Il futuro dell’esplorazione spaziale sembra ancora più promettente con il lancio imminente della tanto attesa missione SPHEREx della NASA. La missione, prevista per la sera del 4 marzo 2025, esplorerà l’immensa distesa dello spazio per i prossimi due anni per costruire una mappa del cielo senza precedenti. La NASA è pronta ad affrontare le domande più urgenti dell’universo con lo Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer (SPHEREx). Lanciato su un razzo SpaceX Falcon 9 dalla Vandenberg Space Force Base in California, il telescopio non solo cronacherà la storia dell’universo identificando galassie a miliardi di anni luce dalla Terra, ma condurrà anche una ricerca importante più vicina a casa, setacciando la Via Lattea alla ricerca di segni di acqua e molecole organiche.
Una Mappa del Cielo Colorata
Nella sua impresa di studiare l’universo, il telescopio spaziale SPHEREx raccoglierà dati su oltre 450 milioni di galassie, insieme a più di 100 milioni di stelle solo nella Via Lattea. Per realizzare questa impresa, il telescopio utilizzerà osservazioni in luce ottica e nel vicino infrarosso. La luce visibile costituisce un piccolo segmento dello spettro elettromagnetico ed è l’unica parte che l’occhio umano può vedere. La luce nel vicino infrarosso, d’altra parte, esiste appena oltre il campo visibile per noi. Le lunghezze d’onda più lunghe della luce infrarossa sono meglio adatte a passare attraverso particelle, specialmente regioni dense di gas e polvere nello spazio. Per questo motivo, i telescopi a infrarossi sono diventati uno strumento fondamentale per visualizzare tasche nascoste dello spazio che di solito non potremmo vedere con i telescopi ottici.
Ogni sei mesi nello spazio, SPHEREx costruirà una mappa dettagliata dell’intero cielo in 102 diversi colori infrarossi attraverso la spettroscopia — questa tecnica renderà la luce delle stelle e delle galassie in colori individuali, simile a come un prisma crea un arcobaleno quando colpito dalla luce solare.
Esplorare l’Universo Primordiale
La luce infrarossa offre anche agli scienziati uno sguardo su galassie lontane, che potrebbe aiutarli a ricostruire la crescita dell’universo nella sua storia primordiale. Uno degli obiettivi chiave di SPHEREx è scoprire prove dell’inflazione cosmica, che implica una teoria che descrive come l’universo potrebbe essersi espanso più velocemente della velocità della luce per una frazione di secondo dopo il Big Bang. Da qualche parte nell’universo distante, le increspature cosmiche residue di questo evento potrebbero contenere risposte.
SPHEREx esaminerà un’altra era della storia dell’universo, chiamata “epoca della reionizzazione”. Durante questo periodo, iniziato poche centinaia di milioni di anni dopo il Big Bang, la luce ultravioletta delle prime stelle causò la perdita degli elettroni degli atomi di gas nell’universo. Studiare questa era potrebbe fornire intuizioni sulla formazione iniziale di stelle e galassie.
Alla Ricerca dell’Acqua
Nella nostra Via Lattea, SPHEREx esaminerà regioni di gas e polvere spaziale, chiamate nubi molecolari, per trovare acqua, anidride carbonica e altri ingredienti essenziali per la vita. Con l’aiuto precedente del telescopio spaziale James Webb, gli scienziati hanno dedotto che le molecole di questi ingredienti assumono la forma di ghiaccio interstellare che aderisce ai granelli di gas e polvere.
Addentrandosi nelle nubi molecolari, dove stelle e pianeti iniziano a prendere forma, SPHEREx cercherà ghiaccio d’acqua e altri composti congelati. Gli scienziati sperano che questo sforzo faccia progressi nel rispondere a domande su come si formi il ghiaccio in queste nubi e quale effetto possa avere la formazione stellare sul processo. Le risposte potrebbero persino portarci a una migliore comprensione di come la Terra abbia ottenuto i suoi oceani e sia cresciuta fino a sostenere la vita in primo luogo.