Sebbene stelle e galassie riempiano il nostro cielo notturno, la maggior parte della materia nell'universo risiede nei vuoti oscuri in mezzo. Disteso su distanze insondabili, questo freddo, gas diffuso tra le galassie, chiamato mezzo intergalattico, o IGM in breve:non emette quasi nessuna luce, rendendo difficile lo studio.

Gli scienziati hanno in programma di lanciare un razzo sonda per un volo di quindici minuti il ​​30 ottobre, 2017, dotato di speciale ottica ultravioletta, che sperano possa far luce sulla natura dell'IGM. L'esperimento del continuum ultravioletto estremo a doppio canale, o DEUCE in breve, prevede di misurare la luce delle stelle da una coppia di stelle calde vicine nella costellazione del Cane Maggiore, con l'obiettivo di aiutare i ricercatori a capire come l'IGM è arrivato al suo stato attuale.

Gli scienziati sanno che l'IGM, che è principalmente idrogeno, è stato colpito da radiazioni ad alta energia, provocando la rottura degli elettroni dai loro atomi, un processo noto come ionizzazione. Molti pensano che l'intensa luce stellare ultravioletta delle galassie che formano le stelle sia responsabile della ionizzazione dell'universo, ma non tutti sono d'accordo che questa sia l'unica causa. Poiché l'atmosfera terrestre blocca la luce ultravioletta, è impossibile studiare questo tipo di radiazione dal suolo. Anziché, gli scienziati devono catturare questa luce dall'alto dell'atmosfera e i razzi sonda, che forniscono un'alternativa economica ai telescopi spaziali, sono un'opzione pratica.

"DEUCE riguarda l'essere in grado di capire meglio se e come le galassie formatrici di stelle hanno ionizzato l'universo primordiale, " ha detto Nicholas Erickson, studente laureato presso l'Università del Colorado Boulder, lavorando con il progetto. "Questa luce ionizzante non è mai stata misurata con precisione nelle stelle calde, e DEUCE ne effettuerà la prima misurazione calibrata, dicendoci il contributo che le stelle B avrebbero potuto avere per aiutare a ionizzare l'universo".

Oltre due voli, DEUCE guarderà due giovani, stelle luminose, prima Beta Canis Major e poi Epsilon Canis Major, utilizzando un telescopio sensibile alla luce ultravioletta. Queste stelle sono abbastanza vicine che la loro luce raggiunge la Terra prima di essere completamente assorbita dal gas interstellare, consentendo agli scienziati di misurare la quantità di luce stellare per vedere se è sufficiente per contribuire in modo significativo alla quantità di gas ionizzato nell'IGM.

"È una misurazione difficile da fare, perché c'è ancora idrogeno neutro tra le stelle che è estremamente efficace nell'assorbire la luce stellare a queste lunghezze d'onda, " disse Erickson. "Per essere visto sulla Terra, hai bisogno di una stella davvero brillante che sia vicina, e ci sono solo due stelle che sono possibili candidati per questa misurazione".

DEUCE utilizza un rilevatore di piastre a microcanali, il più grande mai volato nello spazio, per misurare la luce delle stelle. La missione, oltre a fornire dati scientifici, testerà questo tipo di rivelatore UV di grandi dimensioni per essere pronto in future missioni spaziali su larga scala. Il lancio di DEUCE è previsto per dicembre 2018, per guardare Epsilon Canis Major.

L'esperimento verrà lanciato a bordo di un razzo sonda Black Brant IX dal White Sands Missile Range Las Cruces, Nuovo Messico. Il programma missilistico della NASA, con sede presso la struttura di volo Wallops del NASA Goddard Space Flight Center, vola 20 razzi all'anno, testare nuovi strumenti e sostenere la ricerca d'avanguardia in astrofisica ed eliofisica.