Rappresentazioni artistiche di Axis (sx) e Prima (dx)
Annunciati ieri dalla Nasa i nomi dei due telescopi spaziali che si giocheranno la finale del Probe Explorers, un nuovo programma di missioni scientifiche di “stazza media”, a metà strada fra le missioni flagship e quelle small. In palio c’è un miliardo di dollari (vettore e costi di lancio esclusi) per la realizzazione del satellite e la possibilità di andare nello spazio già dal 2032. A contendersi l’ambito premio saranno Axis e Prima. Axis, acronimo di Advanced X-ray Imaging Satellite, è un telescopio per raggi X a grande campo, con principal investigator Christopher Reynolds della University of Maryland. Quanto a Prima, acronimo di Probe far-Infrared Mission for Astrophysics, è invece un telescopio per il lontano infrarosso, e il principal investigator è Jason Glenn del Goddard Space Flight Center della Nasa
Da oggi entrambe le proposte entrano nella cosiddetta “fase A” – la finale, appunto: ciascuno dei due team riceverà 5 milioni di dollari per condurre uno studio lungo 12 mesi sul concetto di missione. Nel 2026, dopo una valutazione dettagliata di questi studi, la Nasa selezionerà il vincitore, dando il via alla costruzione. Lancio, dicevamo, a partire dal 2032.
Nico Cappelluti (University of Miami), membro del team scientifico di Axis
Ma di che telescopi si tratta? Media Inaf lo ha chiesto a due astrofisici italiani che fanno parte delle due squadre di scienziati: Nico Cappelluti, professore all’Università di Miami (Usa) e associato Inaf, membro del team scientifico di Axis, e Carlotta Gruppioni, astrofisica all’Inaf di Bologna, fra i co-investigator di Prima.
«Grazie alla sua capacità innovativa di ottenere immagini a raggi X ad alta risoluzione su un ampio campo visivo e alla sua sensibilità verso oggetti molto deboli», spiega Cappelluti, «Axis studierà i primi buchi neri supermassicci. Capire come si sono formati e come hanno contribuito all’evoluzione delle prime galassie è ancora un mistero. Questo potrà essere risolto solo combinando le indagini nell’infrarosso – come quelle condotte con Jwst, Roman ed Euclid – con le osservazioni nella banda dei raggi X, che riescono a fornire informazioni dove queste bande non riescono. Tuttavia, i telescopi attualmente disponibili non sono abbastanza sensibili per questo tipo di studi. Axis ci aiuterà anche a mantenere una comunità scientifica attiva nello studio dell’astronomia a raggi X, che grazie ai telescopi Chandra e Xmm-Newton ha già prodotto risultati straordinari nel corso degli anni».
Carlotta Gruppioni (Istituto nazionale di astrofisica), co-investigator di Prima
«Siamo entusiasti di vedere Prima andare avanti verso la fase successiva», dice Gruppioni, «è un traguardo molto importante per tutta la comunità astronomica, che da tempo richiede una missione nel medio/lontano infrarosso: l’ultima è stata la missione Herschel dell’Esa, lanciata ormai 15 anni fa. Prima coprirà un ampio intervallo spettrale, da 24 a 261 micron: una regione critica dello spettro tra l’infrarosso vicino, coperto da Jwst, e le onde radio/sub-millimetriche, coperte da Alma. La radiazione infrarossa, non subendo gli effetti di oscuramento da parte della polvere interstellare che invece affliggono quella ottica e ultravioletta, permette di studiare le fasi oscurate della formazione ed evoluzione di galassie e buchi neri supermassicci, dei sistemi planetari e delle loro atmosfere, della stessa polvere e dei metalli (elementi più pesanti dell’idrogeno) attraverso il tempo cosmico».
Quanto al contributo italiano alle due proposte, ricordiamo che nel team scientifico di Axis c’è anche Stefano Marchesi dell’Università di Bologna, mentre fra i co-investigator di Prima, oltre a Gruppioni, c’è un’altra ricercatrice dell’Istituto nazionale di astrofisica: Anna Di Giorgio. E se sarà Prima a essere selezionata, spetterà all’Agenzia spaziale italiana fornire la cosiddetta warm payload command and data handling electronics, che gestisce tutto il payload scientifico interfacciandosi con nove unità di bordo, e un’antenna ad alto guadagno con transponder, necessaria alla trasmissione ad alto data rate della grande mole di dati acquisiti a bordo.
Per saperne di più sulle due proposte:
- Vai al sito di Axis – Advanced X-ray Imaging Satellite
- Vai al sito di Prima – Probe far-Infrared Mission for Astrophysics