Foto di gruppo dei partecipanti al kickoff meeting
Come già vi avevamo anticipato, la nuova missione spaziale per la cosmologia – e in particolare per le anisotropie in polarizzazione del fondo cosmico a microonde – ha finalmente un nome: si chiama LiteBird. Sarà un telescopio targato Jaxa, e da ieri un centinaio di scienziati da tutto il mondo si è riunito a Sagamihara, in Giappone, per l’incontro di lancio del progetto. Fra loro c’è anche un ricercatore dell’Istituto nazionale di astrofisica, Fabio Finelli. È a lui che ci siamo rivolti per scoprire qualcosa di questo telescopio che ha l’ambizione di spingere lo sguardo indietro nel tempo fino alle soglie del Big Bang, come nessun altro strumento è mai riuscito a fare.
Partiamo dal nome, LiteBird, letteralmente “uccello leggero”: cosa significa l’acronimo?
«LiteBird sta per Lite (Light) satellite for the studies of B-mode polarization and Inflation from cosmic background Radiation Detection. Lo scorso maggio LiteBird, al cui disegno contribuiscono ricercatori dal Giappone, Stati Uniti, Europa e Canada, è stata selezionata dall’Isas, l’Institute of Space and Astronautical Science, come missione strategica di tipo large dell’Agenzia spaziale giapponese, la Jaxa».
Si ha già un’idea del costo? E del possibile anno di lancio?
«Il lancio è previsto per il 2027, con un costo massimo coperto dalla Jaxa di circa 300 milioni di dollari. Sarà essenziale il contributo di altre agenzie spaziali al costo della missione».
Da quale missione raccoglie il testimone?
«LiteBird è una missione spaziale dedicata alla misura delle anisotropie in polarizzazione del fondo cosmico a microonde, e si può dire che raccolga il testimone dalla missione dell’Agenzia spaziale europea (Esa) Planck, i cui risultati cosmologici finali sono stati pubblicati l’anno scorso».
Qual è il suo obiettivo scientifico?
«LiteBird misurerà le anisotropie in polarizzazione con grande precisione dallo spazio, che offre l’ambiente ideale per le grandi scale angolari – circa superiori a 3 gradi – e per tenere sotto controllo la contaminazione da sincrotrone e polvere della nostra galassia. Il principale obiettivo scientifico di LiteBird è quello di rivelare l’impronta delle onde gravitazionali primordiali generate durante l’inflazione nelle anisotropie in polarizzazione di tipo B del Cmb, il fondo cosmico a microonde. Il requisito di LiteBird sull’incertezza di questo contributo delle onde gravitazionali primordiali alle anisotropie di Cmb migliorerà di circa un fattore trenta i vincoli superiori alla polarizzazione B basati sulle misure attuali di Bicep-Keck Array e Planck. Con questa sensibilità, LiteBird potrà discriminare tra diversi modelli di universo primordiale compatibili con le misure attuali, determinare se la scala di energia a cui avvenne l’inflazione fosse stata all’incirca 10^16 GeV e misurare in maniera ottimale il modo E di polarizzazione a grandi scale angolari fornendoci la miglior possibile caratterizzazione della reionizzazione dalle anisotropie di Cmb».
Un programma ambizioso, ma concretamente cosa produrrà? Una mappa all-sky?
«Sì, LiteBird osserverà tutto il cielo in 15 bande coprendo più di una decade in frequenza, tra 34 e 448 GHz, con una risoluzione angolare minima di un terzo di grado».
Perché dovrebbe riuscire là dove Planck non è arrivato?
«Planck ha caratterizzato quasi al meglio le anisotropie primordiali in temperatura, ma vi sono ampi margini di miglioramento per le misure attuali in polarizzazione, dello stesso Planck e di altri esperimenti da terra e da pallone, a tutti i multipoli. LiteBird fornirà delle misure accurate delle anisotropie in polarizzazione che complementeranno quelle a più alta risoluzione da futuri esperimenti da terra, come Simons Observatory ed S4».
Anche l’Italia avrà un ruolo, in LiteBird?
«L’Italia è un membro fondamentale della partecipazione europea a LiteBird con contributi ed interessi che spaziano dal fronte sperimentale a quello di data analisi e scientifico. Tra i contributi più importanti ricordo l’half-wave plate rotator, calibrazione, elettronica e l’interesse per il segmento di terra scientifico. La comunità italiana che partecipa a LiteBird, composta da ricercatori afferenti a diverse università italiane, Inaf, Infn e Asi, è guidata da Nicola Vittorio, chair dello steering committee di LiteBird Europe».