro formazione su vasta scala.
In secondo luogo, SPHEREx si dedicherà alla ricerca di molecole organiche, elementi fondamentali per la vita, all’interno della nostra Via Lattea. La ricerca si concentrerà in particolare sui vivai stellari, le regioni in cui nascono le stelle, e sui dischi protoplanetari, strutture in cui potrebbero formarsi nuovi pianeti. L’obiettivo è individuare molecole organiche come acqua e altre sostanze essenziali per la vita, per capire meglio come si sono formati i sistemi planetari e se esistono le condizioni per lo sviluppo della vita al di fuori della Terra.
La missione adotterà un approccio innovativo combinando spettroscopia e fotometria. La spettroscopia permette di scomporre la luce in diverse lunghezze d’onda, rivelando la composizione chimica degli oggetti celesti. La fotometria, invece, misura la quantità totale di luce emessa da un oggetto. Combinando queste due tecniche,
otterrà una mappatura dettagliata del cielo infrarosso, fornendo informazioni preziose sulla composizione e l’evoluzione dell’Universo.
SPHEREx rappresenta una missione ambiziosa con il potenziale per rivoluzionare la nostra comprensione del cosmo. La sua mappatura completa del cielo infrarosso fornirà agli scienziati una grande quantità di dati da analizzare, aprendo nuove frontiere nella ricerca cosmologica e astrofisica. Nei prossimi anni, ci fornirà una visione senza precedenti dell’Universo infrarosso, svelando i segreti delle sue origini, della sua evoluzione e della presenza di molecole organiche, elementi fondamentali per la vita.
Una mappatura completa del cielo
Il telescopio spaziale rivolgerà il suo sguardo anche verso la nostra Via Lattea, con l’obiettivo di svelare i segreti della chimica interstellare e individuare i mattoni molecolari essenziali per la vita. SPHEREx analizzerà le fredde nubi interstellari, i luoghi di nascita di nuove stelle e pianeti, alla ricerca di composti fondamentali come acqua (H₂O), anidride carbonica (CO₂) e molecole organiche complesse.
Queste molecole, spesso congelate sui granelli di polvere interstellare, sono i costituenti di base di pianeti e comete, e comprendere la loro distribuzione e la loro evoluzione è cruciale per capire come si formano i sistemi planetari e se esistono le condizioni per lo sviluppo della vita al di fuori della Terra. La mappatura dettagliata di queste molecole nella Via Lattea fornirà agli scienziati informazioni preziose sulla composizione chimica delle nubi interstellari, sulle dinamiche dei processi di formazione stellare e planetaria, e sull’origine e la distribuzione degli elementi che costituiscono la vita.
Analizzerà le fredde nubi interstellari, i luoghi di nascita di nuove stelle e pianeti, alla ricerca di composti fondamentali come acqua (H₂O), anidride carbonica (CO₂) e molecole organiche complesse. Queste molecole, spesso congelate sui granelli di polvere interstellare, sono i costituenti di base di pianeti e comete, e comprendere la loro distribuzione e la loro evoluzione è cruciale per capire come si formano i sistemi planetari e se esistono le condizioni per lo sviluppo della vita al di fuori della Terra.
La missione non nasce con l’intento di sostituire telescopi potenti come Hubble, JWST o i telescopi terrestri, ma piuttosto di complementarli, aprendo nuove prospettive nell’esplorazione del Cosmo. Mentre questi ultimi si concentrano sull’osservazione dettagliata di specifici oggetti celesti, SPHEREx adotterà un approccio ampio e panoramico, esaminando l’intero cielo. Questa mappatura completa e dettagliata genererà un’enorme quantità di dati che fungeranno da tabella di marcia per future indagini più approfondite.
Se dovesse rilevare una concentrazione insolita di alcune molecole attorno a una giovane stella, telescopi come JWST potrebbero condurre studi di follow-up ad alta risoluzione per analizzare la composizione chimica di queste molecole e capire se esistono le condizioni per la formazione di pianeti. Allo stesso modo, se dovesse identificare insoliti modelli di luce infrarossa, gli astronomi potrebbero utilizzare altri telescopi per individuare la fonte di queste emissioni e indagare ulteriormente la loro natura.
A differenza delle precedenti mappature del cielo, SPHEREx catturerà il cosmo in una gamma senza precedenti di 102 colori infrarossi. Questa capacità unica nel suo genere permetterà di creare la mappa infrarossa di tutto il cielo più dettagliata mai realizzata. Questa mappa rappresenterà un vero e proprio tesoro di dati per gli astronomi, che potranno studiare variazioni di colore e luminosità per determinare la composizione e l’età di oggetti celesti di ogni tipo: galassie lontane, stelle vicine, nubi interstellari e molto altro ancora.
L’aspetto più interessante di questa indagine è la possibilità di scoprire fenomeni inaspettati. Come spesso accade quando vengono create mappe su larga scala, è probabile che emergano nuovi misteri cosmici, oggetti o strutture che non sapevamo nemmeno di dover cercare.
Conclusioni
I dati raccolti da SPHEREx rimarranno una risorsa preziosa per decenni, supportando le future missioni spaziali e terrestri e approfondendo la nostra comprensione dell’Universo. Questa mappatura infrarossa dettagliata aprirà nuove frontiere nella ricerca astronomica, consentendo agli scienziati di studiare il Cosmo sotto una luce completamente nuova.
