Il nostro cortile cosmico, all’interno del Sistema Solare, pullula di miliardi di piccoli oggetti rocciosi e ghiacciati. La maggior parte di essi si è formata in tempi remoti, come gli oggetti vicini alla Terra e gli asteroidi troiani. Altri, invece, sono viaggiatori erranti, provenienti da sistemi planetari oltre il nostro, e vengono perciò detti oggetti interstellari.

A partire dalla fine del 2025, quando inizierà le sue attività scientifiche, l’Osservatorio Vera C. Rubin darà inizio a un’indagine di 10 anni che esplorerà l’intero cielo dell’emisfero meridionale, rivelando milioni di oggetti sconosciuti del Sistema Solare che fotograferà per la prima volta. L’indagine, dal nome di Legacy Survey of Space and Time (LSST), sfrutterà un telescopio in rapido movimento di 8.4 metri e la più grande fotocamera digitale al mondo.

Si prevede che LSST quintuplicherà il nostro attuale censimento di oggetti conosciuti nel Sistema Solare, che gli scienziati hanno faticosamente costruito in più di 200 anni. In questo modo, l’Osservatorio aiuterà a identificare obbiettivi interessanti a cui dare priorità per le future missioni spaziali, pur non spostandosi mai da Terra.

Un’esplorazione spaziale che parte da qui

Fin dagli anni ’60, l’esplorazione del Sistema Solare ci ha coinvolti soprattutto a partire dalle missioni spaziali. Di recente alcune di queste ci hanno regalato importanti risultati riguardanti i corpi minori, come gli asteroidi e gli oggetti interstellari: OSIRIS-REx della NASA, che ha portato a terra nel settembre 2023 alcuni campioni dell’asteroide carbonioso Bennu; Lucy della NASA, che sta studiando la fascia di asteroidi; la New Horizons, sempre dell’agenzia spaziale americana, che di recente è stata prolungata e che sta esplorando la Fascia di Kuiper oltre Nettuno.

Tuttavia, la progettazione di missioni spaziali come queste è resa possibile solo da un’ampia ricerca, preparazione e guida che parte da qui, dalla Terra. E i dati provenienti dagli osservatori astronomici terrestri sono fondamentali, per questo processo.

Il Vera C. Rubin, finanziato congiuntamente dalla National Science Foundation (NSF) e dal Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti (DOE), inizierà presto a produrre uno dei set di dati astronomici più grandi e uniformi che gli scienziati abbiano mai avuto. In questo modo, fornirà loro un tesoro di informazioni che possono utilizzare per pianificare e preparare la prossima generazione di missioni spaziali di successo.

Siegfried Eggl, professore assistente presso l’Università dell’Illinois Urbana-Champaign e responsabile del gruppo di lavoro sul Sistema Solare interno all’interno del Rubin/LSST Collaboration, ha spiegato:

Niente si avvicinerà alla profondità dell’indagine di Rubin e al livello di caratterizzazione che otterremo per gli oggetti del Sistema Solare. È affascinante avere la possibilità di visitare oggetti interessanti e osservarli da vicino. Ma per farlo dobbiamo sapere che esistono e dobbiamo sapere dove si trovano. Questo ce lo dirà il Rubin.

Rubin e i target di missioni spaziali

Con la Legacy Survey of Space and Time, Rubin raccoglierà ed elaborerà più di 20 terabyte di dati ogni notte e fino a 10 petabyte all’anno per 10 anni, per compilare immagini composite dettagliate del cielo australe. Avviserà anche dei cambiamenti nel cielo notturno, entro 60 secondi dal loro rilevamento, così da “filmare” in tempo reale l’evoluzione dinamica del cosmo.

Questo sistema di allerta precoce potrebbe spingere gli scienziati a iniziare a preparare una missione spaziale verso un bersaglio in rapido movimento, come per esempio un oggetto interstellare in visita. Alcune missioni di questo tipo sono già in fase di sviluppo, come la missione JAXA/ESA Comet Interceptor, che sarà lanciata nel 2029 e attenderà la scoperta (probabilmente da parte di Rubin) di una cometa visitabile del Sistema Solare o di un oggetto interstellare di lungo periodo che passa vicino al Sole per la prima volta.

Le osservazioni dettagliate e frequenti di Rubin degli oggetti del Sistema Solare e delle loro posizioni potrebbero apportare benefici anche alle missioni spaziali già in corso. Avviserebbero gli scienziati di opportunità di osservazione utili vicino al percorso di un veicolo spaziale, o raggiungibili tramite una piccola deviazione.

Lucy, per esempio, è impegnata in una missione di 12 anni che ha già restituito preziose informazioni scientifiche e alcuni risultati inaspettati. Quando inizierà l’indagine di Rubin, asteroidi più piccoli e più deboli vicino al futuro percorso di Lucy verranno visualizzati per la prima volta dagli scienziati qui sulla Terra. Ciò offrirà potenzialmente nuove opportunità di sorvolo. E quindi, la possibilità di nuove sorprese scientifiche.

Qui il sito web ufficiale dell’Osservatorio Vera C. Rubin.