Rappresentazione artistica di due buchi neri mentre si muovono a spirale l'uno verso l'altro prima di fondersi, rilascio di onde gravitazionali – fluttuazioni nel tessuto dello spaziotempo. Credito:ESA–C.Carreau
Il trio di satelliti LISA per rilevare le onde gravitazionali dallo spazio è stato selezionato come terza missione di grande classe nel programma Science dell'ESA, mentre il cacciatore di esopianeti Platone passa allo sviluppo.
Queste importanti pietre miliari sono state decise durante una riunione del comitato del programma scientifico dell'ESA oggi, e garantire la continuazione del piano Cosmic Vision dell'ESA per i prossimi due decenni.
L'"universo gravitazionale" è stato identificato nel 2013 come tema per la terza missione di grande classe, L3, cercando increspature nel tessuto dello spaziotempo creato da oggetti celesti con gravità molto forte, come coppie di buchi neri che si fondono.
Predetto un secolo fa dalla teoria della relatività generale di Albert Einstein, le onde gravitazionali sono rimaste inafferrabili fino al primo rilevamento diretto da parte dell'Osservatorio di onde gravitazionali dell'interferometro laser a terra nel settembre 2015. Quel segnale è stato attivato dalla fusione di due buchi neri a circa 1,3 miliardi di anni luce di distanza. Da allora, sono stati rilevati altri due eventi.
Per di più, La missione LISA Pathfinder dell'ESA ha ora dimostrato anche le tecnologie chiave necessarie per rilevare le onde gravitazionali dallo spazio. Ciò include le masse di prova in caduta libera collegate dal laser e isolate da tutte le forze esterne e interne tranne la gravità, un requisito per misurare ogni possibile distorsione causata da un'onda gravitazionale che passa.
La distorsione colpisce il tessuto dello spaziotempo sulla scala minuscola di pochi milionesimi di milionesimi di metro su una distanza di un milione di chilometri e quindi deve essere misurata con estrema precisione.
Rappresentazione artistica di una navicella spaziale LISA. LISA è un proposto osservatorio di onde gravitazionali basato sullo spazio costituito da una costellazione di tre veicoli spaziali, collegati per milioni di chilometri tramite laser. Credito:AEI/Milde Marketing/Exozet
LISA Pathfinder concluderà la sua missione pionieristica alla fine di questo mese, e LISA, l'antenna spaziale dell'interferometro laser, anche una collaborazione internazionale, entrerà ora in una fase di studio più dettagliata. Tre mestieri, separati da 2,5 milioni di km in una formazione triangolare, seguirà la Terra nella sua orbita intorno al Sole.
A seguito della selezione, la progettazione e il costo della missione possono essere completati. Quindi verrà proposto per "adozione" prima dell'inizio della costruzione. Il lancio è previsto nel 2034.
Adottato un cacciatore di pianeti
Nello stesso incontro Platone – Transiti Planetari e Oscillazioni delle stelle – è stato ora adottato nel Programma Scientifico, dopo la sua selezione nel febbraio 2014.
Ciò significa che può passare da un progetto alla costruzione. Nei prossimi mesi l'industria sarà chiamata a fare offerte per fornire la piattaforma spaziale.
Dopo il suo lancio nel 2026, Platone monitorerà migliaia di stelle luminose su una vasta area del cielo, alla ricerca di piccoli, cali di luminosità regolari quando i loro pianeti si incrociano davanti a loro, bloccando temporaneamente una piccola frazione della luce delle stelle.
La missione PLAnetary Transits and Oscillations of Stars (PLATO) identificherà e studierà migliaia di sistemi esoplanetari, con un'enfasi sulla scoperta e la caratterizzazione di pianeti e super-Terre delle dimensioni della Terra. Indagherà anche l'attività sismica nelle stelle, consentendo una precisa caratterizzazione del sole ospite di ogni pianeta scoperto, compresa la sua massa, raggio ed età. Plato è la terza missione scientifica di classe media dell'ESA e il lancio è previsto entro il 2026. Credito:ESA-C. Carreau
La missione avrà un'enfasi particolare sulla scoperta e la caratterizzazione di pianeti e super-Terre delle dimensioni della Terra in orbita attorno a stelle simili al Sole nella zona abitabile, la distanza dalla stella in cui potrebbe esistere acqua di superficie liquida.
Indagherà anche l'attività sismica in alcune delle stelle ospiti, e determinare le loro masse, dimensioni ed età, aiutando a comprendere l'intero sistema di esopianeti.
Platone opererà dal punto virtuale 'L2' nello spazio a 1,5 milioni di km oltre la Terra vista dal Sole.
Missioni di opportunità
Il comitato del programma scientifico ha inoltre concordato la partecipazione alla missione tecnologica Proba-3 dell'ESA, una coppia di satelliti che voleranno in formazione a soli 150 m di distanza, con uno che funge da disco di blocco davanti al Sole, permettendo all'altro di osservare la debole atmosfera esterna del Sole in modo più dettagliato che mai.
L'ESA parteciperà anche alla missione giapponese per il recupero dell'astronomia a raggi X (XARM), progettato per recuperare la scienza del satellite Hitomi che è stato perso poco dopo il lancio lo scorso anno.
