Euclid "Dark Universe" Telescopio Spaziale Decolla alla Ricerca di Svelare i Più Profondi Misteri Cosmici

Il 1 luglio 2023, la navetta spaziale Euclid, operata dall'Agenzia Spaziale Europea (ESA), è stata lanciata con successo su un razzo SpaceX Falcon 9 dalla Cape Canaveral Space Force Station. La navetta si propone di esplorare i misteriosi componenti dell'Universo, la materia oscura e l'energia oscura. Crediti: SpaceX

La navetta Euclid dell'ESA è decollata a bordo di un razzo SpaceX Falcon 9 dalla Cape Canaveral Space Force Station in Florida, USA, alle 11:12 del mattino, ora locale (EDT), il 1 luglio 2023. Il lancio di successo segna l'inizio di una missione ambiziosa per scoprire la natura di due componenti misteriose del nostro Universo: la materia oscura e l'energia oscura, e per aiutarci a rispondere alla domanda fondamentale: di cosa è fatto l'Universo?

Dopo il lancio e la separazione dal razzo, il Centro Operativo Spaziale Europeo (ESOC) dell'ESA a Darmstadt, in Germania, ha confermato l'acquisizione del segnale da Euclid tramite la stazione terrestre di New Norcia in Australia alle 17:57 CEST (11:57 EDT).

La navetta Euclid dell'ESA è stata lanciata con successo il 1 luglio 2023 per scoprire la natura della materia oscura e dell'energia oscura nell'Universo. Creerà una mappa tridimensionale accurata dell'Universo osservando miliardi di galassie e utilizzerà strumenti scientifici avanzati per analizzare tali galassie. La missione durerà sei anni e offrirà un'indagine senza precedenti del cielo. Crediti: SpaceX

"Il lancio di successo di Euclid segna l'inizio di un nuovo sforzo scientifico per aiutarci a rispondere a una delle domande più affascinanti della scienza moderna", afferma il Direttore Generale dell'ESA Josef Aschbacher. "Euclid è stato reso possibile dallo spirito di leadership dell'ESA, dagli sforzi e dall'esperienza di centinaia di istituzioni scientifiche e industriali europee e attraverso la collaborazione con partner internazionali. La ricerca per rispondere a domande fondamentali sul nostro cosmo è ciò che ci rende umani. E spesso è ciò che guida il progresso della scienza e lo sviluppo di tecnologie potenti e di vasta portata. L'ESA è impegnata a espandere le ambizioni e i successi dell'Europa nello spazio per le future generazioni".

Il 1 luglio 2023, alle 11:12 del mattino (EDT), la più recente missione astrofisica dell'ESA, Euclid, è stata lanciata a bordo di un razzo Space X Falcon 9 da Cape Canaveral in Florida, USA. Euclid ha ora iniziato il suo viaggio di un mese verso il punto di Lagrange L2 Terra-Sole, situato a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra, nella direzione opposta al Sole. Crediti: ESA - S. Corvaja

"La missione Euclid è il risultato della passione e dell'esperienza di coloro che hanno contribuito alla progettazione e alla costruzione di questo sofisticato telescopio spaziale, della competenza del nostro team di operazioni di volo e dello spirito interrogativo della comunità scientifica", afferma Giuseppe Racca, Responsabile del Progetto Euclid dell'ESA. "Durante il progetto ci sono state molte sfide, ma abbiamo lavorato duramente e ora abbiamo raggiunto con successo questo importante traguardo di lancio insieme ai nostri partner del Consorzio Euclid e alla NASA".

Il Consorzio Euclid ha contribuito ai due strumenti scientifici altamente avanzati: la telecamera a lunghezze d'onda visibili (VIS) e lo spettrometro e fotometro nel vicino infrarosso (NISP). La NASA ha fornito i rivelatori per il NISP.

Euclid dell'ESA esaminerà la luce visibile e infrarossa proveniente da galassie lontane utilizzando due strumenti scientifici a bordo. Questi strumenti misureranno la posizione e la forma precisa delle galassie nella luce visibile e il loro redshift (dal quale è possibile ricavare la loro distanza) nella luce infrarossa. Con questi dati, gli scienziati potranno costruire una mappa tridimensionale delle distribuzioni sia delle galassie che della materia oscura nell'Universo. La mappa mostrerà come si è evoluta la struttura su larga scala nel tempo, tracciando il ruolo dell'energia oscura. Lo strumento VISibile (VIS) scatta immagini molto nitide di galassie su una porzione molto più ampia del cielo rispetto a quanto sarebbe possibile da terra. Queste osservazioni verranno utilizzate per misurare la forma di oltre un miliardo di galassie.Come suggerisce il nome, VIS raccoglie luce visibile. È sensibile alle lunghezze d'onda dal verde (550 nanometri) fino al vicino infrarosso (900 nm). Lo strumento utilizza un mosaico di 36 CCD (Dispositivi a Carica Accoppiata, un tipo di sensore fotografico), ciascuno dei quali contiene più di 4000 pixel per 4000 pixel. Ciò conferisce al detector un totale di circa 600 megapixel, equivalente a quasi settanta schermi con risoluzione 4K.Il Near-Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) è dedicato alla realizzazione di misurazioni spettroscopiche delle galassie, che implica determinare la quantità di luce che emettono per lunghezza d'onda. Ciò è utile per misurare il redshift delle galassie, che i cosmologi possono utilizzare per stimare la distanza di ciascuna galassia. NISP ha il campo di vista più ampio mai utilizzato per uno strumento infrarosso in volo nello spazio. Lo strumento misura la luce nel vicino infrarosso (900-2000 nm) utilizzando una griglia di 16 rivelatori, ognuno dei quali contenente più di 2000 per 2000 pixel.Crediti: ESA

Euclide osserverà miliardi di galassie fino a 10 miliardi di anni luce per creare la mappa tridimensionale più grande e accurata dell'Universo, con la terza dimensione che rappresenta il tempo stesso. Questa dettagliata mappa della forma, posizione e movimento delle galassie rivelerà come la materia è distribuita attraverso distanze immense e come l'espansione dell'Universo si è evoluta nel corso della storia cosmica, consentendo agli astronomi di inferire le proprietà dell'energia oscura e della materia oscura. Ciò aiuterà i teorici a migliorare la nostra comprensione del ruolo della gravità e a identificare la natura di queste entità enigmatiche.

"Oggi celebriamo il lancio di successo di una missione rivoluzionaria che pone l'Europa all'avanguardia degli studi cosmologici", afferma Carole Mundell, direttrice della Scienza dell'ESA. "Se vogliamo capire l'Universo in cui viviamo, dobbiamo scoprire la natura della materia oscura e dell'energia oscura e capire il ruolo che hanno avuto nel plasmare il nostro cosmo. Per affrontare queste questioni fondamentali, Euclide fornirà la mappa più dettagliata del cielo extragalattico. Questa inestimabile ricchezza di dati consentirà anche alla comunità scientifica di indagare molti altri aspetti dell'astronomia per molti anni a venire".

La missione Euclide dell'ESA è progettata per scoprire le proprietà e gli effetti della sfuggente materia oscura e dell'energia oscura, entità che si ritiene dominino la composizione dell'Universo ma che rimangono indetectabili direttamente. Euclide creerà una mappa tridimensionale dell'Universo, utilizzando il tempo come terza dimensione, osservando miliardi di galassie fino a 10 miliardi di anni luce di distanza. Questa mappatura estensiva aiuterà gli scienziati a tracciare la posizione e la velocità delle galassie attraverso distanze vaste e nel corso della storia cosmica, gettando luce sull'espansione dell'Universo nel tempo. Credito: ESA

Per raggiungere il suo ambizioso obiettivo scientifico, Euclide è dotato di un telescopio riflettore da 1,2 m che alimenta due strumenti scientifici innovativi: VIS, che scatta immagini molto nitide delle galassie su una grande porzione del cielo, e NISP, che può analizzare la luce infrarossa delle galassie per stabilirne con precisione la distanza.

Il controllo del veicolo spaziale e delle comunicazioni avverrà presso l'ESOC. Per far fronte alle enormi quantità di dati che Euclide acquisirà, la rete di antenne spaziali Estrack dell'ESA è stata potenziata. Questi dati saranno analizzati dal Consorzio Euclide, un gruppo di oltre 2000 scienziati provenienti da più di 300 istituti di tutta Europa, gli Stati Uniti, il Canada e il Giappone.

Come per altre missioni dell'ESA, i dati del veicolo spaziale arriveranno presso il Centro Operativo Spaziale Europeo (ESOC) in Germania, tramite stazioni terrestri in tutto il mondo. I dati grezzi vengono trasmessi al Centro Spaziale Astronomico Europeo (ESAC) in Spagna. Da ESAC i dati vengono distribuiti ai centri di elaborazione del Segmento Terrestre Scientifico del Consorzio Euclide, che si trovano in vari stati europei e negli Stati Uniti. Il Consorzio Euclide (EC) è un'organizzazione che riunisce più di 2000 ricercatori di fisica teorica, astrofisica e astronomia spaziale, nonché ingegneri, tecnici e personale amministrativo. È stato selezionato dall'ESA come unico consorzio scientifico ufficiale con la responsabilità degli strumenti scientifici, della produzione dei dati e della guida dell'esplorazione scientifica della missione fino al completamento. Il Segmento Terrestre Scientifico EC è responsabile della progettazione, dello sviluppo dei test, dell'integrazione e del funzionamento degli strumenti di elaborazione dati, delle pipeline e dei centri di dati. I prodotti dati elaborati includono immagini e spettri calibrati, cataloghi di misurazioni scientifiche e documentazione. Ad intervalli regolari, i dati elaborati del tesoro di Euclide saranno resi pubblicamente accessibili alla comunità tramite l'Archivio Scientifico di Astronomia presso l'ESAC. È da ESAC che vengono pianificate le operazioni scientifiche e dove tutti i dati scientifici prodotti da una missione ESA vengono archiviati e resi accessibili al mondo. Credito: ESA

Man mano che la missione avanza, il tesoro di dati di Euclide verrà rilasciato con una cadenza annuale e sarà accessibile alla comunità scientifica globale tramite l'Archivio Scientifico ospitato presso il Centro Spaziale Astronomico Europeo dell'ESA in Spagna.

"Questo è un grande momento per la scienza, uno che abbiamo atteso a lungo: il lancio di Euclide, con una missione per decifrare l'enigma della materia oscura e dell'energia oscura", afferma René Laureijs, Project Scientist di Euclide dell'ESA. "Il grande mistero dei costituenti fondamentali dell'Universo ci sta guardando in faccia, offrendoci una sfida formidabile. Grazie al suo telescopio avanzato e alla potente strumentazione scientifica, Euclide è in grado di aiutarci a svelare questo enigma."

ESA’s Euclid will orbit the second Lagrange point (L2), 1.5 million kilometers from Earth in the opposite direction to the Sun. L2 is an equilibrium point of the Sun-Earth system that follows Earth around the Sun.In its orbit at L2, Euclid’s sunshield can always block the light from the Sun, Earth, and Moon while pointing its telescope towards deep space, ensuring a high level of stability for its instruments.At L2, Euclid joins ESA’s Gaia mission and the ESA/NASA/CSA James Webb Space Telescope, which are also orbiting around this equilibrium point, each following well-separated trajectories.Credit: ESA

In the next four weeks, Euclid will travel towards Sun-Earth Lagrange point 2, an equilibrium point of the Sun-Earth system located 1.5 million km from Earth (about four times the Earth-Moon distance) in the direction opposite from the Sun. There, Euclid will be maneuvered into orbit around this point and mission controllers will start the activities to verify all the functions of the spacecraft, check out the telescope and finally turn on the scientific instruments.

Scientists and engineers will then be engaged in an intense two-month phase of testing and calibrating Euclid’s scientific instruments and preparing for routine observations. Over six years Euclid will survey one-third of the sky with unprecedented accuracy and sensitivity.

ESA’s Euclid mission is a highly ambitious project undertaken by the European Space Agency (ESA) to investigate and understand the nature of two enigmatic components of our Universe: dark matter and dark energy. Launched on July 1, 2023, the spacecraft will observe billions of galaxies up to 10 billion light-years away to construct the most accurate 3D map of the Universe ever made. Credit: ESA

Euclid is a European mission, built and operated by ESA, with contributions from NASA. The Euclid Consortium is responsible for providing the scientific instruments and scientific data analysis. ESA selected Thales Alenia Space as prime contractor for the construction of the satellite and its service module, with Airbus Defence and Space chosen to develop the payload module, including the telescope. NASA provided the detectors of the Near-Infrared Spectrometer and Photometer, NISP. Euclid is a medium-class mission in ESA’s Cosmic Vision Programme.