Telescopio Euclid: al via la mappatura dell’universo oscuro

Dal 14 febbraio, il telescopio spaziale Euclid, lanciato il 1° luglio scorso da Cape Canaveral con un vettore Falcon 9, ha avviato la sua attività di “geometra” dell’universo oscuro, “impiego” che lo porterà, per i prossimi sei anni, a fotografare e mappare un terzo del cielo, spingendosi oltre 10 miliardi di anni nel passato dell'universo.

Negli scorsi sei mesi, il team di ricerca europeo del Consorzio Euclid, insieme agli ingegneri dell'Agenzia Spaziale Europea (ESA) e alle industrie che hanno costruito il satellite, hanno lavorato per mettere a punto, calibrare e verificare le prestazioni degli strumenti a bordo di Euclid, necessarie per il dare il via alle osservazioni “di routine”. 

“Osservazioni di routine, però, che saranno tutt’altro che ‘facili’ – ci racconta Luigi Guzzo, docente di Astrofisica al dipartimento di Fisica “Aldo Pontremoli” dell’Università Statale di Milano, tra i fondatori del Progetto Euclid e uno dei coordinatori scientifici della missione. “Durante questi primi sei mesi nello spazio, infatti, sono stati affrontati e risolti brillantemente una serie di problemi rilevati su Euclid che avrebbero potuto compromettere il risultato finale della missione, come ad esempio una contaminazione inaspettata prodotta da luce “parassita” dovuta a riflessioni della luce solare sulla struttura del telescopio, che ha richiesto una revisione della strategia con cui Euclid “piastrellerà” il cielo con le sue osservazioni”.

La caratteristica primaria di Euclid è quella di essere un telescopio spaziale a grande campo, capace di osservare un'area più grande della luna piena in un singolo puntamento (0.5 gradi quadrati). “Euclid è in pratica il primo ‘grandangolo’ che sia mai stato spedito nello spazio, caratteristica fondamentale per una missione il cui obiettivo primario è coprire più di 1/3 del cielo nell'arco di sei anni - prosegue il professor Guzzo.

La differenza con gli altri due telescopi spaziali più famosi, ovvero Hubble (HST) e il più recente James Webb Space Telescope (JWST), è infatti la stessa che, nella comune fotografia, passa tra un grandangolo e un teleobiettivo: JWST, in particolare, a parità di tempo di posa, è infatti in grado, di guardare molto più in profondità di Euclid, ma coprendo un’area che è meno di un centesimo. Euclid è quindi perfettamente complementare perché, grazie all’enorme area della sua survey, sarà in grado di scoprire oggetti rarissimi che potranno poi esser studiati in dettaglio da strumenti come JWST.

Infatti i In ogni suo puntamento, cioè in ciascuna piastrella del cielo, Euclid registrerà le immagini di più di 50 mila galassie e per un migliaio di queste potrà anche stimare la distanza dalla Terra attraverso la misura del loro spettro. Il telescopio sosterà su ogni piastrella per circa 70 minuti, per poi spostarsi sulla seguente, e così via fino ad arrivare ad accumularne, alla fine della missione, più di 40,000, raccogliendo un totale di più di 2 miliardi di immagini di galassie. Oltre a ricostruire la distribuzione 3D delle galassie di cui verrà misurata la distanza, queste misure permetteranno di “vedere” la distribuzione della materia oscura, che distorce le immagini delle galassie lontane attraverso l’effetto di “lente gravitazionale”.

“Per questo diciamo spesso che Euclid è il ‘geometra’ dell’Universo oscuro” - conclude il professor Guzzo – “È davvero entusiasmante pensare che nelle sole prossime due settimane Euclid coprirà ben 130 gradi quadrati, più di 500 volte l’area della luna piena, cominciando dalle costellazioni Coelum e Pictoris, nell’emisfero Sud (che non possiamo vedere dalle nostre latitudini), e che in un anno, avremo a disposizione dati per più di 2000 gradi quadrati di cielo, una quantità senza precedenti. Al di là delle misure “classiche” che abbiamo in programma di fare per testare il modello cosmologico e cercare di svelare il mistero dei suoi ingredienti oscuri, non ci sono dubbi che questi dati ci riserveranno delle sorprese inaspettate”.

Cos'è Euclid

Euclid è una missione “mid-class” del programma “ESA Cosmic Vision”, costruita e operata dall’ESA, con il contributo della NASA.  Il Consorzio Euclid include più di 2000 scienziati da 300 istituzioni scientifiche distribuite in 13 Paesi europei, Stati Uniti, Canada e Giappone. Il Consorzio è responsabile per la costruzione dei due strumenti scientifici a bordo di Euclid: la fotocamera visibile VIS e la fotocamera/spettrografo infrarosso NISP. Il Consorzio è anche responsabile di tutta l’analisi dei dati scientifici. Thales Alenia Space è stata il “prime contractor” selezionato da ESA per la costruzione del satellite e il suo modulo di servizio, mentre Airbus Defence & Space ha sviluppato il modulo di carico utile (“payload”), incluso il telescopio.  La NASA ha fornito i rivelatori infrarossi per NISP. Luigi Guzzo è uno dei quattro coordinatori della “scienza primaria” del Consorzio Euclid.