Immagine a falsi colori della polvere fredda nella Via Lattea. Questa immagine, ottenuta dallo strumento ad alta frequenza di Planck (a 857 GHz) copre una porzione di cielo di circa 55 gradi. La linea scura orizzontale è la sezione del piano della nostra galassia. I colori rappresentano l'intensità dell'emissione termica della polvere. Crediti: ESA/HFI Consortium
Planck compie un cielo. Il suo primo cielo. Il satellite dell’Agenzia spaziale europea, progettato per fotografare l’alba dell’universo, ha infatti appena completato la prima survey, la sua prima ricognizione completa dell’intera volta celeste (per essere precisi, il 98% di essa: il 100% è atteso per la fine di maggio).
Lanciato in orbita il 14 maggio 2009, Planck ha cominciato a mappare il cosmo a microonde a metà agosto. E proprio in questi giorni sta iniziando a ripercorrere porzioni di cielo già visitate, zone dell’universo primordiale che d’ora in avanti torneranno a riflettersi nel suo specchio più e più volte, per un totale di quattro survey a tutto cielo. A ogni passaggio, la qualità dei dati diventerà sempre migliore. Ma già in questa prima ricognizione Planck ha collezionato una quantità d’informazioni tale da dar lavoro per anni a cosmologi e astrofisici.
Che cosa ha dunque raccolto, Planck, in questo suo primo cielo di vita? Il team internazionale di scienziati che lo ha progettato si attendeva una mappa. E gli è arrivato un arazzo. Un cielo che, nei falsi colori a tinte espressioniste con i quali i ricercatori codificano le impercettibili variazioni di temperatura alle quali è sensibile Planck, pare rubato a una tela di Edvard Munch. Un kilim dall’intreccio complesso e sorprendente, nel quale spettacolari filamenti di polvere gelida, fino a circa 260 gradi sotto lo zero, sembrano estendersi dalla nostra galassia come lingue infuocate.
Strutture di filamenti di polvere fredda (cold dust) assai suggestive, quelle immortalate dagli occhi sensibili alle microonde di Planck, ma soprattutto ricche di contenuto scientifico: i ricercatori si attendono che studiarle a fondo possa essere di grande aiuto per determinare le forze che hanno dato forma alla nostra galassia e innescato la formazione stellare.
«Non siamo ancora riusciti a comprendere pienamente il motivo della forma caratteristica di queste strutture», dice Jan Tauber, dell’Esa, che di Planck è il project scientist. E fra le tante domande che questi primi dati sollevano, una particolarmente affascinante riguarda la singolare somiglianza fra i filamenti a grande scala osservati da Planck e quelli a scala assai più ridotta osservati dal suo “satellite gemello”, Herschel, sempre dell’Esa (Planck e Herschel sono stati lanciati in orbita insieme, a bordo dello stesso razzo Ariane V).
Filamenti di polvere interstellare a 500 anni luce dal Sole. Crediti: ESA/HFI Consortium/IRAS
Dati preziosi non solo per i cosmologi, dunque, che da Planck si attendono di rispondere alle grandi domande sull’universo nel suo complesso (la sua origine, la sua composizione, il suo destino), ma anche per gli astrofisici, ai quali le singole sorgenti che popolano l’universo mostrano, nelle mappe di Planck, un volto inedito. «Planck è un satellite dedicato alla cosmologia. E in particolare allo studio dei primissimi istanti dell’universo, subito dopo il Big Bang. È stato costruito per questo», sottolinea Reno Mandolesi, direttore dell’INAF-IASF Bologna e responsabile di LFI, lo strumento di Planck per le basse frequenze (30, 44 e 70 GHz). «Però, al tempo stesso, è anche il primo osservatorio astrofisico in grado di compiere un’osservazione completa del cielo a nove frequenze diverse (da 30 a 857 GHz), mai osservate da Terra con altrettanta continuità».
«I risultati di tipo astrofisico», spiega Mandolesi, «sono i primi a uscire, perché richiedono un lavoro minore circa il trattamento degli effetti sistematici. Tutte le volte che i rivelatori di Planck “passano” su una sorgente, la osserviamo, la vediamo, la possiamo calibrare in modo estremamente preciso con il dipolo, il cui effetto è ben noto. Inoltre, la sensibilità di Planck è tale da averci permesso di trovare una quantità di sorgenti mai vista finora, soprattutto nel piano galattico».
Ascolta l’intera intervista a Reno Mandolesi:
[audio:https://www.media.inaf.it/audio/reno-mandolesi-planck-first-survey.mp3|titles=Intervista a Reno Mandolesi, PI dello strumento LFI di Planck]
Ulteriori immagini e informazioni sono disponibili, in inglese, sul sito web dell’Esa.
L’elenco delle istituzioni italiane e internazionali coinvolte nello strumento LFI di Planck è disponibile, in italiano e insieme a molte altre informazioni sulla missione, sul sito www.satelliteplanck.it.
Planck dialoga con i suoi fan anche su Facebook.