Il telescopio ha da poco inviato la sua prima incredibile immagine. L’oggetto immortalato è Cassiopea A, che non è altro che una formazione creata dai resti di una stella esplosa molti secoli fa.
Il telescopio spaziale Ixpe, fa parte di una missione gestita in collaborazione tra la NASA e Agenzia Spaziale Italiana, l’ASI. Alla missione collaborano anche l’Istituto Nazionale di Astrofisica, l’INAF, e Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, l‘Infn.
L’Ixpe, appositamente progettato per poter analizzare i fenomeni più estremi dell’universo, ha puntato il suo sguardo a raggi X verso Cassiopea A, un oggetto celeste formatosi dai resti di una stella esplosa nel XVII secolo. Ixpe è stato lanciato con un vettore Falcon 9 da Cape Canaveral, e ora orbita ad una distanza di circa 600 chilometri sopra l’equatore terrestre.
Il telescopio Ixpe
Il telescopio Ixpe, acronimo di Imaging X-Ray Polarimetry Explorer, lanciato il 9 dicembre del 2021, ha da poco portato a termine la fase di test dei suoi strumenti, divenendo così pienamente operativo. La fase di messa in servizio del telescopio è durata quasi un mese. Lo strumento è stato dotato di tre telescopi, che possiedono dei rivelatori finanziati dall’Asi e sviluppati da ricercatori di Infn e Inaf.
Cassiopea A era stata già osservata da altri telescopi. La formazione è stata quindi un banco di prova per il telescopio Ixpe, che analizzerà, in un modo del tutto nuovo, gli oggetti cosmici creati da degli eventi violenti.
La vista a raggi X di Ixpe da la possibilità ai ricercatori di osservare la nube luminosa che si è formata dopo che le onde d’urto dell’esplosione hanno spazzato via il gas circostante, riscaldandolo a temperature piuttosto elevate e accelerando le particelle. Quest’ultime hanno creato una nuvola che ai raggi X appare molto luminosa.
Il primo telescopio spaziale, che utilizzava i raggi X, a riuscire a mostrare che la nube nascondeva al suo interno un oggetto compatto è stato Chandra. Quest’ultimo è stato lanciato nel 1999 dalla NASA. Con l’inizio della missione di Ixpe saranno quindi due i telescopi che, lavorando in maniera congiunta, cercheranno di scoprire la natura dell’oggetto, per esempio se si tratta di un buco nero o magari di una stella di neutroni.
Chandra e Ixpe, che posseggono diversi tipi di rivelatori, saranno in grado di produrre delle immagini con differenti livelli di risoluzione angolare e nitidezza.
I ricercatori effettueranno con Ixpe una misurazione definita polarizzazione, ossia un metodo per poter osservare in quale modo è orientata la luce dei raggi X mentre viaggia nello spazio. La polarizzazione della luce fornisce informazioni sull’ambiente in cui la luce ha avuto origine. Il telescopio Ixpe sarà in grado di misurare anche l’energia, l’ora di arrivo e la posizione nel cielo dei raggi X provenienti da sorgenti cosmiche.
L’immagine di Cassiopea A
Martin C. Weisskopf, del Marshall Space Flight Center della NASA, responsabile scientifico di Ixpe, ha dichiarato che: “L’immagine di Cassiopea A catturata da Ixpe è storica quanto l’immagine dello stesso resto di supernova ripresa da Chandra. Questo perché dimostra la capacità di Ixpe di ottenere informazioni mai viste prima su Cassiopea A”.
Imma Donnarumma, responsabile scientifica del progetto per l’ASI, ha affermato che: “Le osservazioni di Ixpe di Cassiopea A evidenziano le capacità uniche dei polarimetri a bordo dell‘Ixpe. Inoltre, aprono una nuova finestra sull’universo a raggi X”.
La saturazione presente nell’immagine del colore magenta corrisponde all’intensità di questa luce. L’immagine raccolta da Ixpe è complementare e va a sovrapporsi a quella ottenuta grazie ai dati dei raggi X ad alta energia, mostrati in blu, catturati da Chandra X-Ray Observatory della NASA.
Paolo Soffitta dell’Inaf, principal investigator italiano di Ixpe, ha sottolineato che “L’immagine Ixpe di Cassiopeia A è straordinaria, per questo non vediamo l’ora di analizzare i dati della polarimetria per saperne di più su questo residuo di supernova”.
Conclusioni
Ixpe, attraverso i dati sulla polarizzazione di Cassiopeia A, permetterà ai ricercatori di vedere, per la prima volta, in quale quantità la radiazione polarizzata varia nel resto della supernova, un oggetto che possiede un diametro di circa 10 anni luce.
I ricercatori sono attualmente impegnati ad analizzare i dati raccolti da Ixpe, per cercare di creare la prima mappa di polarizzazione dei raggi X dell’oggetto. Un lavoro che consentirà di rivelare molti nuovi indizi sui meccanismi di raggi X provenienti da Cassiopeia A.
Luca Baldini, dell’Università di Pisa e dell’Istituto nazionale di fisica nucleare, co-principal investigator italiano di Ixpe, conclude affermando che: “L’osservazione di Cassiopeia A segna il culmine di 20 anni di ricerca e sviluppo sul rivelatore di pixel di gas, che hanno reso possibile Ixpe e l’inizio di una nuova entusiasmante fase di questa avventura”.
FONTE:
