TESS, la missione della NASA alla scoperta della vita nello spazio

Per giugno 2018 è attesa la partenza della missione TESS, che dopo Kepler permetterà di avere una visione più dettagliata dello spazio che ci circonda.

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La NASA sta preparando una nuova missione la cui partenza è prevista per giugno 2018, che desterà sicuramente l'interesse del pubblico che segue le vicende spaziali: stiamo parlando di TESS, Transiting Exoplanet Survey Satellite, ideata per esplorare le stelle e i pianeti al di fuori del nostro sistema solare. Il lancio del prossimo anno è atteso con impazienza da tutti gli addetti ai lavori che hanno partecipato al progetto, tra cui i ricercatori del MIT che hanno appena completato e installato le quattro telecamere sul satellite che verrà lanciato nello spazio per osservare 20.000 esopianeti (pianeti al di fuori del sistema solare). Si parla di più di 500 pianeti che hanno dimensioni simili o maggiori della terra e di giganti gassosi come Giove o Saturno.

L'obiettivo primario sono soprattutto i primi, rocciosi e ghiacciati, che orbitano attorno a diverse tipologie di stelle e situati nella zona abitabile che si trova né troppo vicino né troppo lontano da esse. Dalla comunità scientifica alle persone che sperano di trovare vita nello spazio, l'attesa e le aspettative verso TESS sono molto alte: saranno due anni di missione pieni di annunci e immagini di una gran varietà di esopianeti che fino ad ora abbiamo solo potuto immaginare grazie ai disegni e alle ricostruzioni in 3D che circolano online.

Il satellite TESS è dotato della tecnologia più avanzata per ricavare dati alla frequenza ottica

Dalla terra siamo terribilmente limitati nell'individuare esopianeti al di fuori del sistema solare: gli scienziati hanno sviluppato tecniche apposite per captare l'abbassamento di luminosità di una stella, che indica il passaggio di un esopianeta tra la terra e la stella stessa, una specie di piccolissima eclissi che riusciamo a identificare anche dal nostro pianeta. Il satellite TESS sarà lanciato in un'orbita terrestre ben definita molto alta per evitare le interferenze e avere una visuale migliore di questi pianeti, che verranno ripresi dalle sue 4 telecamere sviluppate dal MIT con lenti large-aperture wide-angle per captare tutto lo spazio circostante. La loro progettazione è stata così complessa che sono stati necessari ben 4 anni per completarle. Nel video che segue potete vedere come viene montata una delle 4 telecamere in timelapse.

Tutti i test condotti dalla NASA tramite un team indipendente che ha revisionato il lavoro di montaggio hanno avuto successo, le telecamere sono state correttamente installate e si integrano con il computer di bordo. Rispetto al telescopio Kepler, TESS può inquadrare una sezione dello spazio circostanze 20 volte maggiore e in modo istantaneo, un risultato senza precedenti per una missione spaziale. Ci sono anche delle complicazioni purtroppo: non esiste un singolo fuoco nell'immagine e le proprietà delle immagini cambiano in base alla temperatura delle telecamere. Chiaramente tra i test effettuati ci sono anche quelli che ricreano le stesse condizioni che TESS dovrà affrontare nello spazio: al di là di un piccolo spostamento del fuoco rispetto a quanto predetto dai modelli matematici, non sono sorte altre complicazioni che possono compromettere la missione.

Lo spostamento del fuoco non fa altro che far apparire eventuali stelle al centro del campo più chiare di quanto ci si aspettasse, mentre ai bordi risultano leggermente più scure. In ogni caso i membri del MIT e della NASA hanno concluso che il problema non impatterà negativamente sulla missione e TESS riuscirà a raggiungere gli obiettivi prefissati. Il satellite dovrà rilevare la variazione della luminosità delle stelle non appena un pianeta si contrappone tra il satellite e la stella osservata, quindi apparentemente questa variazione della luminosità rispetto al punto di osservazione potrebbe apparire un problema. Infatti i dati vengono processati dal satellite non appena catturati ed è possibile correggere questo errore per la maggior parte delle stelle, per riprodurre con precisione la luminosità delle stesse con il passare del tempo.

TESS è quasi pronto per il suo viaggio nelle profondità dello spazio

Al MIT per ora continueranno ad effettuare tutti i test per verificare che TESS sia veramente pronto: il processo di testing deve essere il più possibile accurato, gli scienziati devono prevedere qualsiasi imprevisto grave che potrebbe accadere dopo il lancio o durante il viaggio, un'apparecchiatura così costosa che ha richiesto una progettazione allo stato dell'arte non può assolutamente fallire per degli imprevisti non calcolati. Dopo il lancio TESS vagherà nello spazio osservando le stelle e il cambiamento della loro luminosità: suddividerà lo spazio in 26 parti e le analizzerà a turno per 27 giorni consecutivi, il primo anno le prime 13 parti dell'esmisfero sud del cielo e il secondo anno le seconde 13 parti dell'emisfero nord, registrando tutto quello che vede con le sue 4 telecamere, così come suggerito nel video qui di seguito.

Secondo i calcoli TESS dovrebbe riuscire a osservare il 90% di tutto lo spazio, a differenza di Kepler che guardava solo un'area fissa. Il computer di bordo processerà parzialmente i dati per effettuare opportune correzioni come quella che abbiamo accennato in precedenza, ed in seguito li invierà alla terra ogni 14 giorni. Come suggerito dall'immagine, quando TESS si troverà nella HASO (High Altitude Science Operations) raccoglierà dati, mentre nella LAHO (Low Altitude Housekeeping Operations) li trasmetterà alla NASA e al MIT.

Non nascondiamo di attendere con ansia il lancio e le prime trasmissioni dati di un progetto che è in sviluppo dal 2013 ma che è stato concepito per la prima volta nel 2006 e che dovrebbe lavorare a stretto contatto con il futuro James Webb Space Telescope: una volta che TESS avrà completato l'osservazione di esopianeti rocciosi, il Webb telescope potrebbe effettuare un'altra osservazione per ricavare più dati da quel corpo, in particolare la sua superficie e la sua atmosfera. La speranza è sempre quella di trovare i segni di una vita presente o passata, così come per la maggior parte delle missioni spaziali.