In Italia le fasi finali della costruzione del satellite Euclid

Con il contributo dell’Università di Ferrara esplorerà l’Universo profondo

Rendering del satellite Euclide©ESA/ATG medialab (spacecraft); NASA, ESA, CXC, C. Ma, H. Ebeling and E. Barrett (University of Hawaii/IfA), et al. and STScI (sfondo)

Negli obiettivi della nuova missione dell’Agenzia spaziale europea (European Space Agency, ESA) convergono intuizioni straordinarie, dall’espansione dell’Universo alla presenza di materia ed energia oscura, che ci hanno portato all’attuale visione del Cosmo. A Euclid, l’ultimo telescopio con targa europea, affidato il compito di cercarne le prove.

Il satellite Euclid durante le fasi di costruzione e test ©Thales Alenia Space, Esa/ATG Medialab, Euclid Consortium

Il satellite è rientrato da poco a Torino, nella control room di Thales Alenia Space, società nata dalla joint venture tra la francese Thales e l’italiana Leonardo, primo contraente nella costruzione del satellite. Proprio qui è stato progettato e verrà in buona parte realizzato e integrato in tutte le sue componenti fino a quando sarà spostato a Cannes per le prove finali in attesa dell’autorizzazione al lancio previsto nel 2022.

Nel disegno del progetto, Euclid occuperà un punto nello spazio a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra. Scansionando un terzo del Cosmo, studierà non solo la distribuzione e le proprietà delle galassie, ma anche e soprattutto la loro evoluzione nel tempo, cercando prove dell’esistenza della “materia oscura” e della fonte dell’espansione accelerata dell’Universo che i fisici chiamano “energia oscura”.

Solo il 5% dell’Universo è costituito dagli elementi strutturali della materia che ben conosciamo. Il resto è qualcosa che non abbiamo ancora “visto”, se non attraverso l’effetto che ha, ad esempio, sulla luce che ci arriva da altre galassie oppure sul loro moto. Un po’ come quando, qui sulla Terra,  sappiamo che c’è vento perché vediamo che le foglie si muovono. Non potendo osservare direttamente un fenomeno, ne studiamo gli effetti per risalire alle sue caratteristiche.

Animazione del satellite Euclide. Durante le operazioni, i pannelli solari (sulla sinistra) saranno sempre rivolti verso il Sole, mentre il telescopio scansionerà il cielo per osservare le galassie distanti ©ESA/ATG medialab[MOU1] 

Euclid punterà il suo occhio, il primo di una serie di specchi che costituiscono il telescopio, verso galassie lontane una decina di miliardi di anni e invierà la luce in arrivo ai suoi due strumenti chiave: il Visibile Instrument (VIS) e il Near Infrared SpectroPhotometer (NISP). Il primo analizzerà nello spettro del visibile le deformazioni della luce delle galassie nel passaggio attraverso la materia oscura: la radiazione luminosa che arriva ai nostri telescopi appare infatti deviata come se dovesse aggirare una grande massa. Il NISP misurerà invece il redshift nello spettro dell’infrarosso (IR). La luce di una stella in allontanamento ha una frequenza minore e a essa corrisponde uno spostamento verso il rosso dello spettro che è proporzionale alla distanza.

Il Near Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) del satellite Euclide durante i test per misurare della planarità del piano focale. ©Euclid Consortium/CPPM/LAM

Lo strumento NISP dell’Euclid con i detectors integrati. L’ hardware rivestito d’oro presenta 16 componenti elettronici (readout Sensor Chip Electronics), integrati ai sensori a infrarossi racchiusi dentro il compartimento isolante. ©Euclid Consortium/CPPM/LAM

Euclid guarderà tanto lontano da raccogliere dati provenienti da epoche galattiche passate. Fotograferemo ora, com’era una volta l’Universo.

Il satellite, grande e pesante quanto un SUV, nei sei anni di attività verrà alimentato dal pannello solare reada Leonardo-Finmeccanica, una realtà industriale italiana ormai immancabile nei grandi progetti spaziali. Nel programma Euclid, l’Italia, oltre ad avere la responsabilità complessiva del satellite, vede il coinvolgimento di altri enti, come l’Istituto nazionale di astrofisica (Inaf), l’Istituto nazionale di fisica nucleare (Infn) e diverse università tra cui quella di Ferrara, dove alcuni ricercatori del Dipartimento di fisica sono impegnati nel progetto. Proprio a Ferrara, tra l’altro, è dedicato a Euclid un exhibit della mostra “Spazio 2019. Scienza e immaginario a cinquant’anni dallo sbarco sulla Luna”, dove è esposto un modellino rotante del satellite di proprietà dell’Esa.