La NASA è alle prime fasi di pianificazione dell’Habitable Worlds Observatory (HWO), una missione storica unica del suo genere, la prima dedicata alla ricerca di vita al di fuori del nostro Sistema Solare. L’HWO ha infatti l’obbiettivo di fotografare direttamente pianeti simili alla Terra in orbita attorno a stelle simili al Sole, studiarne le atmosfere e cercare le tracce chimiche della vita.

Nel 2017 la NASA ha avviato il System-Level Segmented Telescope Design, conclusosi nel dicembre 2023, per raccogliere proposte dal settore dell’industria aerospaziale che aiutassero nello sviluppo di tecnologie necessarie al progetto dell’HWO. Ad esempio, la missione richiederà un coronografo (uno strumento che blocca la luce di una stella in modo da poter vedere meglio gli oggetti vicini, come i pianeti in orbita) migliaia di volte più sensibile di qualsiasi coronografo spaziale precedente. E un sistema ottico stabile, che si muova non più della larghezza di un atomo durante le sue osservazioni.

Il 31 maggio 2024, la NASA ha selezionato tre tra queste proposte industriali, per contratti di due anni a prezzo fisso con un valore complessivo di 17.5 milioni di dollari. L’inizio della fase progettuale è previsto entro la fine dell’estate 2024.

La simulazione che segue mostra il Sistema Solare interno in luce ottica, visto da una distanza di 40 anni luce, come se con l’HWO stessimo osservando a questa distanza un sistema come il nostro. La luce della stella centrale è stata soppressa con un coronografo, rappresentato da un cerchio nero. Credits: R. Juanola Parramon, N. Zimmerman, A. Roberge (NASA GSFC)

L’Habitable Worlds Observatory

L’HWO sarà un grande telescopio spaziale che raccoglierà luce UV, ottica e infrarossa, simili a quelle raccolte dal telescopio spaziale Hubble e dal James Webb prima di lui. Sarà dotato di uno specchio abbastanza grande da trovare e studiare almeno 25 mondi potenzialmente abitabili attorno ad altre stelle, rivelando se pianeti simili alla Terra sono comuni o rari.

La missione seguirà le orme di quelle che l’hanno preceduta, come Hubble e Webb ma anche il Nancy Grace Roman Space Telescope della NASA, il cui lancio è previsto per il 2027. Rccomandato dal Decadal Survey on Astronomy and Astrophysicals 2020, l’HWO si baserà sui risultati scientifici e tecnologici di queste missioni e sarà ottimizzato per cercare e acquisire immagini di esopianeti delle dimensioni della Terra nelle zone abitabili delle loro stelle, dove può esserci acqua liquida.

Il design di HWO si basa su studi condotti per due concetti di missione precedenti chiamati Large Ultraviolet Optical Infrared Surveyor (LUVOIR) e Habitable Exoplanets Observatory (HabEx). Nel settembre 2023 la NASA ha formato due comitati, il Science, Technology, Architecture Review Team (START) e un Technical Assessment Group (TAG), per far avanzare il Great Observatory Mission and Technology Maturation Program (GOMAP), inclusa l’esplorazione degli obiettivi scientifici della missione e le tecnologie che li consentiranno. Successivamente ha raccolto diverse proposte industriale per lo sviluppo tecnologico richiesto da HWO, selezionandone infine tre.

1. Ultra-stable Telescope Research and Analysis – Critical Technologies (ULTRA-CT)

Il progetto ULTRA-CT ha come PI Laura Coyle ed è gestito da Ball Aerospace (ora BAE Systems). Si concentrerà sulla modellazione e sulle dimostrazioni dei sottosistemi per supportare lo sviluppo futuro di sistemi ottici ultrastabili.

Questa una overview aggiornata al 2021.

2. Technology Maturation for Astrophysics Space Telescopes (TechMAST)

Il progetto TechMAST ha come PI Alain Carrier ed è gestito da Lockheed Martin. Intende “far avanzare l’infrastruttura di modellazione integrata necessaria per gestire le interdipendenze di progettazione”, e fare un confronto tra le potenziali opzioni di progettazione della missione.

Questo un articolo dedicato, pubblicato nel 2020.

3. STABLE: Systems Technologies for Architecture Baseline

Il progetto STABLE ha come PI Tiffany Glassman ed è gestito da Northrop Grumman. Si concentrerà sullo sviluppo di tecnologie che supportino le caratteristiche del telescopio, come un deflettore dispiegabile e una struttura per supportare il treno ottico, mitigando l’impatto dei disturbi del sistema o ambientali.

Questo il sito ufficiale dell’Habitable Worlds Observatory.