Dalla Terra, le stelle lontane sembrano semplici punture di luce che spuntano attraverso una tela nera.
Ma dallo spazio, il loro bagliore è travolgente, cancellando ogni possibilità di vedere pianeti in orbita attorno ad altre stelle.
Con questo in mente, la NASA ha adattato il suo nuovo telescopio spaziale con un set di “occhiali da sole” sofisticati.
Lo strumento coronagraph a più strati presenta un sistema di maschere, prismi, rivelatori e specchi auto-fluttuanti costruiti per bloccare la luce abbagliante di stelle lontane, rivelando gli esopianeti che li circondano.
“Quello che stiamo cercando di fare è cancellare un miliardo di fotoni [particelle di luce] dalla stella per ognuno di quelli che catturiamo dal pianeta“, secondo Jason Rhodes, scienziato del progetto del Wide-Field Infrared Survey Telescope (WFIRST) presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA.
NASA: come funziona il nuovo strumento per individuare gli esopianeti
La luce che ha viaggiato per decine di anni luce da un esopianeta entra nel telescopio. Successivamente migliaia di attuatori si muovono come pistoni, cambiando la forma di due specchi flessibili in tempo reale.
Questi specchi, insieme a “maschere” di alta tecnologia, schiacciano la diffrazione della stella. La flessione delle onde luminose attorno ai bordi degli elementi che bloccano la luce all’interno del coronagraph.
Di conseguenza, la luce stellare accecante è bruscamente attenuata, consentendo la comparsa di pianeti leggermente luminosi, precedentemente nascosti.
“Con WFIRST saremo in grado di ottenere immagini e spettri di questi grandi pianeti, con l’obiettivo di dimostrare le tecnologie che verranno utilizzate in una missione futura – alla fine guardare piccoli pianeti rocciosi che potrebbero avere acqua liquida sulla loro superficie, o anche segni di vita, come i nostri“, ha detto Rhodes.
Il coronagraph di WFIRST potrebbe fornire le immagini più chiare di sempre degli anni formativi dei sistemi stellari distanti e fornire approfondimenti su come si è formato il nostro sistema solare.
“Questo potrebbe essere lo strumento astronomico più complicato mai pilotato“, ha aggiunto Rhodes.
Una volta dimostrato con successo durante i primi 18 mesi della missione, i cosiddetti “bicchieri di stelle” potrebbero diventare aperti alla comunità scientifica.
Il dispositivo ha appena completato una revisione preliminare del design, il che significa che ha soddisfatto tutti i requisiti di progettazione. La pianificazione e budget e il team può procedere con l’hardware di costruzione per volare nello spazio.
WFIRST sarà la terza missione di questo tipo a includere la tecnologia coronagraph, seguendo l’Hubble Space Telescope (in orbita dal 1990) e il James Webb Space Telescope (che decollerà nel 2021).
È il primo, tuttavia, a presentare la capacità di soppressione della luce stellare.
“WFIRST dovrebbe essere due o tre ordini di grandezza più potenti di qualsiasi altro coronagraph mai volato“, ha detto Rhodes. “Dovrebbe esserci la possibilità per qualche scienza davvero avvincente, anche se è solo una demo tecnologica.“