ROMA – E' iniziato il lungo viaggio dei satelliti Planck e Herschel, lanciati oggi dalla base spaziale europea di Kourou, nella Guiana francese, alle 15,12 ora italiana. E per le "prime sei settimane circa" si dirigeranno "verso l'orbita finale attorno al punto lagrangiano secondo (L2) a 1.500.000 chilometri dalla Terra". Un punto che e' stato scelto perche' "nel sistema gravitazionale Terra-Sole esistono 5 punti, detti punti lagrangiani, in cui le forze gravitazionali si annullano. E questi luoghi sono particolarmente attraenti per la possibilita' di posizionare dei satelliti in orbita attorno ad essi. Il punto L2, in particolare, e' un punto situato oltre la Luna, a circa 1.5 milioni di chilometri dalla Terra ed e' allineato lungo la direzione terra-sole". A tracciare lo scenario di cosa accadra' ai satelliti Planck e Herschel, ormai in corsa per la loro straordinaria missione, sono Marco Bersanelli, docente di Astronomia e Astrofisica al Dipartimento di Fisica della Statale, guida del gruppo Planck di Milano e "Instrument Scientist" di Lfi, e Aniello Mennella, fisico dell'universita' di Milano e "Calibration Scientist" di Lfi, intervistati da www.ilsussidiario.net. "La scelta di questo punto per Herschel e Planck -spiega Mennella- deriva principalmente dai seguenti vantaggi: la lontananza dalla Terra, che permette una visione completa del cielo e una minima influenza della radiazione di origine terrestre sugli strumenti di misura. L'allineamento costante con la Terra e il Sole, garantisce un ambiente termico estremamente stabile, condizione fondamentale per effettuare misure di precisione di un segnale debole come quello della radiazione cosmica di fondo".
Collocato in orbita, Planck iniziera' il suo prezioso lavoro. Dopo circa tre settimane dal lancio, gli strumenti a bordo del satellite inizieranno a inviare dati a Terra, ma, ricorda www.ilsussidiario.net, per circa tre mesi questi dati saranno esclusivamente diagnostici, in quanto dovranno essere effettuati numerosi test per garantirne la funzionalita' e le prestazioni. Dopo circa 90 giorni dal lancio il satellite entrera' in operativita' nominale e i dati ricevuti a Terra inizieranno ad essere analizzati dal punto di vista scientifico.
A bordo di Planck oltre a Lfi c'e' l'High Frequency Instrument (Hfi), sviluppato da un consorzio a guida francese. Entrambi gli strumenti hanno lo stesso obiettivo: ricevere i fotoni del fondo cosmico e realizzare una mappa delle anisotropie, ovvero l'immagine dell'universo a circa 380.000 anni dopo il Big Bang. "La differenza principale -spiegano al sito i due scienziati riguardo le differenze tra le due apparecchiature- sta nelle frequenze di ricezione: Lfi opera fra 30 e 70 GHz, mentre Hfi opera fra 100 e 800 GHz. Una cosi' grande copertura in frequenza, che e' una caratteristica unica della missione Planck rispetto alle precedenti, e' necessaria per poter separare il segnale cosmico di fondo dagli altri segnali di origine celeste: in particolare l'emissione della nostra galassia e quella degli oggetti al di fuori di essa".
E sul perche' e' cosi' importante spingere la precisione delle misure del fondo cosmico a microonde ai livelli previsti per Planck, Bersanelli afferma: "Una delle cose piu' affascinanti del fondo cosmico e' proprio l'estremo dettaglio con cui e' possibile studiarlo. I fossili terrestri dopo pochi milioni di anni ci danno spesso informazioni incerte e approssimative. Qui invece abbiamo un fossile cosmico le cui caratteristiche si sono mantenute benissimo dopo 14 miliardi di anni, e Planck le potra' rivelare alla grande". "Nei dettagli del fondo cosmico, in particolare nel contrasto di intensita' e di polarizzazione del fondo cosmico a seconda della direzione in cielo, -continua Bersanelli- sono nascosti molti dei segreti dell'universo: la sua composizione, gli 'ingredienti' di cui e' fatto, l'origine delle strutture, la curvatura dello spazio, la storia passata e futura della sua espansione". Naturalmente in questa enorme opera di ricognizione cosmica contano anche i tempi di osservazione e infatti si ipotizza gia' un possibile prolungamento della missione. "Piu' a lungo osserviamo il cielo -spiega ancora Bersanelli- e piu' accurata e' la misura che possiamo ottenere: e' un po' come fare una foto quando c'e' poca luce, per avere una buona immagine dobbiamo aumentare il tempo di esposizione. Raddoppiando il tempo di osservazione, come contiamo di fare prolungando la survey di Planck fino a due anni, la precisione migliora del 40%". "Questo miglioramento -conclude Bersanelli- potrebbe rivelarsi molto importante per sondare l'impronta di fenomeni ultra-energetici che potrebbero farci toccare con mano le primissime frazioni di secondo di vita dell'universo, la cosiddetta epoca dell'inflazione, quando lo spazio potrebbe aver subito una espansione vertiginosa".
Nel progetto che riguarda Planck e Herschel รจ in prima linea l'Agenzia Spaziale Italiana che ha "contribuito in maniera sostanziale allo sviluppo di entrambe le missioni" di Planck e Herschel, i due satelliti europei mandati in orbita oggi dall'Esa. Con il supporto dell'Asi, "in particolare e' stato progettato ed integrato in Italia uno dei due strumenti di Planck (Lfi, Low Frequency Instrument), uno strumento con radiometri di nuovissima generazione capaci di rilevare segnali dell'ordine del milionesimo di grado.
Il Principal Investigator di questo strumento e Nazzareno Mandolesi dell'Inaf-Iasf di Bologna". "Inoltre -prosegue l'Asi- e' stato progettato e sviluppato il sottosistema di pre-amplificazione criogenica dell'altro strumento di Planck Hfi (High Frequency Instrument, un sistema di estrema cimplessita' progettuale,e di realizzazione se si coinsidera che lo strumento HFI lavora a 1 decimo di grado dallo zero assoluto. Qui il co-PI e' Paolo de Bernardis dell'Universita' di Roma. Per quanto riguarda Herschel, sono state progettati e sviluppati in Italia i sistemi di controllo e il software dei tre strumenti (Hifi, Pacs e Spire), sotto la guida del Co-PI Paolo Saraceno, del Ifs-Inaf di Roma. In piu', e'di responsabilita' italiana l'analisi della survey del piano galattico di Herschel".
Il lavoro italiano coordinato dall'Agenzia e' stato finanziato dall'Asi con un sostanziale contributo dell'Istituto Nazionale di Astrofisica (Inaf). La realizzazione di questi strumenti e e' stata possibile grazie all'ottimo lavoro di piu' di 200 scienziati italiani (primi fra tutti il PI ed i Co-PI) e di un migliaio di ingegneri e tecnici dellle industrie italiane, ThalesAlenia Space Italia, Galileo Avionica e Carlo Gavazzi Space. "Questo lancio -afferma il subcommissario dell'Asi Piero benevenuto- e' davvero il modo migliore per celebrare l'anno dell'astronomia. Il contributo italiano a queste due missioni e' frutto dello sforzo di una comunita'scientifica che da anni lavora su questi temi e sapra' sfruttare al meglio i dati che produrranno, e di una parte industriale che ha ottenuto una leadership mondiale in settori, peraltro, con importanti applicazioni terrestri".
Articlolo scritto da: Adnkronos