Il nuovo Super-Hubble Space Telescope: potrà dirci se siamo soli nell’Universo

Un gruppo influente di astronomi statunitensi ha mostrato il suo progetto per il telescopio spaziale più grande mai ideato — un degno successore dell’acclamato Hubble Space Telescope che qualcuno sostiene potrebbe costare circa 10 miliardi di dollari, o anche di più.

Il proposto High-Definition Space Telescope (HDST) avrebbe uno specchio di circa 12 metri di diametro. Si tratta di 5 volte la larghezza dello specchio di 2.4 metri di Hubble, che ha rivoluzionato l’astronomia con la sua acuta visione del cosmo, e circa due volte più grande del James Webb Space Telescope (JWST), il quale è in preparazione per il suo lancio nel 2018. L’HDST potrebbe finalmente rispondere alla domanda di se siamo soli nell’Universo, direttamente studiando le atmosfere di dozzine di pianeti extrasolari in cerca di segni di vita. Potrebbe anche rimodellare considerevolmente la nostra comprensione scientifica sull’evoluzione dell’Universo.

“E’ difficile immaginare quanto spettacolare potrà essere,” ha detto il collaboatore capo Julianne Delcanton, un astronomo all’University of Washington in Seattle.

Il rapporto, rilasciato il 6 Luglio dall’Association of Universities for Research in Astronomy (AURA) a Washington DC, è attualmente solo una lista dei desideri: l’HDST potrebbe non arrivare mai ai banchi da disegno degli ingegneri. Ma lo studio arriva in un momento in cui i finanziatori governativi stanno cominciando a pensare alle priorietà dell’astronomia americana per la prossima investigazione decennale, che inizierà nel 2020. I suoi autori di così alto profilo riusciranno probabilmente ad influenzare la discussione su come la NASA dovrebbe portare avanti l’idea di un altro grande osservatorio spaziale nei decenni a venire.

Vi è stato un altro rapporto simile da parte di AURA, nel 1996, il quale poi ha portato Congress e la NASA a finanziare e costruire il 6.5 metri Webb.

Il buco in lunghezza d’onda

Hubble, che ha celebrato il suo venticinquesimo anniversario quest’anno e non sta più ricevendo supporto di manutenzione dagli astronauti, è previsto durare per altri 5 o 6 anni. Dal momento in cui smetterà di funzionare, il JWST dovrebbe essere in orbita, ma il nuovo telescopio opererà a lunghezze d’onda differenti da quella di Hubble — utilizzando l’infrarosso piuttosto che la luce dell’ottico e ultravioletto. Dopo JWST, il prossimo grande telescopio spaziale in lista per la NASA è una missione chiamata il Wide-Field Infrared Survey Telescope, ma opererà anch’esso principalmente nell’infrarosso.

Una volta che Hubble se ne andrà, gli scienziati perderanno la possibilità di acquisire spettacolari immagini astronomiche della qualità fornitaci da Hubble in luce visibile, o di investigare con uno strumento potente le lunghezze d’onda dell’ultravioletto che sono diluite dall’atmosfera terrestre. “Cosa dovreste fare per colmare il buco?” chiede Marc Postman, un astronomo allo Space Telescope Science Institute di Baltimore, Maryland, e il suo co-autore del rapporto AURA . “Inizia a diventare un vero problema.”

Un telescopio come HDST necessiterebbe di essere almeno 10 metri in larghezza per essere capace di spiare le atmosfere di dozzine di pianeti extrasolari — un numero necessario per consentire una decente statistica su quanto la vita possa essere diffusa nel nostro Universo, dice Postman. Il limite superiore di grandezza per il telescopio, pari a 12 metri, è dettato da quanto pesante e fattibile sia il sistema a razzo per lanciarlo nello spazio.

Uno specchio piegato

Come JWST, l’HDST lancerebbe uno specchio piegato e viaggerebbe fino al punto Lagrangiano L2, un punto stabile gravitazionalmente a 1.5 milioni di chilometri dalla Terra, dove si aprirebbe dispiegandosi come un fiore. Ma a differenza di JWST, esso opererebbe ad una temperatura ambiente, come quella di una stanza, eliminando così il bisogno di complicati sistemi di raffreddamento che hanno costituito il superamento di costi enormi,e ritardi sul budget di 8 miliardi di dollari del JWST.

Gli autori del rapporto stanno anche cercando di riunire insieme due fazioni di astronomi: quelli che studiano gli esopianeti e quelli che studiano problemi astrofisici più ampi. “Pensiamo che HDST sarà un telescopio rivoluzionario in molti aspetti,” dice Postman. “Adesso la sfida sarà di far accordare queste comunità scientifiche sul fatto che ciò è proprio quello che vogliono.”

La NASA dovrà quasi sicuramente cooperare con altre agenzie spaziali per far si che il progetto si possa realizzare. Un HDST a piena scala potrebbe verosimilmente costare intorno ai 10 miliardi di dollari, o anche più, dice Alan Dressler, un astronomo al Carnegie Observatories di Pasadena, California,il quale ha condotto lo studio che nel 1996 ha portato a JWST. Egli ritiene che i sostenitori potrebbero anche considerare una versione ridotta dell’HDST insieme all’ambizioso progetto di 12 metri. “Sarebbe davvero una sfortuna se la scala di dimensioni verrebbe considerata troppo grande e se non ci fosse alcuna alternativa più modesta –ma ancora grande — da poter considerare nella stessa direzione,” egli dice.

Dalcanton afferma che la scienza di un HDST in versione integrale ne varrebbe la pena. “Si tratta di una missione che non sembrà mai non avvincente,” egli dice. “A meno che non l’avessimo già costruita.”

L’articolo originale è disponibile QUI su Nature.