La missione NEOWISE della NASA e il suo contributo alla difesa planetaria
La missione NEOWISE della NASA, acronimo di Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer, ha recentemente pubblicato il decimo anno di dati infrarossi, continuando così il suo studio a lungo termine dell’universo. Questo tipo di indagine, definita “time-domain”, permette di osservare come gli oggetti celesti cambiano nel corso del tempo, fornendo informazioni preziose su stelle variabili lontane e buchi neri distanti che si accendono mentre consumano materia. Tuttavia, NEOWISE si concentra particolarmente sul vicinato cosmico del nostro pianeta, producendo un’indagine infrarossa utilizzata per la scienza planetaria, con un’enfasi particolare sugli asteroidi e le comete.
NEOWISE gioca un ruolo fondamentale nella strategia di difesa planetaria di NASA, aiutando l’agenzia a perfezionare le orbite di asteroidi e comete e stimando al contempo le loro dimensioni. Un esempio è l’asteroide potenzialmente pericoloso Apophis, che si avvicinerà molto al nostro pianeta nel 2029.
Dal suo punto di osservazione in orbita terrestre bassa, NEOWISE ha effettuato 1,45 milioni di misurazioni infrarosse di oltre 44.000 oggetti del sistema solare. Questo include più di 3.000 NEO (Near-Earth Objects), 215 dei quali sono stati scoperti dal telescopio spaziale. Tra questi, 25 sono comete, inclusa la famosa cometa NEOWISE.
“Il telescopio spaziale è stato un cavallo di battaglia per caratterizzare i NEO che potrebbero rappresentare un pericolo per la Terra in futuro”, ha affermato Amy Mainzer, investigatore principale di NEOWISE presso l’Università dell’Arizona e l’Università della California, Los Angeles. “I dati che NEOWISE ha generato per l’uso gratuito da parte della comunità scientifica saranno preziosi per le generazioni future”.
Dai dati alla scoperta
La missione, gestita dal Jet Propulsion Laboratory di NASA, invia dati tre volte al giorno alla rete U.S. Tracking and Data Relay Satellite System (TDRSS), che a sua volta li trasmette a IPAC, un centro di ricerca di dati astronomici presso Caltech a Pasadena, California. IPAC elabora i dati grezzi in immagini completamente calibrate accessibili online e genera rilevamenti di NEO, inviandoli al Minor Planet Center, l’ente internazionalmente riconosciuto per le misurazioni della posizione dei corpi del sistema solare. Analizzando più immagini della stessa porzione di cielo in momenti diversi, gli scienziati catturano i movimenti di singoli asteroidi e comete.
“I prodotti scientifici che generiamo identificano specifiche fonti infrarosse nel cielo con posizioni e luminosità precisamente determinate che consentono di fare scoperte”, ha detto Roc Cutri, scienziato capo del NEOWISE Science Data System presso IPAC. “La cosa più emozionante quando guardo i dati per la prima volta è sapere che nessuno li ha visti prima. Ti mette in una posizione unica di vera esplorazione”.
IPAC produrrà anche prodotti dati per il NEO Surveyor di NASA, il cui lancio è previsto non prima del 2027. Gestito da JPL, con Mainzer come investigatore principale, il telescopio spaziale di nuova generazione cercherà alcuni degli oggetti vicini alla Terra più difficili da trovare, come asteroidi scuri e comete che non riflettono molta luce visibile ma brillano di più nella luce infrarossa.
Due missioni, un’unica navicella spaziale
La navicella spaziale NEOWISE è stata lanciata nel 2009, ma con una missione e un nome diversi: il Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE), che aveva l’obiettivo di eseguire un’indagine su tutto il cielo. Come telescopio infrarosso, WISE ha studiato galassie lontane, stelle nane rosse relativamente fredde, esplosioni di nane bianche e comete in fase di degassazione, oltre ai NEO.
Un telescopio infrarosso richiede un refrigerante criogenico per impedire che il calore della navicella spaziale disturbi le sue osservazioni. Dopo che il telescopio WISE ha esaurito il refrigerante e non è stato più in grado di osservare gli oggetti più freddi dell’universo, NASA ha messo la navicella in ibernazione nel 2011. Tuttavia, poiché il telescopio poteva ancora rilevare il bagliore infrarosso di comete e asteroidi riscaldati dal Sole, Mainzer ha proposto di riavviare la navicella per tenerli d’occhio. La missione è stata riattivata nel 2014 e rinominata NEOWISE, estendendo la vita di una navicella spaziale inizialmente pianificata per meno di un anno di operatività.
“Siamo al 14° anno di una missione di sette mesi”, ha detto Joseph Masiero, vice investigatore principale di NEOWISE e scienziato presso IPAC. Ha iniziato a lavorare al JPL come ricercatore post-dottorato su WISE appena due mesi prima del lancio della navicella il 14 dicembre 2009. “Questa piccola missione è stata con me per tutta la mia carriera – ha continuato a fare nuove scoperte, aiutandoci a comprendere meglio l’universo”, ha aggiunto Masiero. “E se non fosse per la tirannia della dinamica orbitale, sono sicuro che la navicella continuerebbe a operare per anni a venire”.
L’attività solare sta causando la caduta dell’orbita di NEOWISE, e si prevede che la navicella scenderà così in basso nell’atmosfera terrestre da diventare inutilizzabile.
“NEOWISE è durata ben oltre la vita utile originariamente prevista per la navicella spaziale”, ha detto Joseph Hunt, manager del progetto NEOWISE presso JPL. “Ma poiché non l’abbiamo costruita con un modo per raggiungere orbite più alte, la navicella scenderà naturalmente così in basso nell’atmosfera da diventare inutilizzabile e bruciare completamente nei mesi successivi alla dismissione. Esattamente quando dipende dall’attività del Sole”.
Ulteriori informazioni sulla missione
NEOWISE e NEO Surveyor supportano gli obiettivi dell’Ufficio di Coordinamento della Difesa Planetaria (PDCO) di NASA a Washington. Il NASA Authorization Act del 2005 ha incaricato NASA di scoprire e caratterizzare almeno il 90% degli oggetti vicini alla Terra con dimensioni superiori a 140 metri (460 piedi) che si avvicinano entro 30 milioni di miglia (48 milioni di chilometri) dall’orbita del nostro pianeta. Oggetti di questa dimensione possono causare danni regionali significativi, o peggio, in caso di impatto con la Terra.
JPL gestisce e opera la missione NEOWISE per PDCO all’interno della Science Mission Directorate. Lo Space Dynamics Laboratory di Logan, Utah, ha costruito lo strumento scientifico. Ball Aerospace & Technologies Corp. di Boulder, Colorado, ha costruito la navicella spaziale. L’elaborazione dei dati scientifici avviene presso IPAC al Caltech. Caltech gestisce JPL per conto di NASA.
