La messa in servizio del telescopio spaziale Euclid, tra luglio e agosto, era cominciata con il piede giusto. Le prime settimane di test, calibrazioni e manovre dopo il posizionamento del telescopio nel punto lagrangiano L2, a 1.5 milioni di km dalla Terra, avevano dato esito positivo. Le prime immagini di test sembravano suggerire che la fase successiva, quella di commissioning, sarebbe stata un successo.

Purtroppo, però, almeno tre importanti questioni problematiche hanno obbligato il team di missione ad un lavoro extra. I sensori di guida perdono a intermittenza il puntamento delle sorgenti, la luce solare diffusa ostacola l’osservazione e raggi X appaiono nelle immagini dello strumento. Questi problemi non stanno preoccupando troppo i team dell’ESA per l’esito missione, ma potrebbero avere un impatto sul lavoro effettivo svolto nello spazio, o per lo meno sulle tempistiche.

Uno: luce diffusa indesiderata

Euclid è in orbita halo attorno al punto lagrangiano L2 e dà le spalle al Sole. Tutte le parti più sensibili del satellite e del telescopio sono protette dalla luce solare da uno schermo apposito. Tuttavia, si sapeva che un supporto dell’elica si trovava all’esterno dell’ombra del parasole, e che avrebbe ricevuto la luce solare diretta.

Sembra che proprio una piccola quantità di luce solare che arriva da quella direzione si rifletta dalla staffa di questo supporto verso lo strumento VIS (VISible instrument). Nonostante sia protetto da molti strati di isolamento, a causa della sua estrema sensibilità, passa parte di quella luce solare come luce diffusa. Questa è stata rilevata nelle osservazioni di prova quando il VIS viene ruotato ad angoli specifici.

La maggior parte delle osservazioni di VIS non ha mostrato significative interferenze di luce diffusa, ma ad angoli particolari circa il 10% delle osservazioni è stato influenzato.

Diversi team hanno trascorso settimane a decifrare quali angoli lasciassero entrare troppa luce indesiderata, e hanno riprogettato e ottimizzato il rilevamento di Euclid per vincolare l’orientamento di ciascun punto nel cielo. Sebbene ciò non influisca sulla capacità di Euclid di acquisire le immagini precise richieste, potrebbe incidere sulla sua efficienza. Questa possibile implicazione è ancora in fase di studio.

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Due: la perdita del puntamento

Euclid è una delle missioni più precise mai lanciate, ed è stata dotata di un Fine Guidance Sensor (FGS) sviluppato interamente in Italia da Leonardo. Si tratta di uno strumento completamente nuovo in Europa, costituito da sensori ottici che individuano le stesse sorgenti trovate dalla missione Gaia dell’ESA, utilizzandole come guide per navigare e determinare esattamente dove il telescopio deve puntare nel cielo. Queste informazioni vengono inserite nell’Attitude and Orbit Control System, che controlla l’orientamento e il movimento orbitale di Euclid.

Sebbene la maggior parte dei sistemi funzioni bene, si sono verificati casi intermittenti in cui il sensore di guida fine non è riuscito a individuare le stelle deboli.

In orbita, Euclid rileva il cielo reale in condizioni spaziali reali, qualcosa che è molto difficile da simulare prima del lancio. Inoltre, i raggi cosmici del Sole e della Galassia inquinano le osservazioni, rendendo il lavoro dell’FGS una vera sfida.

La fase di messa in servizio di Euclid è quindi stata prolungata per esaminare la questione, ritardando la fase di commissioning per la verifica delle prestazioni. Da allora, i team hanno lavorato su una soluzione software che ora è stata caricata a bordo ed è attualmente sottoposta a test approfonditi.

Il software aggiornato è già passato a pieni voti su un simulatore di veicolo spaziale e su una replica terrestre di Euclid presso il centro controllo di missione dell’ESA. Finora, tutte le prove rendono ottimisti scienziati, ingegneri e tecnici. “Continueremo a tenere le dita incrociate. Ma la ripresa della fase di verifica delle prestazioni è ogni giorno più vicina” ha affermato il Project Manager Giuseppe Racca.

Tre: radiazione X proveniente da un Sole in crescente attività

La luce diffusa non è il solo problema legato al Sole che Euclid si è ritrovato ad affrontare. Infatti, l’attività solare è attualmente elevata: il Sole si sta avvicinando al picco di massima attività del ciclo, previsto tra il 2024 e il 2025. Ciò comporta un aumento del numero di brillamenti solari, improvvise eruzioni di radiazione elettromagnetica dalla superficie del Sole.

Sembrerebbe che a certe angolazioni, i raggi X emessi dal Sole durante i brillamenti possano occasionalmente raggiungere i rilevatori di Euclid, rovinando una parte delle immagini scattate in quel momento.

L’analisi attualmente prevede che, a seconda dell’attività solare, Euclid potrebbe perdere circa il 3% dei suoi dati se questo problema non venisse affrontato. Attualmente, i team stanno analizzando le immagini di test per individuare i pixel interessati, scartarli in analisi successive e lavorare ad un piano per colmare lacune di questo tipo nell’indagine cosmologica di Euclid.