Il telescopio Webb è quasi pronto ad esplorare il sistema solare


La spettroscopia simulata deriva dai pennacchi di Europa. Questo è un esempio dei dati che il telescopio Webb potrebbe restituire che potrebbero identificare la composizione dell’oceano sotterraneo di questa luna.

Mentre il James Webb Space Telescope della NASA si muove attraverso le fasi finali della messa in servizio dei suoi strumenti scientifici, Gli scienziati hanno anche iniziato a lavorare sulle operazioni tecniche dell’osservatorio. Mentre il telescopio si muove attraverso lo spazio, troverà costantemente stelle e galassie distanti e le punterà con estrema precisione per acquisire immagini e spettri. Tuttavia, c’è anche in programma di osservare pianeti e i loro satelliti, asteroidi e comete nel nostro sistema solare, che si muovono attraverso le stelle di fondo della nostra galassia.

Webb deve essere in grado di bloccarsi su questi oggetti e tracciarli con sufficiente precisione per ottenere immagini e spettri. Il team Webb ha recentemente completato il primo test per tracciare un oggetto in movimento. Il test ha verificato che Webb poteva condurre una ricerca scientifica su un bersaglio in movimento. “Mentre andiamo avanti attraverso la messa in servizio, testeremo altri oggetti che si muovono a varie velocità per verificare di poter studiare oggetti con Webb che si muovono in tutto il sistema solare”. Hanno riferito gli scienziati che lavorano per la messa a punto di Webb.

Heidi Hammel, scienziata interdisciplinare Webb per le osservazioni del sistema solare, parla dei suoi piani per studiare i nostri vicini planetari:

Sono davvero entusiasta del prossimo primo anno di operazioni scientifiche di Webb. Guido un team di astronomi altrettanto entusiasti desiderosi di iniziare a scaricare dati. Webb può rilevare la debole luce delle prime galassie, ma il mio team osserverà molto più vicino a casa. Useranno Webb per svelare alcuni dei misteri che abbondano nel nostro sistema solare.

Una delle domande che mi vengono poste frequentemente è perché abbiamo bisogno di un potente telescopio come Webb per studiare il nostro sistema solare. Noi scienziati planetari usiamo i telescopi per integrare le nostre missioni in situ (missioni che inviamo per volare, orbitare o atterrare su oggetti). Un esempio di questo è come Hubble è stato utilizzato per trovare l’obiettivo post-Plutone per la missione New Horizons, Arrokoth. Usiamo anche i telescopi quando non abbiamo in programma missioni in situ, come per i lontani giganti di ghiaccio Urano e Nettuno o per effettuare misurazioni di grandi popolazioni di oggetti, come centinaia di asteroidi o oggetti della fascia di Kuiper (piccoli mondi di ghiaccio oltre le orbite di Nettuno, incluso Plutone), poiché possiamo inviare missioni solo ad alcuni di questi.

Il team Webb ha già utilizzato un asteroide all’interno del nostro sistema solare per eseguire test ingegneristici della capacità di “bersaglio in movimento” (MT). Il team di ingegneri ha testato questa capacità su un piccolo asteroide nella fascia principale: 6481 Tenzing, dal nome di Tenzing Norgay, la famosa guida alpina tibetana che è stata una delle prime persone a raggiungere la vetta del Monte Everest. Bryan Holler, dello Space Telescope Science Institute, ha avuto una scelta di circa 40 possibili asteroidi per testare il tracciamento MT, ma, ha detto “Dal momento che gli oggetti erano tutti praticamente identici altrimenti, scegliere quello con un nome legato al successo sembrava un gioco da ragazzi“. Ci piace questo genere di cose.

Il mio ruolo con Webb come “scienziato interdisciplinare” significa che il mio programma utilizza tutte le capacità di questo telescopio all’avanguardia. Abbiamo bisogno che tutti loro capiscano veramente il sistema solare (e l’universo).

Il nostro sistema solare ha molti più misteri di quanti il mio team abbia avuto il tempo di risolvere. I nostri programmi osserveranno oggetti in tutto il sistema solare: immaginiamo i pianeti giganti e gli anelli di Saturno; esploreremo molti oggetti della fascia di Kuiper; analizzeremo l’atmosfera di Marte; eseguiremo studi dettagliati su Titano; e molto altro. Ci sono anche altri team che pianificano osservazioni; nel suo primo anno, il 7% del tempo di Webb si concentrerà sugli oggetti all’interno del nostro sistema solare.

Un programma eccitante e stimolante che abbiamo intenzione di fare è osservare i mondi oceanici. Ci sono prove dal telescopio spaziale Hubble che la luna di Giove Europa ha sporadici pennacchi di materiale ricco d’acqua. Abbiamo in programma di prendere immagini ad alta risoluzione di Europa per studiare la sua superficie e cercare l’attività del pennacchio e i processi geologici attivi. Se localizziamo un pennacchio, useremo la spettroscopia di Webb per analizzare la composizione del pennacchio.

Ho un debole nel mio cuore per Urano e Nettuno. In effetti, è stata la mancanza di una missione in questi mondi molto lontani che mi ha coinvolto in Webb tanti decenni fa. Il team di Urano spera di collegare definitivamente la chimica e la dinamica dell’atmosfera superiore (rilevabile con Webb) all’atmosfera più profonda che abbiamo studiato con altre strutture per molti decenni. Ho passato gli ultimi 30 anni usando i telescopi più grandi e migliori che l’umanità abbia mai costruito per studiare questi giganti di ghiaccio, e ora aggiungeremo Webb a quella lista.

“Abbiamo pianificato osservazioni Webb per oltre vent’anni, e questo è andato in overdrive ora che siamo lanciati, distribuiti e concentrati. Noterò che quasi tutti i dati del sistema solare del mio team saranno immediatamente disponibili per l’ampia comunità scientifica planetaria. Ho fatto questa scelta per consentire ulteriori scoperte scientifiche con Webb nelle proposte future.

“Sono gratificato di aver potuto lavorare con il team per tutto questo tempo, e voglio soprattutto gridare alle migliaia di persone che collettivamente hanno permesso questa straordinaria struttura per l’astrofisica e le comunità planetarie.”Ha concluso lo scienziato.

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