La porzione criogenica (fredda) dello strumento Near Infrared Spectrometer and Photometer (NISP) del telescopio spaziale Euclid. La NASA ha guidato l'approvvigionamento e la consegna dei rivelatori per lo strumento NISP. L'hardware rivestito in oro è l'elettronica del chip a 16 sensori integrata con i sensori a infrarossi. Credito:Consorzio Euclid/CPPM/LAM
La missione Euclid dell'Agenzia Spaziale Europea, il lancio è previsto per il 2022, indagherà su due dei più grandi misteri dell'astronomia moderna:la materia oscura e l'energia oscura. Un team di ingegneri della NASA ha recentemente consegnato hardware critico per uno degli strumenti che volerà su Euclid e sonderà questi enigmi cosmici.
Con sede presso il Jet Propulsion Laboratory della NASA a Pasadena, California, e il Goddard Space Flight Center a Greenbelt, Maryland, gli ingegneri hanno progettato, ha fabbricato e testato 20 componenti hardware di elettronica sensore-chip (SCE) per Euclid (16 per lo strumento di volo e quattro backup). Queste parti, che operano a meno 213 gradi Fahrenheit (meno 136 gradi Celsius), sono responsabili dell'amplificazione e della digitalizzazione precisa dei piccoli segnali provenienti dai rilevatori di luce nello strumento NISP (Near Infrared Spectrometer and Photometer) di Euclid. L'osservatorio Euclid trasporterà anche uno strumento di imaging a luce visibile.
L'immagine, preso nel maggio 2019, sopra mostra i rivelatori e l'elettronica del sensore-chip su un modello di volo dello strumento NISP nel Laboratorio di Astrofisica di Marsiglia in Francia. Diciotto SCE sono stati consegnati all'Agenzia spaziale europea (ESA), e presto ne arriveranno altri due. Il sistema di rilevamento sarà sottoposto a test approfonditi prima del lancio.
"Anche nelle migliori circostanze, è estremamente impegnativo progettare e costruire un'elettronica molto sensibile e complessa che funzioni in modo affidabile a temperature di esercizio molto basse, " disse Moshe Pniel, il project manager statunitense per Euclid al JPL, che ha guidato la squadra che ha consegnato l'elettronica del sensore-chip. "Questa squadra davvero straordinaria, distribuito in due centri della NASA, ha svolto questo compito sotto un'intensa pressione di programma e l'attenzione internazionale."
I tecnici del produttore Thales Alenia Space lavorano con il modello strutturale e termico del telescopio Euclid presso la loro struttura a Cannes, Francia. Credito:ESA/Thales Alenia Space/Airbus Defence and Space
Euclid condurrà un'indagine su miliardi di galassie lontane, che si stanno allontanando da noi a un ritmo sempre più veloce man mano che l'espansione dello spazio stesso accelera. Gli scienziati non sanno cosa causi questa espansione accelerata, ma hanno chiamato la fonte di questo fenomeno energia oscura. Osservando l'effetto dell'energia oscura sulla distribuzione di una vasta popolazione di galassie, gli scienziati cercheranno di restringere ciò che potrebbe essere alla base di questo misterioso fenomeno.
Inoltre, Euclid fornirà approfondimenti sul mistero della materia oscura. Mentre non possiamo vedere la materia oscura, è cinque volte più diffuso nell'universo della materia "normale" che costituisce i pianeti, stelle e tutto il resto che possiamo vedere nell'universo.
Per rilevare la materia oscura, gli scienziati cercano gli effetti della sua gravità. Il censimento delle galassie lontane di Euclide rivelerà come la struttura su larga scala dell'universo è modellata dall'interazione della materia regolare, materia oscura ed energia oscura. Questo a sua volta consentirà agli scienziati di saperne di più sulle proprietà e sugli effetti sia della materia oscura che dell'energia oscura nell'universo, e di avvicinarsi alla comprensione della loro natura fondamentale.
Lo strumento NISP è guidato dal Laboratorio di Astrofisica di Marsiglia, con contributi di 15 paesi, compresi gli Stati Uniti, attraverso un accordo tra ESA e NASA.
