LA SIMULAZIONE FA PARTE DEL PROGETTO OPENUNIVERSE

Vera Rubin e Nancy Roman, il cielo a confronto

Ecco come vedranno la stessa porzione di cielo il telescopio spaziale Nancy Grace Roman, il cui lancio è previsto per il 2027, e il telescopio Vera Rubin, in costruzione in Cile e operativo nel 2025. Una simulazione che dovrebbe servire a comprendere meglio come i due telescopi, diversi per capacità e collocazione, aiuteranno a indagare la natura della materia oscura

     13/06/2024

Due telescopi intitolati a due grandi scienziate. E due immagini, simulate, di quel che potranno vedere. A sinistra il telescopio Vera Rubin, con il suo specchio da 8.4 metri di diametro e un grande campo di vista; a destra il telescopio spaziale Nancy Roman, con il suo specchio di 2.4 metri di diametro, come Hubble, ma un campo di vista cento volte maggiore. Inquadrano virtualmente la stessa regione di cielo, in questa simulazione creata grazie al supercomputer del Department of Energy’s Argonne National Laboratory in Illinois.

Questa coppia di immagini simulate mostra la stessa regione di cielo vista dall’Osservatorio Vera C. Rubin (a sinistra, elaborata dalla Legacy Survey of Space and Time Dark Energy Science Collaboration) e dal telescopio spaziale Nancy Grace Roman della Nasa. Crediti: J. Chiang (Slac), C. Hirata (Osu), and Nasa’s Goddard Space Flight Center

L’immagine è solo una piccola parte della campagna di simulazioni messa in piedi da Michael Troxel, professore associato di fisica alla Duke University di Durham, North Carolina, nell’ambito di un progetto più ampio chiamato OpenUniverse. Circa 400 terabyte di dati, in tutto, i primi 10 dei quali saranno rilasciati ora, mentre i restanti 390 terabyte seguiranno in autunno, una volta elaborati.

«I risultati daranno forma ai futuri tentativi di Roman e Rubin di scoprire di più sulla materia oscura e sull’energia oscura», dice Troxel, «e offrono ad altri scienziati un’anteprima del tipo di cose che saranno in grado di esplorare utilizzando i dati dei telescopi».

Le simulazioni complete copriranno un’area di cielo grande 70 gradi quadrati, circa l’area occupata da 350 lune piene. Le due immagini che vedete qui, invece, coprono la stessa porzione di cielo di 0.08 gradi quadrati (circa un terzo delle dimensioni di una luna piena). Roman catturerà immagini più profonde e nitide dallo spazio, mentre Rubin osserverà una regione più ampia del cielo da terra. Dovendo attraversare l’atmosfera terrestre, le immagini di Rubin non saranno sempre abbastanza nitide da distinguere più sorgenti vicine come oggetti separati. Appariranno, come già si può intuire da questa simulazione, un po’ più sfocate rispetto a quelle del telescopio Roman, cosa che porrà un limite un po’ più stringente alla scienza che i ricercatori potranno fare utilizzando le sole immagini. Potranno però confrontarle con quelle del telescopio Roman, e intuire da queste in quali punti due oggetti sono fusi insieme, in modo da studiare delle strategie di correzione e miglioramento specifiche. Anche le lunghezze d’onda d’osservazione saranno diverse, ma avranno un intervallo ampio di sovrapposizione largo circa 600 nm: Vera Rubin sarà in grado di coprire lunghezze d’onda più blu, mentre Roman si spingerà molto più in là nell’infrarosso.

Due telescopi intitolati a due grandi scienziate. E due immagini, simulate, di quel che potranno vedere. Chissà quale avrebbero scelto, Vera Rubin e Nancy Grace Roman, se gliele avessimo fatte vedere entrambe.