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Miliardi di stelle mappate. Questo il biglietto da visita del satellite Gaia

Dopo un'attesa febbrile, gli astronomi di tutto il mondo hanno una galassia di nuovi dati da analizzare. Il 25 aprile infatti, l'Agenzia spaziale europea (ESA) ha reso disponibili i dati catturati nell'ambito della missione Gaia e con essi la prima mappa completamente 3D della Via Lattea.
La sonda Gaia scruta la nostra galassia
Non parliamo di una "semplice" istantanea della galassia, seppure ad alta risoluzione. E' molto ma molto di più. La mappa definisce la posizione di circa 1,7 miliardi di stelle con in più, per circa 1,3 miliardi di esse, le distanze relative, i colori, la velocità e la direzione del loro movimento.
Credit: ESA/Gaia/DPAC
L'insieme dei dati permette di creare un mappa in movimento del cielo senza precedenti, capace di coprire un volume 1000 volte volte più grande di quello finora disponibile.
La presentazione del catalogo di Gaia è stata fatta da Gerry Gilmore dell'università di Cambridge, che ha mostrato una simulazione del movimento (futuro) di milioni di stelle.

 Se non vedi il video --> youtube (credit: ESA)

La missione è centrata sul satellite Gaia, una sonda da 2 tonnellate lanciata alla fine del 2013 e divenuta operativa a partire dal luglio 2014 dopo aver raggiunto la posizione predefinita. Gaia è attualmente in una orbita stabile e fissa rispetto alla posizione del Sole e della Terra a circa 1,5 milioni di km da noi, con un grado di precisione dell'ordine di 150 metri.
Esistono diversi punti orbitali in cui è possibile mantenere una sonda può rimanere stabile rispetto a Sole e Terra, definiti come Punti di Lagrange. Gaia  si  trova nel punto L2.
(created by NASA derivative work: Xander89)
La strumentazione di bordo contiene 2 telescopi identici del tipo Astro (con integrato sistema di elaborazione immagini), fotometri per lunghezze d'onda del blu e del rosso, e infine uno spettrometro. Gli strumenti effettuano misurazioni ripetute dal confronto delle quali diventa possibile misurare la distanza stellare grazie alla tecnica nota come parallasse.
Tra i dati più attesi vi è la misurazione delle distanze reali di determinati tipi di stelle, note come stelle variabili, usate in astronomia come degli standard di riferimento. Conoscere la posizione (e distanza) esatta di queste stelle nella Via Lattea è un punto ineludibile per misurare "oggetti" posti a distanze molto maggiori. Oltre che per mappare oggetti più distanti, queste stelle standard sono utilizzate per ottenere una stima della velocità di espansione dell'universo.
La necessità di ottenere standard più precisi è sorta con la scoperta che alcuni dati ricavati con questa tecnica "di riferimento" non coincidevano con quanto ricavato dalle mappe della radiazione cosmica di fondo (un residuo ancora oggi visibile del Big Bang). La maggior precisione delle misurazioni effettuate da Gaia dovrebbero, nelle attese degli astrofisici, contribuire a risolvere tali discrepanze analitiche.
Un altro campo in cui Gaia promette grandi cose è la ricerca dei sistemi planetari extrasolari. Un campo questo che ha visto enormi progressi negli ultimi 10 anni, evidente nel risultato di avere identificato e catalogato 3725 nuovi pianeti (--> articoli precedenti e tag --> "esopianeti"). I metodi di indagine non saranno diversi da quelli oggi in uso, come il microlensing e astrometria, ma il maggior dettaglio dei movimenti stellari aumenterà il grado di risoluzione, permettendo di scoprire pianeti più piccoli e simili (almeno come posizione e caratteristiche) alla Terra.

Ma forse la maggior attesa è quella legata alla rilevazione delle mini oscillazioni in grado di segnalare le onde gravitazionali e alla mappatura degli asteroidi, identificando con largo anticipo quelli potenzialmente pericolosi per il nostro pianeta (la storia insegna che è già capitato e capiterà ancora che un asteroide di tal tipo colpisca la Terra).
  Se non vedi il video --> youtube (credit: ESA)

Nonostante un errore tecnico verificatosi a febbraio, che ha mandato Gaia in "modalità provvisoria" fino al ripristino, la sonda gode di buona salute. Salvo inconvenienti tecnici (o urti con mini asteroidi) Gaia ha abbastanza energia per continuare la sua missione a tutto il 2024. Un tempo sufficiente per essere inondati di dati utili per il lavoro di migliaia di scienziati.




Fonti
- Missione Gaia
-->http://sci.esa.int/gaia/47354-fact-sheet/

- Billion-star map of Milky Way set to transform astronomy
Nature / news (04/2018)

- Milky Way mapper: 6 ways the Gaia spacecraft will change astronomy
Nature / news (09/2016)

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Il mio primo libro di Hawking risale all'inizio degli anni '90, quando volevvo distrarmi dalla "mia" scienza leggendo altre materie. Da allora non ho mai smesso di leggerlo. Questo, ahime, è il suo ultimo

Eric Kandel, Nobel, divulgatore, neuroscienziato. Che altro? Scrive libri appassionanti