La NASA prevede di mettere in orbita una “stella” artificiale, in una prossima missione spaziale, per migliorare le misurazioni astronomiche.
L’ambizioso progetto da 19,5 milioni di dollari, soprannominato Landolt Space Mission della NASA e guidato dal College of Science della George Mason University, consentirà la calibrazione dei telescopi a livelli precedentemente irraggiungibili.
Il progetto mira a migliorare significativamente le misurazioni della luminosità stellare e ad affrontare diverse altre sfide che ostacolano l’astrofisica moderna. Tali misurazioni forniscono informazioni cruciali per comprendere vari fenomeni astrofisici, tra cui la velocità e l’accelerazione dell’espansione dell’Universo.
Prendendo il nome dal defunto astronomo Arlo Landolt, che ha compilato cataloghi dettagliati sulla luminosità stellare per diversi decenni a partire dagli anni ’70, la stella artificiale che il progetto metterà in orbita sarà dotata di una serie di otto laser che emettono fotoni a velocità specifiche, consentendo agli scienziati di creare cataloghi aggiornati della luminosità stellare.
Invisibile a occhio nudo, la nuova stella artificiale sarà visibile agli astronomi e agli osservatori del cielo amatoriali utilizzando i telescopi terrestri. Eliad Peretz, scienziato della missione Goddard della NASA e scienziato strumentale e vice ricercatore principale della missione Landolt, ha affermato che il nuovo sforzo si concentra sulla misurazione delle proprietà fondamentali su cui gli astronomi fanno affidamento ogni giorno nelle loro osservazioni.
“Ciò potrebbe avere un impatto e cambiare il modo in cui misuriamo o comprendiamo le proprietà delle stelle, le temperature superficiali e l’abitabilità degli esopianeti”, ha aggiunto Peretz. Durante il suo primo anno nello spazio, la stella artificiale orbiterà a circa 35.500 chilometri sopra la Terra e sembrerà rimanere stazionaria rispetto al suolo.
Peter Plavchan, professore associato di fisica e astronomia alla George Mason che fungerà da ricercatore principale per la missione Landolt, afferma che il livello di precisione che la missione aiuterà gli astronomi a raggiungere sarà una necessità per i progressi futuri.
“Questa è considerata una missione infrastrutturale per la NASA, a sostegno della scienza in un modo che sapevamo di dover fare, ma con un cambiamento trasformativo nel modo in cui lo facciamo”, ha affermato Plavchan in una nota.
Il progetto
Grande all’incirca quanto un portapane, il carico utile della missione è pronto per essere sviluppato in collaborazione con il National Institute of Standards and Technology (NIST).
Piotr Pachowicz, professore associato presso il Dipartimento di Ingegneria Elettrica e Informatica di Mason che sta guidando questa parte della missione, ha affermato che la calibrazione che la stella artificiale aiuterà a facilitare, rimuoverà gli effetti del filtraggio della luce atmosferica e consentirà agli scienziati di migliorare significativamente le misurazioni.
Pachowicz afferma che il suo team presso George Mason supervisionerà la progettazione e la costruzione del carico utile. Una volta completato, verrà inviato “molto in alto, nell’orbita geostazionaria” e dovrà quindi essere equipaggiato per “gestire sfide incredibili”.
Di particolare importanza, le misurazioni migliorate che la missione consentirà probabilmente consentiranno agli scienziati di affinare notevolmente la loro comprensione dell’evoluzione stellare e di cercare zone abitabili attorno agli esopianeti. Da queste misurazioni migliorate, potrebbero derivare anche nuove conoscenze sull’energia oscura.
La stella artificiale faciliterà una migliore calibrazione offrendo una velocità costante di fotoni emessi dalla sua serie di laser, fornendo una fonte affidabile di particelle di luce che non possono essere ottenute utilizzando oggetti celesti reali.
“La calibrazione del flusso è essenziale per le indagini astronomiche“, ha spiegato Susana Deustua, scienziata fisica del NIST Remote Sensing Group. “Ci chiediamo costantemente: ‘Quanto è grande? Quanto luminoso? Quanto lontano?’ e poi riflettere: ‘Di cosa è fatto l’universo? Siamo soli?’ Risposte accurate richiedono misurazioni precise e un’eccellente caratterizzazione dello strumento”, ha affermato Deustua.
“Quando guardiamo una stella con un telescopio, nessuno oggi può dire la velocità dei fotoni o la luminosità che ne deriva con il livello di precisione desiderato“, ha detto Plavchan. “Ora sapremo esattamente quanti fotoni al secondo escono da questa fonte con una precisione dello 0,25%.
FONTE: Thedebrief
Qua sotto vi lasciamo alcuni articoli che potrebbero interessarvi.
