La NASA sta finanziando la ricerca per un telescopio concettuale chiamato “lente gravitazionale solare” (SGL) che potrebbe permetterci di osservare esopianeti lontani con una risoluzione sorprendente, un’impresa futuristica che potrebbe aiutare a scoprire una volta per tutte se siamo soli nell’universo. In un articolo pubblicato sul sito web ufficiale della popolare agenzia governativa americana, si legge:
“La lente gravitazionale solare (SGL) è caratterizzata da proprietà notevoli: offre un’amplificazione della luminosità fino a un fattore di ~1e11 (a 1 um) e una risoluzione angolare estrema (~1e-10 sec d’arco). In quanto tale, consente straordinarie capacità di osservazione per l’imaging diretto ad alta risoluzione e la spettroscopia di esopianeti simili alla Terra. Nell’ambito di un programma NIAC di Fase II, abbiamo confermato che una missione nella regione di forte interferenza dell’SGL (oltre 547,6 UA) trasportando un telescopio di classe metro con un coronografo solare immaginerebbe direttamente un esopianeta abitabile simile alla Terra all’interno del nostro vicinato stellare. Per un’eso-Terra a 30 pc, il telescopio potrebbe misurare la luminosità dell’anello di Einstein formato dalla luce dell’esopianeta attorno al Sole. Anche in presenza della corona solare, l’SNR è abbastanza alto che in 6 mesi di tempo di integrazione è possibile ricostruire l’immagine dell’esopianeta con una risoluzione superficiale di circa 25 km, sufficiente per vedere le caratteristiche della superficie e i segni di abitabilità” – rende noto Slava Turyshev. La ricercatrice del laboratorio di propulsione a reazione della NASA ha poi proseguito:
“Le fasi I e II del nostro studio NIAC hanno apportato tre innovazioni: (1) ha dimostrato la fattibilità dell’imaging multipixel ad alta risoluzione di un esopianeta abitabile; (2) ha ideato un’architettura a sciame per i piccoli satelliti per esplorare il mezzo interstellare; (3) ha progettato la propulsione a pannelli solari a basso costo per raggiungere la velocità di uscita dal sistema solare necessaria per la missione. Durante il volo lungo l’SGL, la nostra architettura multismallsat osserva contemporaneamente i molteplici pianeti/lune di un sistema esosolare. Tale simultaneità di osservazioni riduce il tempo di integrazione, tiene conto della variabilità temporale del target e “rimuove la copertura nuvolosa”. Il nostro design conveniente dell’architettura della missione SGL riduce i costi:
1) Riduce i costi di ciascun partecipante consentendo a più entità ampie scelte di finanziamento, costruzione, distribuzione, funzionamento e analisi degli elementi del sistema a loro scelta. 2) Offre economia di scala in un’architettura aperta progettata per la produzione di massa per ridurre al minimo i costi ricorrenti. 3) Riduce la massa totale (e quindi sia NRE/costi ricorrenti) utilizzando smallsat. 4) Utilizza vele solari di dimensioni realistiche (~16 pale da 10^3 m^2) per raggiungere l’elevata velocità necessaria al perielio (~150 km/sec). 5) Applica le tecnologie di intelligenza artificiale in fase di maturazione per l’esecuzione della missione praticamente autonoma eliminando la necessità di una gestione della missione ad alta intensità di operatore, (6) Riduce i costi di lancio facendo affidamento sulle opportunità di “ride share” per lanciare i piccoli satelliti, evitando i costi dei grandi lanciatori dedicati.
Nell’ambito di un programma NIAC di Fase II, abbiamo stabilito che gran parte della tecnologia di base esiste o si trova a livelli intermedi di preparazione a causa della proliferazione di programmi governativi e commerciali di piccole dimensioni. Questa proposta di Fase III ridurrà le rimanenti lacune TRL e maturerà il concetto di missione SGLF. Aumenteremo la nostra comprensione dell’imaging e della spettroscopia basati su SGL di molti esopianeti candidati e definiremo una missione di test di volo a breve termine e conveniente per dimostrare il concetto. Affineremo la nostra comprensione dell’architettura della missione con enfasi sulle questioni del controllo termico e della stabilità durante l’accelerazione del perielio. Utilizzeremo l’approccio ingegneristico di sistema applicato con successo a molte missioni spaziali da JPL e Aerospace, e impiegato dai nostri partner industriali, per selezionare le migliori tecnologie per la lunga durata,
Continueremo a presentare la missione di imaging SGL alla comunità scientifica per un supporto più ampio. Poiché questa missione è l’unico modo per visualizzare in dettaglio un esopianeta potenzialmente abitabile, stiamo già assistendo al notevole interesse pubblico e all’entusiasmo che potrebbero motivare il governo e i finanziamenti privati necessari. Poiché la NASA sarà il nostro partner principale per la missione all’SGL, stiamo già lavorando con la leadership della NASA, i NAS Decadals in corso per includere SGL nelle loro priorità scientifiche. La nostra missione SGL cerca ulteriori approfondimenti sulla domanda “Siamo soli nell’Universo?”” – concludono dalla NASA.
