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17 dicembre 2013

Università degli Studi di Padova al Lancio Satellite Gaia

Università degli Studi di PADOVA– Giovedì 19 dicembre alle ore 10.12, la missione Gaia dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA) sarà sulla rampa di lancio della base europea di Kourou, in Guiana Francese.

L’INAF Istituto Nazionale di Astrofisica, ha organizzato una giornata nazionale dedicata al lancio, che si svolgerà a Torino, presso l’Area Marte dell’ALTEC, che è centro di eccellenza italiano che supporta le operazioni della Stazione Spaziale Internazionale e lo sviluppo e la realizzazione delle missioni di esplorazione planetaria (compartecipazione di Thales Alenia Space, Agenzia Spaziale Italiana ASI e consorzio pubblico ICARUS). Tra gli ospiti di Torino troviamo il Presidente dell’Agenzia Spaziale Italiana, Enrico Saggese, e il Presidente dell’Istituto Nazionale di Astrofisica, Giovanni Fabrizio Bignami.

INAF organizza anche altri eventi correlati in diverse sue sedi: tra queste Padova, che è una dei poli astrofisici maggiormente coinvolti nell’utilizzo scientifico dei preziosi dati che questa missione produrrà.

Nato da una collaborazione tra INAF e Dipartimento di Fisica e Astronomia “Galileo Galilei” dell’Università di Padova, prende vita l’evento, rivolto alla comunità astronomica padovana e aperto solo alla Stampa, dal titolo “Colazione con Gaia”, che si terrà giovedì 19 dicembre alle ore 9.00 in “Aula Leonida Rosina” vicolo dell’Osservatorio 3 a Padova.

Gaia – La Missione

Gaia è una missione spaziale del programma scientifico dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA – European Space Agency), ed è attualmente uno dei progetti più importanti per l’Astronomia: la sfida è realizzare una mappa 3D della Galassia, facendo un censimento accurato di più di un miliardo di singoli oggetti. Il contributo italiano a questa missione è di grande rilevanza essendo il secondo in ESA.

Oltre alle distanze e ai moti propri di un miliardo di oggetti brillanti in Cielo, Gaia determinerà anche i parametri astrofisici di stelle quali luminosità, temperatura, gravità superficiale e composizione chimica, e di galassie quali il tasso di formazione stellare, e l’arrossamento. Inoltre identificherà circa 500mila quasar che saranno fondamentali per determinare un buon sistema di riferimento astrometrico.

Per la prima volta, quindi, misureremo le caratteristiche chimico-dinamiche “individuali” delle stelle appartenenti alle varie popolazioni galattiche con una precisione duecento volte maggiore del suo predecessore, il satellite Hipparcos, che aveva misurato circa 100,000 stelle fino a una distanza di qualche centinaio di anni luce dal Sole.  Gaia misurerà invece, con notevole precisione, le stelle entro circa 30mila anni luce dal Sole, e raggiungerà anche le stelle più brillanti delle galassie a noi vicine, verificando così in dettaglio i modelli teorici di evoluzione dinamica e chimica delle galassie, rivelandone la composizione, la formazione e l’evoluzione.

L’estrema precisione di Gaia permetterà anche una ricognizione completa, nell’intorno del nostro Sole, di decine di migliaia di stelle molto deboli come le nane brune e la più grande ricerca di pianeti extrasolari mai svolta fino ad oggi, con una sensibilità in grado di rilevare fino a pianeti rocciosi di tipo Nettuniano. Inoltre Gaia censirà quasi un milione di asteroidi all’interno del nostro Sistema Solare.

Grazie a Gaia, la Via Lattea diventa, infine, un laboratorio di Cosmologia Locale in cui confrontare le previsioni in dettaglio dei modelli cosmologici attuali, inclusa la stessa gravità. Per il numero di oggetti celesti coinvolti e per la multi-direzionalità delle osservazioni, che comprenderanno TUTTA la sfera celeste, con Gaia si realizzerà il più grande esperimento di relatività generale (proprio quello che ha confermato la teoria di Einstein nel 1919), ovvero una visione relativistica a tutto tondo del Cielo.

Con una strumentazione scientifica che consiste in due telescopi con campi di vista diversi e piano focale in comune, una serie di specchi e più di cento CCD che corrispondono a quasi un miliardo di pixel, Gaia scansionerà continuamente tutto il cielo sfruttando i moti di rotazione e di precessione del satellite: ogni zona del cielo viene osservata circa settanta volte durante la vita operativa del satellite.

La comunità scientifica europea coinvolta deve provvedere anche a ridurre l’enorme mole di dati (dell’ordine di 1 PetaByte=1 000 000 000 000 000 byte!!) che saranno prodotti dalla missione. Tale compito sarà svolto dal Data Processing and Analysis Consortium (DPAC), il consorzio d’istituti di ricerca europei creato dagli scienziati europei, il cui contributo italiano è secondo solo a quello francese.

L’elaborazione di questa incredibile mole di dati confluirà in quello che sarà “IL” catalogo di riferimento per le prossime decadi per tutti gli astronomi.

In particolare, proprio a Torino è presente il gruppo di Astrometria (OATo) che esercita funzioni di coordinamento a livello nazionale, nonché uno dei  nodi nazionale italiano di raccolta dati  (presso l’Altec).

L’INAF Osservatorio Astronomico di Padova (OAPd, www.oapd.inaf.it) ha lavorato per la missione Gaia fin dalla sua progettazione, contribuendo alla stesura dei ”casi” scientifici attraverso i quali si sono potute determinare le caratteristiche degli strumenti a bordo del satellite.

La maggior parte della Ricerca dell’Osservatorio di Padova si concentra quindi sulle attività di classificazione, secondo i suddetti parametri, degli oggetti osservati e sulla preparazione del Catalogo Gaia. L’OAPd ricopre inoltre una posizione di responsabilità a livello europea, con il ruolo di deputy chair nella persona di Antonella Vallenari, astronoma associata dell’INAF di Padova, all’interno del Consorzio di Gaia per l’analisi e il confezionamento finale dei dati raccolti dal satellite. Il compito principale è quello di supervisionare metà delle attività del consorzio Gaia, in particolare quelle relative ai sistemi planetari, stelle binarie, oggetti estesi, agli oggetti variabili, e alla loro classificazione.

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