Astrofisica e cosmologia | La missione EUCLID svela cinque ritratti mozzafiato dell'universo

Rilasciate lo scorso 23 maggio, le straordinarie nuove immagini elaborate dal telescopio spaziale Euclid segnano un momento cruciale per la missione internazionale dell’Agenzia Spaziale Europea (ESA). Ottenute utilizzando sia la luce visibile che quella infrarossa, le osservazioni del satellite mostrano vaste porzioni di cielo profondo con un dettaglio senza precedenti, permettendo di osservare galassie lontane e acquisire una moltitudine informazioni sul cosmo.

Grazie alle immagini inviate a terra da Euclid, è stato possibile studiare i processi che portano alla nascita e al cambiamento di stelle e galassie nell'universo. Le elaborazioni hanno inoltre rivelato nuovi oggetti celesti finora sconosciuti. Tra questi, pianeti neonati vaganti nella nostra galassia, ancora in fase di formazione e non legati ad alcuna stella, e galassie nane situate alla periferia di un ammasso di galassie, che potrebbero fornire indizi sulla formazione delle prime galassie nell'universo.

Credits: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, image processing by J.-C. Cuillandre (CEA Paris-Saclay), G. Anselmi

La missione, che indaga la natura della materia oscura e dell'energia oscura, le componenti che costituiscono circa il 95% dell'universo, vede la partecipazione anche della Nasa e coinvolge ricercatrici e ricercatori di enti e istituti di ricerca italiani, come l’Agenzia Spaziale Italiana, l’Istituto Nazionale di Astrofisica e l’Istituto Nazionale di Fisica Nucleare, oltre a diversi atenei, tra cui l'Università di Ferrara con iI Dipartimento di Fisica e Scienze della Terra. Gli scienziati e le scienziate afferenti al Consorzio internazionale della missione sono oltre 2000 e provengono da trecento istituti in 13 paesi europei, oltre che da Stati Uniti, Canada e Giappone.

Un viaggio nel tempo cosmico

La missione ha inviato a terra dettagli inediti di un ammasso stellare nella Via Lattea e di alcune galassie vicine alla nostra. Inoltre, lo strumento Nisp a bordo di Euclid, sensibile alla luce infrarossa, ha permesso di rivelare nuove galassie che si sono formate nelle fasi primordiali dell’universo, circa 13 miliardi di anni fa, dimostrando che è possibile osservare e studiare questa categoria di oggetti astrofisici, scoperti solo poche decine di anni fa e ancora così misteriosi.

Le immagini di Euclid, come finestre aperte su un passato antichissimo, ci permettono di osservare l'universo quando era ancora giovane e in fase di formazione. Le galassie, le stelle e gli ammassi che restituiscono queste immagini sono infatti molto diversi da quelli che possiamo osservare oggi.

Un universo ricco di misteri

“Lo scopo della missione Euclid è studiare come energia oscura e materia oscura abbiano governato l’evoluzione dell’universo”, spiega Stefano Dusini, che coordina la partecipazione dell’Infn in Euclid. “Il 95% dell’universo sembra essere composto da queste due forme misteriose di energia e materia di cui sappiamo ancora poco o niente. La qualità eccellente di queste prime immagini ci rende confidenti che Euclid riuscirà a raggiungere il suo obiettivo scientifico.”

Per raggiungere i suoi obiettivi, Euclid utilizza infatti strumenti all'avanguardia capaci osservare il cielo con una risoluzione e una sensibilità senza precedenti. La missione si concentra in particolare sulla misurazione della forma e la distribuzione delle galassie nell’universo osservabile. Ciò permetterà di studiare l’evoluzione dell’universo nel tempo e di ricavare informazioni fondamentali sulla materia oscura e sull’energia oscura. Inoltre, saranno identificati e studiati nuovi oggetti celesti, come galassie nane e pianeti extrasolari, e saranno sviluppati nuovi modelli cosmologici per spiegare le osservazioni rilevate dagli strumenti a bordo del satellite. Questi modelli aiuteranno la scienza a comprendere meglio l'universo nel suo complesso.

"Non è esagerato dire che i risultati di Euclid che stiamo vedendo sono senza precedenti," afferma la Professoressa Carole Mundell, Direttrice di Scienza dell'ESA. "Le prime immagini di Euclid, pubblicate a novembre, hanno mostrato chiaramente il vasto potenziale del telescopio nell'esplorare l'Universo oscuro, e questa seconda serie non è da meno."

"La bellezza di Euclid è che in grado di osservare ampie regioni di cielo in grande dettaglio e profondità, e può catturare una vasta varietà di oggetti nella stessa immagine: da quelli molto deboli ai più luminosi, da quelli lontani a quelli vicini, dal più massiccio degli ammassi di galassie a piccoli pianeti. Si ottiene una visione molto dettagliata e molto ampia allo stesso tempo. Questa straordinaria versatilità ha portato a numerosi nuovi risultati scientifici che, se combinati con i risultati delle osservazioni di Euclid dei prossimi anni, cambieranno significativamente la nostra comprensione dell'Universo."