Per comprendere il significato del telescopio spaziale Spitzer sulla comprensione del nostro sistema solare, pensa a cosa ha significato la macchina a vapore per la rivoluzione industriale.

Un team nazionale di scienziati ha pubblicato oggi sulla rivista Astronomia della natura due documenti che forniscono un inventario delle principali scoperte rese possibili grazie a Spitzer e offrono indicazioni su dove la prossima generazione di esploratori dovrebbe puntare il James Webb Space Telescope (JWST) quando verrà lanciato nell'ottobre 2021.

"Lo Spitzer Space Telescope ha fatto molte importanti scoperte nel sistema solare durante la sua missione di 16 anni, ed è importante catturare i punti salienti di questi con riferimenti utili per i futuri scienziati da utilizzare nella loro ricerca, " dice Carey M. Lisse, dal laboratorio di fisica applicata Johns Hopkins, autore principale di un articolo.

Lisse, un astronomo planetario, mettere insieme il team di 27 autori che hanno scritto i documenti legacy. Gli autori sono stati selezionati in base alle scoperte significative che hanno fatto usando Spitzer durante la sua missione di 16 anni. Il team comprende tre ricercatori dell'Università della Florida centrale, che offrono suggerimenti per la prossima missione del telescopio spaziale.

David Trilling, uno scienziato planetario e professore alla Northern Arizona University, è l'autore principale del secondo articolo.

Quando Spitzer è stato lanciato nel 2003, conteneva rivelatori a infrarossi di sensibilità senza precedenti, fornendo agli astronomi uno sguardo mai prima possibile sull'universo. Grazie alle osservazioni di Spitzer nel corso degli anni, gli scienziati hanno acquisito nuove conoscenze su, Per esempio, la composizione delle comete, le superfici ghiacciate del freddo, corpi lontani oltre Nettuno, la radiazione termica emessa dagli asteroidi, l'estensione della polvere fluttuante nel sistema solare interno, e la composizione e le proprietà delle atmosfere di Urano e Nettuno. Spitzer è persino riuscito a scoprire un nuovo anello di Saturno. Il tanto ritardato JWST, che studierà anche il cosmo infrarosso, dovrebbe basarsi sugli ampi risultati forniti da Spitzer, compreso fare il passo successivo nel nostro studio del sistema solare.

Professore dell'UCF Yan Fernandez, specializzato in comete, ha detto che i giornali includono alcuni dei progetti di cui è più orgoglioso nella sua carriera. Fernandez è coautore di entrambi gli articoli.

"Penso che questi documenti dimostrino il ritorno sull'investimento per Spitzer, " ha detto Fernandez. "Questi telescopi spaziali sono finanziati dai contribuenti, Dopotutto. Più filosoficamente, Spitzer ci ha avvicinato a quelle grandi domande sul perché il sistema solare e la Terra sono qui in primo luogo. Spitzer non era solo eccezionale per il sistema solare, ma è stato fantastico per studiare gli esopianeti, ottimo per studiare la formazione dei pianeti, e ottimo per studiare la formazione stellare. Tutto importante per capire perché il nostro sistema solare è andato in questo modo".

Noemí Pinilla-Alonso ha affermato che l'astronomia si basa sulla pazienza e sulla collaborazione. Studia oggetti transnettuniani presso il Florida Space Institute dell'UCF e ha contribuito al documento insieme alla studiosa post-dottorato Estela Fernández-Valenzuela. Pinilla-Alonso è tra una manciata di scienziati che hanno già garantito il tempo su JWST una volta che è stato collocato. Fa parte del team che calibrerà lo strumento da terra.

"Rispondere a una domanda richiede lo sforzo di più scienziati o gruppi, ognuno di loro con un insieme unico di abilità, Dice Pinilla-Alonso. "Il mio contributo a questo lavoro è fornire la ricetta base di quali ingredienti sono necessari per costruire o cucinare un corpo ghiacciato nel sistema solare. E questa è un'informazione chiave necessaria per rispondere a domande come come si è formato il sistema solare? Come si è evoluto fino al suo stato attuale? Quanto è simile o diverso il nostro sistema solare dalla lunga lista, più di 3, 000, di sistemi esoplanetari scoperti?"

Fernandez-Valenzuela studia anche oggetti transnettuniani e all'inizio di quest'anno ha tenuto seminari per aiutare gli scienziati a preparare proposte di successo per ottenere tempo sul JWST una volta che la NASA avrà avviato il processo.

"Questo lavoro ci ha aiutato a capire cosa potevamo fare con i dati di Spitzer e come utilizzare le funzionalità JWST per far luce su problemi a cui Spitzer non poteva rispondere, " dice Fernández-Valenzuela.

"Utilizzando Spitzer siamo stati in grado di rilevare materiali specifici che erano impossibili da rilevare dai telescopi terrestri, a causa dell'atmosfera, o utilizzando il telescopio spaziale Hubble, " Fernández-Valenzuela afferma. "Ora con JWST saremo in grado di ottenere informazioni su oggetti molto più deboli di quanto sia attualmente possibile. Non vedo l'ora che arrivi quel giorno perché sarà una pietra miliare molto importante per quest'area di ricerca. Fornirà molte più informazioni sulla formazione del sistema solare esterno".

Spitzer è stato spento nel gennaio 2020, 11 anni oltre la sua missione principale.

"Spitzer era sensibile alle radiazioni infrarosse, al contrario della luce visibile, " Dice Trilling. "In molti modi, Spitzer ha fornito una visione dell'universo e dei corpi planetari nel nostro sistema solare che gli scienziati non avevano mai visto prima. Questa rivoluzione tecnologica ha prodotto nuove intuizioni sulla formazione e l'evoluzione del nostro sistema solare".