Alcuni strati di ghiaccio d'acqua – la larghezza di un filamento di DNA – stanno iniziando a influenzare la visione di Euclide; un problema comune per i veicoli spaziali nel freddo gelido dello spazio, ma un potenziale problema per questa missione altamente sensibile che richiede notevole precisione per indagare la natura dell'universo oscuro.
Dopo mesi di ricerca, i team Euclid in tutta Europa stanno ora testando una procedura di nuova concezione per sbrinare l'ottica della missione. In caso di successo, le operazioni convalideranno il piano delle squadre di missione per mantenere il sistema ottico di Euclid quanto più libero possibile dai ghiacci per il resto della sua vita in orbita.
Negli ultimi mesi, mentre mettevano a punto e calibravano gli strumenti di Euclid dopo il lancio e si preparavano per l'inizio della prima ricognizione della missione, gli esperti di operazioni scientifiche hanno notato una piccola ma progressiva diminuzione della quantità di luce misurata dalle stelle osservate ripetutamente con lo strumento visibile (VIS ).
Euclid sta riscontrando un problema comune che i veicoli spaziali devono affrontare una volta arrivati nello spazio:l'acqua assorbita dall'aria durante l'assemblaggio sulla Terra viene ora gradualmente rilasciata da alcuni componenti del veicolo spaziale, eliminata dal vuoto dello spazio.
Nel freddo gelido del nuovo ambiente di Euclid, le molecole d'acqua rilasciate tendono ad attaccarsi alla prima superficie su cui atterrano e, quando atterrano sull'ottica altamente sensibile di questa missione, possono causare problemi.
"Abbiamo confrontato la luce stellare che entra attraverso lo strumento VIS con la luminosità registrata delle stesse stelle in tempi precedenti, viste sia da Euclid che dalla missione Gaia dell'ESA," spiega Mischa Schirmer, scienziato della calibrazione per il consorzio Euclid e uno dei principali progettisti dello strumento VIS. il nuovo piano de-icing.
"Alcune stelle nell'universo variano nella loro luminosità, ma la maggior parte è stabile per molti milioni di anni. Quindi, quando i nostri strumenti hanno rilevato un debole e graduale declino dei fotoni in arrivo, abbiamo capito che non erano loro, ma noi. "
Ci si è sempre aspettati che l'acqua potesse gradualmente accumularsi e contaminare la visione di Euclide, poiché è molto difficile costruire e lanciare un veicolo spaziale dalla Terra senza che parte dell'acqua presente nell'atmosfera del nostro pianeta vi si insinuasse.
Per questo motivo, subito dopo il lancio si è svolta una "campagna di degassamento" in cui il telescopio è stato riscaldato da riscaldatori di bordo e anche parzialmente esposto al sole, sublimando la maggior parte delle molecole d'acqua presenti al momento del lancio sulle superfici di Euclid o molto vicine. Una parte considerevole, tuttavia, è sopravvissuta, essendo stata assorbita nell'isolamento multistrato, e ora viene lentamente rilasciata nel vuoto dello spazio.
Dopo un'enorme quantità di ricerche - inclusi studi di laboratorio su come minuscoli strati di ghiaccio sulle superfici degli specchi si diffondono e riflettono la luce - e mesi di calibrazioni nello spazio, il team ha stabilito che diversi strati di molecole d'acqua sono probabilmente congelati sugli specchi nell'ottica di Euclide. Probabilmente con uno spessore di poche o poche decine di nanometri, equivalente alla larghezza di un filamento di DNA, il fatto che rilevi quantità così piccole di ghiaccio è una notevole testimonianza della sensibilità della missione.
Mentre le osservazioni e la scienza di Euclid continuano, i team hanno elaborato un piano per capire dove si trova il ghiaccio nel sistema ottico e mitigarne l'impatto ora e in futuro, se continua ad accumularsi.
