Euclid: il 23 maggio 2024 lo IAC informa che il Consorzio Euclid pubblica i suoi primi articoli. Gli scopi della missione: cercare pianeti isolati, studiare la materia oscura delle galassie ed esplorare l’evoluzione dell’Universo.
Il Consorzio Euclid pubblica i primi articoli scientifici basati sulle osservazioni effettuate dal telescopio Euclid. Pubblica anche cinque immagini con una risoluzione senza precedenti. La Spagna ha un ruolo scientifico e tecnologico importante nella missione Euclid. L’Istituto di Astrofisica delle Canarie (IAC) guida due dei risultati presentati. Gli scienziati hanno osservato e analizzato diversi bersagli scientificamente interessanti durante la cosiddetta fase di Early Publication Observations (ERO). Hanno così fornito un’idea della potenza senza precedenti di questo telescopio volto a fornire la mappa temporale più accurata del nostro Universo.
I dati scientifici sono accompagnati da cinque nuove immagini. Oltre a questi promettenti risultati, il Consorzio pubblica anche gli articoli di riferimento della missione che confermano le eccellenti prestazioni di Euclid. Tutto questo avviene meno di un anno dopo il lancio del telescopio spaziale e circa sei mesi dopo le sue prime immagini a colori.
“Le prime immagini di Euclide sono incredibili. Dimostrano il loro enorme potenziale scientifico, coprendo vasti campi con una risoluzione senza precedenti. Sebbene originariamente fossero stati concepiti come un semplice esempio del potenziale della missione, hanno dato origine a molti risultati scientifici interessanti che ora vengono pubblicati“, afferma Francisco Castander, ricercatore presso l’Istituto di Scienze Spaziali (ICE-CSIC) e l’Istituto di Studi Spaziali della Catalogna (IEEC) e membro del consorzio Euclid.
“Anche se visivamente sbalorditive, le immagini sono molto più che belle istantanee; rivelano nuove proprietà fisiche dell’Universo grazie alle nuove e uniche capacità osservative di Euclid“, afferma Rafael Rebolo, direttore dell’IAC, membro del consorzio Euclid.
L’intera serie di osservazioni iniziali ha avuto 17 oggetti astronomici come obiettivi, dalle vicine nubi di gas e polvere agli ammassi di galassie lontani. Questo studio mira a scoprire i segreti del cosmo oscuro e a rivelare come e perché l’Universo appare come appare oggi.
Coinvolgimento chiave dell’IAC
Euclid produsse questo primo catalogo in un solo giorno. In questo rivelò più di 11 milioni di oggetti in luce visibile e altri 5 milioni in luce infrarossa. Questo catalogo ha portato a importanti sviluppi scientifici, che sono dettagliati in 10 articoli pubblicati dal Consorzio Euclid, insieme a cinque documenti di riferimento chiave sulla missione.
Tra gli articoli scientifici, spicca la pubblicazione incentrata sulla capacità di Euclide di cercare regioni di formazione stellare di pianeti “erranti” fluttuanti. Eduardo Martín Guerrero de Escalante, professore di ricerca presso l’IAC e uno dei due Independent Legacy Scientists di Euclid ha diretto tale lavoro. Il risultato mostra la potenza di questa missione spaziale nel fornire l’area e la profondità necessarie per l’esplorazione di popolazioni di massa molto piccola, compresi i pianeti fluttuanti provenienti da regioni vicine di formazione stellare e ammassi aperti molto giovani.
“Il nostro primo articolo si è concentrato sullo sviluppo di un metodo per trovare con Euclide pianeti neonati fluttuanti fino a poche masse di Giove, che è come trovare aghi in un pagliaio. Dozzine di pianeti oscuri e fluttuanti si nascondono nelle immagini di Euclide delle regioni di Messier 78 e Horsehead, e la sfida è distinguerli tra milioni di stelle di sfondo e oggetti extragalattici che possono mostrare tutti i tipi di colori“, afferma Martín Guerrero de Escalante.
L’immagine a destra mostra una complessa regione di formazione stellare in Orione, a circa 1.300 anni luce di distanza, in cui si possono vedere due nebulose a riflessione, Messier 78 e NGC 2071. A sinistra, la dimensione apparente della Luna piena nel cielo (30 minuti d’arco) è stata rappresentata come confronto con la dimensione della regione osservata. Crediti: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, elaborazione delle immagini da parte di J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi. Progettato da: Gabriel Pérez Díaz (SMM, IAC)
Altri risultati importanti
Un altro risultato interessante viene dallo studio degli ammassi stellari globulari e luminosi intra-ammasso nell’ammasso di Perseo. La luce intracumulare è anche chiamata luce diffusa o “spettrale”. Essa è un bagliore molto debole proveniente da stelle che vagano nello spazio intergalattico senza essere legate gravitazionalmente a nessuna galassia. Sulla base delle caratteristiche di questa luce, gli astronomi coinvolti nello studio hanno avuto l’impressione di vedere queste stelle come corpi strappati dalla periferia delle galassie.
Un’altra scoperta sorprendente è che queste stelle, che dovrebbero orbitare intorno alla galassia più grande dell’ammasso, orbitano invece attorno a un punto tra le due galassie più luminose. Questa nuova osservazione suggerisce che Perseo potrebbe essersi recentemente fuso con un altro gruppo di galassie, causando un disturbo gravitazionale che ha portato al disallineamento osservato. Mireia Montes, ricercatrice dell’IAC coinvolta nello studio, sottolinea che “per la prima volta è stato possibile studiare questa luce e i suoi ammassi globulari fino a distanze di circa 2 milioni di anni luce (600 kpc). Questo è stato possibile solo grazie alla sensibilità e all’acutezza di Euclide“.
Altri contributi alla ricerca
Anche altre istituzioni e ricercatori spagnoli del Consorzio Euclid hanno dato importanti contributi in questa fase di Early Publication Observations. Tra questi, spicca il ricercatore dell’Istituto di Fisica della Cantabria (IFCA CSIC-UC), José María Diego, che ha partecipato allo studio di Abel 2390, una lente gravitazionale o ammasso di galassie massiccio. In questo lavoro è stato possibile ottenere la prima mappa della distribuzione della materia intorno e al centro di questo ammasso (per lo più materia oscura), che non era mai stata studiata in modo così dettagliato fino ad ora.
Inoltre, i ricercatori dell’ICE-CSIC e dell’IEEC Francisco Castander e Pablo Fosalba hanno condotto la simulazione Euclid Flagship, una delle cinque ulteriori pubblicazioni di riferimento che sono state presentate. Si tratta di un catalogo simulato di miliardi di galassie che è stato progettato per prepararsi allo sfruttamento scientifico della missione Euclid. Il catalogo è stato generato utilizzando il Centro Dati Scientifici di Euclid, ospitato presso il Port d’Informació Científica (PIC). La piattaforma di big data ad alte prestazioni consente di generare un catalogo di 15 TB di 5 miliardi di galassie in 3 ore. “Questa è la simulazione più dettagliata e completa di un’indagine galattica mai fatta“, dice Fosalba.
Altre fonti di informazione
Altre pubblicazioni di riferimento forniscono una sintesi della missione e degli obiettivi generali di Euclid. Inoltre anche le specifiche, la progettazione, lo sviluppo e le funzioni degli strumenti della missione.
“Con queste poche magnifiche immagini ad ampio campo visivo e una risoluzione senza precedenti, abbiamo già fatto numerose nuove scoperte sulle caratteristiche del nostro universo. Ciò dimostra che, dopo sei anni di osservazione, Euclid ci aiuterà a comprendere l’universo oscuro” aggiunge Cristóbal Padilla. Padilla è ricercatore presso l’Istituto di fisica delle alte energie (IFAE). Prosegue: “Inoltre lascerà anche materiale che consentirà alle future generazioni di scienziati di fare meravigliose scoperte astronomiche“.
Nuove immagini di Euclide
Le immagini ottenute da Euclid sono almeno quattro volte più nitide di quelle che possono essere scattate con telescopi terrestri. Coprono grandi distese di cielo a grande profondità, utilizzando la luce visibile e infrarossa. Le immagini di questa fase delle prime osservazioni della missione corrispondono all’ammasso di galassie Abell 2390, alla nebulosa Messier 78, alla galassia a spirale NGC 6744, all’ammasso di galassie Abell 2764 e al gruppo galattico di El Dorado.
fonte immagine di copertina: Euclid, cinque immagini ottenute con Euclid nella sua fase iniziale di osservazione: Abell 2390, Messier 78, NGC 6744, Abell 2764 e il Gruppo El Dorado. Crediti: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, elaborazione delle immagini da parte di J.-C. Cuillandre, G. Anselmi