Il contratto firmato con l’industria europea per poter realizzare il telescopio spaziale Ariel, acronimo di Atmospheric Remote-Sensing Infrared Exoplanet Large-survey, ha preventivato una cifra di 200 milioni di euro. L’osservatorio avrà come scopo quello di analizzare i pianeti situati intorno ad altre stelle, per comprendere in quale modo si sono formati e come si sono poi evoluti col passare del tempo.
Ad occuparsi della costruzione sarà il gigante aerospaziale Airbus, che prevede di lanciare Ariel nel 2029. Il progetto, a livello scientifico, sarà gestito dal Regno Unito, che inoltre progetterà anche l’assemblaggio dell’hardware.
Il decennio appena cominciato si preannuncia molto importante per quanto riguarda i pianeti extrasolari, i cosiddetti esopianeti. Dalla metà degli anni ’90 sono stati individuati oltre 5.000 pianeti. Adesso si passerà alla loro caratterizzazione, cercando di scoprire di cosa sono costituiti.
La NASA, a breve lancerà il telescopio spaziale a infrarossi James Webb, uno strumento da 10 miliardi di dollari, che avrà come scopo principale quello di esaminare in profondità molte decine di esopianeti, osservando direttamente i gas presenti nelle loro atmosfere.
Il telescopio spaziale Ariel, sensibile anch’esso alla luce infrarossa, osserverà in un modo molto simile. La differenza sarà il numero di oggetti, che sarà di circa 1.000 esopianeti. Ralph Cordey della Airbus ha descritto Ariel come una specie di mini-James Webb.
Ralph Cordey, continua spiegando che: “Webb è un osservatorio di utilizzo generico, quindi farà molte altre cose oltre allo studio degli esopianeti. Invece Ariel sarà totalmente focalizzato su questo obiettivo. Il 100% del suo tempo di osservazione sarà dedicato alla caratterizzazione delle atmosfere degli esopianeti”.
Il telescopio spaziale Ariel dovrebbe essere lanciato nel 2029, con una durata della missione di 4 anni, mentre il suo carico utile sarà di 500 kg. Ariel verrà situato in una posizione di osservazione molto speciale. Questa sarà situata a circa 1,5 milioni di km dalla Terra.
La costruzione di Ariel è stata selezionata dagli Stati membri dell’Agenzia spaziale europea nel 2018, dopo che il progetto è stato sottoposto a diversi studi di fattibilità. Il contratto stipulato prevede che Airbus, insieme ai suoi 60 partner industriali, possa progettare e finalizzare le tecnologie necessarie per la fabbricazione del telescopio.
Ariel dovrà osservare attentamente ogni pianeta che si muove davanti alla sua stella ospite. In questo modo osserverà in quale modo cambia la luce stellare a causa del passaggio attraverso l’atmosfera del mondo in transito. Il telescopio diventerà quindi un rivelatore per la chimica dell’atmosfera dell’esopianeta e catalogherà la tipologia di pianeti.
L’obiettivo dei ricercatori è quello di comprendere cosa è tipico nei pianeti situati fuori dal sistema solare, così da stabilire quello che potrebbe essere considerato il “modello standard” per i sistemi planetari. Fino ad oggi sono stati osservati pochissimi sistemi che assomigliano al nostro.
La Airbus a Tolosa, in Francia, sarà responsabile della costruzione di Ariel. Questa utilizzerà la sua struttura di Stevenage, presente nel Regno Unito, per effettuare importanti lavori strutturali e avionici. Il sistema di specchi e la strumentazione di Ariel saranno assemblati e testati presso la RAL Space nell’Harwell Campus nell’Oxfordshire. I componenti, invece, arriveranno da tutta l’Europa. Il sistema a specchio sarà una parte molto delicata e importante da costruire. Questo sarà tutto fabbricato in alluminio e dovrà lavorare a delle temperature piuttosto basse, fino a -230C (40 kelvin).
Paul Eccleston, ingegnere capo di RAL Space, ha spiegato che: “Costruiremo il telescopio tutto in alluminio, in modo che quando passerà dalla temperatura ambientale a qualcosa di molto più freddo dovrebbe riuscire a deformarsi con la stessa velocità. Inoltre, tutte le superfici dovrebbero riuscire a deformarsi contemporaneamente essendo dello stesso materiale. Se risulterà perfettamente allineato quando farà caldo, dovrà riuscire a rimanere perfettamente allineato anche quando farà freddo”.
Paul Eccleston, conclude dichiarando che: “La sfida più ardua è in realtà quella di essere in grado di produrre uno specchio davvero grande, con una dimensione pari a 1,1 m di diametro”.
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