Esplorando l'invisibile, il telescopio Euclid vede nel buio dell’Universo

Quando osserviamo il cielo in una notte stellata, una delle domande che sorge spontanea è: cosa c’è nel buio dell’Universo?

Parliamo della “Materia Oscura” (27%) – termine coniato dall’astrofisico Fritz Zwicky nel 1933 – cioè quella materia che non è costituita da oggetti compatti ma da particelle non ancora scoperte. Una sostanza misteriosa che, insieme all’ “Energia Oscura” (68%) compone la maggior parte della materia dell’Universo (95%), ma che non emettendo alcuna luce è difficilmente osservabile nella sua struttura più complessa. Le prove della sua esistenza sono state fornite dallo stesso Zwicky a seguito delle misurazioni della velocità di dispersione delle galassie dell’ammasso COMA. Lo scienziato, infatti, si rese conto che la velocità con cui si muovevano le Galassie nell’ammasso non poteva essere spiegata se si considerava l’attrazione gravitazionale esercitata dalla sola materia visibile dell’ammasso, arrivando quindi alla conclusione che era necessario considerare anche la presenza di una componente rilevante di materia non luminosa nell’ammasso.

In epoca moderna, questi “fenomeni” sono stati inizialmente studiati dalla missione Planck del 2019 (ispirata al celebre fisico tedesco Max Planck, iniziatore della fisica quantistica), le cui osservazioni hanno contribuito a quantificare in maniera precisa la composizione dell’Universo. Dal 2023 lo studio della Materia e l’Energia Oscura sono a capo della missione Euclid, una missione dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) con il contributo dell’Agenzia Spaziale Italiana (ASI), Thales Alenia Space (Joint Venture tra Thales 67% e Leonardo 33%) prime contractor nella realizzazione del satellite, a capo di un consorzio industriale costituito dalle maggiori aziende spaziali europee che si avvale dei contributi scientifici di Università e centri di ricerca specializzati.

Grazie ai micro-propulsori a gas freddo realizzati da Leonardo, viene controllato l'orientamento della sonda nello spazio con correzioni di direzione di osservazione infinitesimali. Anche le informazioni circa la linea di mira del telescopio sono possibili grazie ad un sensore Leonardo, appositamente sviluppato per la missione Euclid: il Fine Guidance Sensor (FGS), un sensore stellare di altissima accuratezza, montato direttamente sul telescopio, con lo scopo di assicurare allineamento assoluto fra l'asse del telescopio stesso e le stelle di riferimento. Leonardo fornisce infine i pannelli fotovoltaici, che assicurano l'alimentazione di tutti i sistemi della sonda.

In attività dal 1° luglio 2023, in orbita a 1,5 milioni di chilometri dalla Terra, la sonda, specializzata nell’osservazione della “Materia Oscura”, analizza come si è evoluto l’Universo negli ultimi 10 miliardi di anni. Al fine di comprendere meglio la dinamica della sua espansione e il perché della sua accelerazione, Euclid ha recentemente inviato cinque scatti ad altissima risoluzione (almeno quattro volte più nitide dei telescopi terrestri), ed una quantità significativa di dati che sono al vaglio di tecnici e scienziati per comprendere quali leggi della fisica regolano il buio dell’Universo. Potente e versatile, in un giorno il telescopio è riuscito ad individuare 11 milioni di oggetti nella luce visibile e 5 milioni in quella infrarossa, puntando in totale su 17 oggetti astronomici, dalle vicine nubi di gas e polveri agli ammassi distanti di galassie. Inoltre, è capace di intercettare pianeti che orbitano liberi da stelle, fornire l’evoluzione di una galassia nel tempo e mappare la conformazione di gruppi stellari.