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La NASA seleziona nuove missioni per studiare stelle, galassie e collisioni cosmiche

17 marzo 2020
La NASA ha selezionato quattro proposte nell'ambito del programma Explorer per studiare le esplosioni cosmiche e i detriti che si lasciano alle spalle, oltre a monitorare come i brillamenti stellari possono influenzare le atmosfere dei pianeti in orbita attorno ad esse.

Il Explorers Program della NASA è un programma di esplorazione spaziale degli Stati Uniti che offre opportunità di volo per indagini di fisica, geofisica , eliofisica e astrofisica dallo spazio. Nell'ambito di questo programma sono state selezionate quattro possibili missioni scientifiche che dovranno occuparsi di studiare le esplosioni causate dalle grandi collisioni cosmiche e ciò che resta da questi enormi impatti, nonché cercare di comprendere come i brillamenti stellari (o flare) possano influenzare le atmosfere dei pianeti circostanti.
A seguito di valutazioni dettagliate, l'agenzia intende selezionare due proposte nel 2021 come prossime missioni astrofisiche nell'ambito del programma e le missioni selezionate saranno destinate al lancio nel 2025 tra quelle che si riveleranno più promettenti nel mettere in luce alcuni dei modi più creativi e innovativi nell'aiutare a scoprire i segreti dell'universo.
Alla selezione partecipano due Missioni di astrofisica per "piccoli esploratori" (SMEX - Small Explores) e due proposte di Opportunità di Missione (MO - Mission Opportunity), basate sul potenziale valore scientifico e sulla fattibilità dei piani di sviluppo. Escludendo i costi di lancio, i costi delle missioni SMEX sono limitati a 145 milioni di dollari ciascuna mentre i costi delle MO sono limitati a $75 milioni di dollari. Inoltre ogni proposta di tipo SMEX riceverà 2 milioni di dollari di investimento per condurre uno studio di concetto di missione della durata di nove mesi.
Le proposte al vaglio della selezione sono:

The Extreme-ultraviolet Stellar Characterization for Atmospheric Physics and Evolution (ESCAPE)
ESCAPE studierebbe le stelle vicine, osservando i brillamenti ultravioletti rapidi e forti. Ha lo scopo di determinare le probabilità che tali brillamenti siano in grado di rimuovere l'atmosfera da un pianeta roccioso in orbita attorno alla stella influenzando così le sue condizioni di abitabilità.

The Compton Spectrometer and Imager (COSI)
Il COSI intende analizzare la nostra galassia, la Via Lattea, misurando i raggi gamma emessi dagli elementi radioattivi prodotti durante le esplosioni stellari per mappare la recente storia di morti stellari e della conseguente produzione di elementi chimici da esse derivati. Verrebbe misurata anche la polarizzazione per migliorare la nostra comprensione di come distanti esplosioni cosmiche energetiche producano raggi gamma.

The Gravitational-wave Ultraviolet Counterpart Imager Mission
L'imager della controparte ultravioletta delle onde gravitazionali è costituito da due piccoli satelliti indipendenti, ciascuno dei quali scansiona il cielo in una diversa banda ultravioletta. Ciò per rilevare la luce emessa dai gas più caldi nell'esplosione che segue l'emissione violenta di onde gravitazionali causate dalla fusione di stelle di neutroni o di una stella di neutroni che si fonde con un buco nero. Oltre a questi eventi, la missione effettuerebbe una mappature del cielo nella luce ultravioletta scovando altri oggetti luminosi come le stelle che esplodono.

LEAP – A LargE Area burst Polarimeter
Montato sulla Stazione Spaziale Internazionale, il LEAP studierebbe i getti di energia scagliati durante la morte esplosiva di una stella massiccia o la fusione di oggetti compatti come le stelle di neutroni. Le misurazioni della polarizzazione nelle esplosioni di raggi gamma potrebbero consentire una distinzione tra le teorie concorrenti per la natura dei getti che si spostano vicino alla velocità della luce. Il LEAP completerebbe inoltre il NASA Imaging X-ray Polarimetry Explorer (IXPE), che è previsto per il lancio nel 2021.

Ognuna di queste missioni compierebbe i prossimi passi in alcune delle aree più calde dell'astrofisica di oggi colmano con successo le lacune scientifiche presenti nell'attuale flotta di osservatori spaziali.
Il programma Explorers, gestito dal Goddard Space Flight Center, è il più antico e continuativo programma della NASA progettato per fornire un accesso a basso costo allo spazio. Dal lancio nel 1958 dell'Explorer 1, che ha scoperto le cinture di radiazione della Terra, il programma Explorers ha effettuato oltre 90 missioni, tra cui le missioni Uhuru e Cosmic Background Explorer (COBE) che hanno portato i loro scienziati vincere dei premi Nobel.

fonti: NASA, Goddard Space Flight Center

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