Durante I’International Astronautical Congress 2024 a Milano, l’Agenzia Spaziale Europea (ESA) ha presentato un mosaico prodotto con i primi dati del telescopio spaziale Euclid, lanciato a luglio 2023. Un’immagine straordinaria, ma che rappresenta solo una piccolissima parte, l’1% della vasta indagine che il telescopio porterà avanti nel corso dei 6 anni di missione.
Proprio allo IAC2024 abbiamo avuto l’opportunità di intervistare Valeria Pettorino, fisica italiana che lavora presso l’ESA come Project Scientist di Euclid e che da 16 anni è coinvolta in questa missione.
Abbiamo parlato con la dott.ssa Pettorino delle sfide e delle aspettative legate a questo ambizioso progetto europeo e, in particolare, dell’importanza di questo primo sguardo sui suoi (già straordinari) risultati.
Perché questa immagine è così importante?
Questa immagine è fantastica e, devo dire, è solo un primo passo verso quello che Euclid rilascerà l’anno prossimo, a marzo, e poi di nuovo nel 2026.
Corrisponde alle osservazioni prese in due settimane e, anche se in un tempo molto breve, riesce già a farci vedere un pezzo del cielo che Euclid riuscirà ad osservare nei prossimi sei anni. Contiene già milioni di galassie, milioni di sorgenti luminose, che Euclid ha la capacità di osservare con una grande risoluzione.
A volte risulta difficile capire quanto straordinaria è un’immagine che in realtà all’interno ha moltissimi dati scientifici. Quest’immagine è immensa. A partire dai singoli pixel, dove andrete principalmente ad indagare a livello scientifico?
Sì, questa immagine in particolare è più di 200 gigapixel, cioè un’immagine veramente con una risoluzione enorme, se considerate che il tipico telefono che abbiamo noi ha circa 12 megapixel. Questa è 200 gigapixel, fatta da un mosaico di osservazioni che corrispondono a circa 132 gradi quadrati del cielo.
È un primo passo, Euclid poi darà la mappa di un terzo del cielo e utilizzerà queste informazioni per studiare la natura dell’energia oscura e della materia oscura. Lo farà attraverso lo studio della formazione delle galassie che noi vediamo anche in questa immagine, come sono distribuite nello spazio, come sono evolute poi nel tempo.
Ovviamente questo richiede poi il tempo per processare questa quantità enorme di dati, e considerate che riceviamo ogni giorno più di 100 gigabyte di dati da Euclid.
C’è già un’idea di quanto tempo potreste impiegare per riuscire ad analizzarli tutti?
Tutti rispetto alla mappa che verrà osservata ci vorranno anni. Ci sarà la prima release che corrisponde a 53 gradi quadrati che avverrà a marzo dell’anno prossimo, questo soprattutto per lo studio in generale anche dell’astronomia delle galassie e per illustrare dove sono le aree in cui andremo con Euclid a risoluzione ancora maggiore. I cosiddetti Deep Fields di Euclid, campi in cui Euclid passerà più volte su quelle aree.
Poi nel 2026 rilasceremo un pezzo ancora più importante di questa mappa, che sarà utilizzato per lo studio del cosmo, dell’universo, dell’energia oscura e della materia oscura.
È una miniera di dati, quindi ci vorranno anni per studiare ogni parte. E onestamente anche la quantità di dati in se stessa è una difficoltà, il fatto di doverli processare e poi visualizzare, è ovviamente una sfida.
Rispetto a molti altri telescopi spaziali che in questo momento abbiamo attivi, anche telescopi da terra in realtà che eseguono comunque delle indagini del cosmo, Euclid come si pone? E sarà possibile intersecare i risultati di diverse indagini e ottenere ancora più informazioni?
Rispetto agli strumenti da terra, ovviamente Euclida ha il vantaggio che non è disturbato dall’atmosfera terrestre. Questo consente di avere una risoluzione molto maggiore della forma delle galassie che vengono osservate. Questo è indispensabile per riuscire a capire, dopo le piccole deformazioni delle forme delle galassie, qual è la distribuzione e le proprietà della materia oscura che è nell’Universo. Quindi andare nello spazio è fondamentale.
Dopodiché ci sono anche ovviamente vantaggi rispetto ad altre missioni spaziali. Euclid riesce ad avere un campo di vista estremamente largo, cioè è veloce: può osservare una zona, un’area del cielo, può spostarsi e spostarsi e coprire una mappa del cielo nei prossimi sei anni che corrisponde a circa 14mila gradi quadrati, quindi praticamente tutto il cielo che si può vedere all’altezza della nostra Galassia.
Riesce a fare questo, ma allo stesso tempo a mantenere una risoluzione molto molto alta. E quindi, anche zoomando sempre di più nelle immagini che abbiamo visto, a continuare a vedere, quindi a partire da un campo di vista molto grande, comunque riuscire a percepire tantissime sorgenti luminose.
Ci sono anche collaborazioni con le missioni da Terra, queste sono infatti utilizzate anche per migliorare la misura che viene fatta su delle aree già osservate, per la misura per esempio del lensing gravitazionale e della forma delle galassie.
Euclid cercherà di spiegare a tutti noi che cosa potrebbero essere l’energia oscura e la materia oscura. Si aspetta di ottenere delle risposte sicure? C’è qualcosa che secondo lei già da queste immagini o dalle prossime potrebbe essere anticipato?
Ci vorrà ancora del tempo per capire qual è la natura dell’energia oscura. Quello che vorrei sapere, io e penso tante persone che lavorano in cosmologia, è se si tratta di una sorgente che è costante nel tempo o se cambia. Questo fa una differenza enorme per la descrizione dell’Universo e delle leggi della gravità che ci circondano.
Vorrei sapere se è una particella, se sono più particelle o se è una nuova forza che forse modifica la gravità come la intendiamo, come è descritta da Einstein nella Relatività Generale a grandi scale.
Per come state vedendo che Euclid sta funzionando, siete soddisfatti?
Ovviamente ci sono sempre delle difficoltà, soprattutto quando si tratta di una missione nello spazio e non si può agire e andare lì a vedere esattamente che cosa sta succedendo alla strumentazione. Ma al momento funziona,. Funziona bene, più che bene.
Francamente, anche già solo dalle prime immagini che abbiamo rilasciato l’anno scorso, 10 immagini del programma della Early Release Observations, quindi 24 ore soltanto di osservazione, già lì si vede la varietà dell’Universo, da galassie a pianeti di qualche volta la massa di Giove, a stelle che si stanno formando, galassie che interagiscono… è un Universo estremamente dinamico, non c’è niente di fermo, di statico. Quindi ci sarà tantissimo da vedere.
Ringraziamo la dott.ssa Pettorino per la disponibilità a questa intervista.
Allo IAC2024 sono successe tante cose. In questa pagina abbiamo raccolto tutte le notizie, annunci, interviste e contenuti relativi all’International Astronautical Congress 2024.
