Il nuovo telescopio spaziale SPHEREx della NASA cattura le sue prime immagini cosmiche: “Il team dello strumento ha fatto un ottimo lavoro”
Il 27 marzo, SPHEREx della NASA ha catturato una delle sue prime esposizioni. Sai come si dice che il James Webb Space Telescope stia rivoluzionando l’astronomia perché può studiare lunghezze d’onda nascoste agli occhi umani? Bene, quelle lunghezze d’onda si trovano nella regione infrarossa dello spettro elettromagnetico — e il 1° aprile, la NASA ha annunciato che il suo nuovissimo telescopio spaziale a infrarossi, SPHEREx, ha ufficialmente aperto gli occhi sul cosmo. Questa “prima luce”, come viene chiamata, mostra che tutti i sistemi della navicella stanno funzionando come previsto. “In base alle immagini che stiamo vedendo, possiamo ora dire che il team dello strumento ha fatto un ottimo lavoro,” ha detto Jamie Bock, investigatore principale di SPHEREx al Caltech e al Jet Propulsion Laboratory della NASA in California, in una dichiarazione.
SPHEREx, che sta per Spectro-Photometer for the History of the Universe, Epoch of Reionization and Ices Explorer, può essere considerato una versione grandangolare del James Webb Space Telescope. Entrambi lavorano con lunghezze d’onda infrarosse, il che significa che possono scrutare attraverso coperte di polvere cosmica e sondare parti estremamente distanti dell’universo che altri strumenti a luce visibile non possono, ma lo fanno in modo diverso. Se l’esperienza del James Webb Space Telescope è decodificare le complessità di una stella antica, l’esperienza di SPHEREx è mappare tutto ciò che circonda la stella.
Per essere onesti, le ultime immagini di SPHEREx non illustrano esattamente la galleria definitiva che questa navicella dovrebbe essere in grado di creare. Ma sono comunque fondamentali nel suo percorso.
Cosa sto guardando? Fondamentalmente, i sei pannelli sopra rappresentano ciascuno uno dei sei rilevatori di SPHEREx. “Il campo visivo completo di SPHEREx copre le prime tre immagini; la stessa area del cielo è catturata anche nelle tre immagini inferiori,” secondo la dichiarazione. Ogni rilevatore è responsabile di scoprire informazioni in 17 bande di lunghezza d’onda uniche; quindi, nel complesso, questo occhio infrarosso sul cielo è in grado di studiare l’universo in un sorprendente numero di 102 bande. Inoltre, anche in ciascuna di queste sei immagini di prova, ci sono circa 100.000 sorgenti astronomiche. I due riquadri a destra ingrandiscono sezioni di un’immagine, mostrando la capacità del telescopio di catturare galassie deboli e distanti. Queste sezioni sono elaborate in scala di grigi piuttosto che a colori visibili per facilitare la visualizzazione.
I colori assegnati alle immagini sono, ovviamente, presenti nella sezione visibile dello spettro elettromagnetico — la regione a cui gli occhi umani sono sensibili. Tuttavia, rappresentano tutte lunghezze d’onda infrarosse che esistono nella realtà di SPHEREx. Le parti più rosse dell’immagine rappresentano lunghezze d’onda più lunghe mentre le parti più viola rappresentano lunghezze d’onda più corte. E questa assegnazione ha molto senso. All’interno della regione visibile dello spettro, più la lunghezza d’onda è rossa, più è lunga. Dal nostro punto di vista sulla Terra e intorno ad essa, le lunghezze d’onda della luce che emanano dagli oggetti cosmici vanno effettivamente dalla sezione più blu dello spettro a quella rossa, e poi si avventurano nelle acque infrarosse. Questo perché l’espansione dell’universo costringe le lunghezze d’onda della luce ad allungarsi come elastici mentre viaggiano verso il nostro angolo del cosmo. Ecco perché l’astronomia infrarossa è così importante. È il modo per vedere cose che si sono allontanate molto (molto) lontano. Le cose più antiche che si sono formate subito dopo il Big Bang, che ha dato inizio al tempo 13,7 miliardi di anni fa.
Il telescopio spaziale SPHEREx della NASA inizia il suo viaggio dopo il lancio nello spazio all’inizio del 2025. Il team dice che questi pannelli mostrano che i rilevatori di SPHEREx sono effettivamente in grado di accendersi, per prima cosa, ma che sono anche in grado di mettere a fuoco. Mettere a fuoco SPHEREx, secondo la dichiarazione, è qualcosa che avrebbe potuto essere fatto solo sulla Terra. Nulla può essere cambiato ora su quel fronte. Al momento, i rilevatori stanno continuando il processo di raffreddamento. Devono essere piuttosto freddi perché troppo calore può interferire con le misurazioni a infrarossi. Per contesto, le firme infrarosse sono simili alle firme di calore — i vigili del fuoco, per esempio, le usano per individuare dove potrebbero bruciare incendi in un edificio. Una volta fatto ciò, si spera che sarà una navigazione tranquilla per SPHEREx. “Questo è il campo visivo completo dell’osservatorio, un’area rettangolare circa 20 volte più ampia della luna piena,” dice la dichiarazione della NASA. “Quando SPHEREx inizierà le operazioni scientifiche di routine a fine aprile, prenderà circa 600 esposizioni ogni giorno.” Il telescopio spaziale SPHEREx da 488 milioni di dollari della NASA è stato lanciato nello spazio l’11 marzo.