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In data 17.04.08
Nicola Nosengo
Agenzia Spaziale Italiana
Anno 5
Edizione Aprile 2008
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GLAST, la sentinella nel cosmo
Nessuno ha mai guardato l'Universo così. GLAST, il satellite della NASA che prenderà il volo da Cape Canaveral il prossimo 16 maggio, va in orbita con obiettivi molto ambiziosi. Studiare con un dettaglio finora mai raggiunto i fenomeni più violenti del cosmo, ma anche provare a spiegare perché l'Universo stesso è come è, e non come ce lo aspetteremmo.
L'osservatorio spaziale GLAST, è una missione internazionale, parte del programma della NASA sullo studio della Struttura ed Evoluzione dell'Universo, a cui l'Italia contribuisce in modo determinante. È un osservatorio per i raggi gamma, ovvero le particelle a più alta energia di tutto l'Universo, che arrivano sulla Terra sotto forma di "lampi" prodotti da supernovae, stelle di neutroni, nuclei galattici e buchi neri.
GLAST Spacecraft
Il suo cuore è il LAT (Large Area Telescope), un sistema modulare di 16 "torri", ognuna costituita da un tracciatore-convertitore per raggi gamma e da un calorimetro elettromagnetico. Proprio questa struttura così estesa dà a GLAST una marcia in più rispetto alle precedenti missioni per l'astronomia gamma. Il satellite NASA potrà gettare sull'Universo uno sguardo molto più ampio, 60 gradi, quasi la visione dell'occhio umano, un bel salto rispetto alla grande maggioranza dei rivelatori di raggi gamma che possono concentrarsi solo su una ristretta porzione di cielo per volta. In questo modo, GLAST potrà fare da sentinella a tutti gli altri osservatori, a terra o in orbita, e di fronte a un lampo di raggio gamma allertarli perché si concentrino tutti su quel punto del cielo, in modo da studiare la fonte dell'emissione di energia.
GLAST continuerà quindi lo studio dei gamma ray burst, un settore dell'astrofisica cui l'Italia ha dato, nell'ultimo decennio, contributi fondamentali: proprio il satellite dell'Agenzia Spaziale Italiana Beppo SAX, lanciato nel 1996, ha iniziato a chiarire il mistero che circondava questi fenomeni (rivelando che provengono da galassie lontanissime e che sono a tutti gli effetti le più potenti esplosioni dell'Universo dopo il Big Bang) ponendo le basi per successive missioni come Integral dell'ESA e Swift della NASA. Ma GLAST andrà anche ben oltre: attraverso lo studio dell'emissione gamma, cercherà tracce della materia oscura, quella parte dell'Universo che non riusciamo a osservare ma che da qualche pare deve esistere.
Se l'Universo fosse composto solo dalla materia che riusciamo a osservare (quella che emette energia in una qualunque parte dello spettro elettromagnetico), infatti, dovrebbe essere molto diverso da come in realtà ci appare: le galassie dovrebbero avere un'altra forma, la velocità di espansione dell'Universo dovrebbe essere molto minore di quella che osserviamo. I conti non tornano nel cosmo, e per tenere assieme le galassie come le vediamo serve molta più forza gravitazionale di quella che può essere prodotta dalla materia che riusciamo a osservare.
Da qui l'idea che esistano una "materia oscura" e una "energia oscura", che non interagiscono se non in modo molto debole con la radiazione elettromagnetica, e che noi possiamo sperare di osservare solo indirettamente. Questo cercherà di fare GLAST, cercando nella radiazione gamma traccia del decadimento di particelle di materia oscura (le cosiddette WIMP; "Weakly Interacting Massive Particles). E in questo andrà a unire le forze con gli esperimenti a Terra che cercheranno di produrre quelle stesse particelle in ambiente controllato, quelli per intederci in programma al nuovo acceleratore di particelle LHC, che entrerà in funzione al CERN di Ginevra entro la fine dell'anno.
La partecipazione italiana alla missione GLAST comprende un importante contributo, da parte dell'INFN (Istituto Nazionale di Fisica Nucleare), alla progettazione e costruzione delle torri del LAT. Inoltre, la gestione dai dati della missione e il loro utilizzo da parte della comunità italiana verranno assicurati dal centro dati scientifici dell' ASI (Agenzia Spaziale Italiana), in collaborazione con l'INAF (Istituto Nazionale di Astrofisica).
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Autore: Nicola Nosengo
Agenzia Spaziale Italiana
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