Un nuovo capitolo nella ricerca cosmologica sta per iniziare con il lancio imminente del SPHEREx, un telescopio spaziale progettato per esplorare l’universo con una chiarezza senza precedenti. Questo strumento di nuova generazione, il cui nome completo è Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer, sarà lanciato a bordo di un razzo SpaceX Falcon 9 il 4 marzo dalla Vandenberg Space Force Base in California.
Un osservatorio a tutto cielo
“Ciò che mi entusiasma di più è la natura a tutto cielo dell’osservatorio: SPHEREx scruterà l’intero cielo!”, afferma Keighley Rockcliffe, ricercatrice presso l’Università del Maryland, specializzata in atmosfere esoplanetarie presso il Goddard Space Flight Center della NASA. Questo telescopio permetterà agli scienziati di affrontare domande fondamentali sull’origine dell’universo, sulla struttura delle galassie e sulla presenza degli elementi essenziali per la vita all’interno della Via Lattea.
Uno degli obiettivi principali del telescopio spaziale SPHEREx è localizzare le “materie prime” della vita all’interno delle nubi molecolari, vaste regioni di gas e polveri dove nascono stelle e pianeti. Grazie a un avanzato spettrofotometro a prisma, il telescopio sarà in grado di analizzare lunghezze d’onda invisibili all’occhio umano, restituendo dati su milioni di stelle e galassie in più di cento tonalità dell’infrarosso. “Questo è fondamentale per la ricerca di acqua e di altre molecole associate alla vita”, spiega Rockcliffe.
Sebbene gli scienziati abbiano già rilevato numerose molecole organiche complesse nel mezzo interstellare e nei dischi protoplanetari, le loro abbondanze precise rimangono sconosciute. “Non sappiamo ancora molto sulla reale quantità di questi mattoni fondamentali e su come l’acqua ghiacciata venga trasferita dalle nubi interstellari ai dischi protoplanetari, dove potrebbe essere incorporata nei pianeti in formazione”, afferma Manasvi Lingam, astrobiologo presso il Florida Institute of Technology.
Questa missione migliorerà significativamente i dati disponibili, aiutando gli scienziati a stimare la probabilità dell’origine della vita su altri mondi. Inoltre, mappando l’intero cielo, il telescopio spaziale SPHEREx fornirà nuove informazioni sulla distribuzione e la chimica della polvere interstellare, un elemento ubiquo ma ancora poco compreso nelle osservazioni astronomiche.
La polvere interstellare: un ostacolo o una risorsa?
“Molti astronomi vedono la polvere interstellare come un fastidio: ‘si mette in mezzo’ impedendoci di osservare gli oggetti con più dettagli”, afferma Rockcliffe. “SPHEREx dimostrerà che tra le stelle si nascondono fenomeni interessanti che meritano attenzione”. Un altro obiettivo chiave di SPHEREx è quello di far luce sulla fisica dell’inflazione cosmica, l’espansione rapidissima dello spazio avvenuta nel primo miliardesimo di un trilionesimo di un trilionesimo di secondo dopo il Big Bang. “Non comprendiamo questa fase dell’universo semplicemente perché coinvolge energie enormemente superiori a quelle che possiamo esplorare sulla Terra”, spiega Olivier Doré, scienziato responsabile della missione SPHEREx.
Grazie alle sue capacità spettroscopiche, il telescopio spaziale SPHEREx genererà una mappa tridimensionale di oltre 450 milioni di galassie, rivelando sottili impronte lasciate dall’inflazione cosmica sulla struttura su larga scala dell’universo. Questi dati potrebbero fornire tracce dirette dei primi istanti dopo il Big Bang. Inoltre, dato che il telescopio mapperà l’intero cielo quattro volte nei prossimi due anni, offrirà una visione senza precedenti di regioni del cosmo mai esplorate prima. “Sarà visivamente straordinario e scientificamente potente”, conclude Doré.
Con un budget di 488 milioni di dollari, SPHEREx promette di rivoluzionare la nostra comprensione dell’universo. Dall’analisi della polvere interstellare alla ricerca delle condizioni per la vita, fino allo studio delle fasi primordiali dell’espansione cosmica, questa missione offrirà dati cruciali per la cosmologia e l’astrobiologia. Il suo approccio innovativo permetterà agli scienziati di rispondere a domande fondamentali sull’origine e l’evoluzione del cosmo, ampliando i confini della nostra conoscenza.
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